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蒸汽熱量測(cè)量及常用方法
閱讀：1063 發(fā)布時(shí)間：2016-8-261 蒸汽質(zhì)量計(jì)量與熱量計(jì)量
熱力公司向用戶供熱所采用的載熱工質(zhì)，zui常用的有熱水和蒸汽，而熱費(fèi)的結(jié)算卻有很大差別，熱水自然而然按熱量計(jì)量，而蒸汽幾十年以來卻大多以質(zhì)量計(jì)量，直至目前。
熱用戶向熱力公司購(gòu)買蒸汽，為的是要得到蒸汽所包含的熱量，而不是蒸汽本身，當(dāng)然，有個(gè)別用戶是既利用水蒸汽所包含的熱量，又利用水蒸氣本身。例如在合成氨廠的變換流程中，將蒸汽噴入變換爐，在催化劑的作用下，與煤氣（原料）一起進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，水蒸氣中的氧原子與一氧化碳反應(yīng)生成二氧化碳，并放出熱量，水蒸氣中的氫原子被脫出來，作為合成工序的原料。在此例中，水蒸氣包含的熱量和水蒸氣本身都得到了利用。
熱用戶從水蒸氣中獲得熱量的方法大多是通過熱交換器，即水蒸氣從熱交換器的一側(cè)通入，其熱量傳遞給被加熱流體后，水蒸氣凝結(jié)成水，經(jīng)疏水器排入凝結(jié)水管，然后返回?zé)崃?。也有的熱?fù)荷不是熱交換器，例如食堂用蒸汽蒸飯，浴室用蒸汽直接加熱洗澡水。
食堂在用蒸汽蒸飯時(shí)，通入飯車的蒸汽，部分與被加熱物品接觸后放出熱量，變成凝結(jié)水，然后從凝結(jié)水出口排出，未被凝結(jié)的水蒸氣從飯車上部逸出。
浴室用蒸汽直接加熱洗澡水，是將蒸汽從微小的噴孔直接噴入水槽，蒸汽放出熱量變成凝結(jié)水，凝結(jié)水混入被加熱的水中，也變成洗澡水，所以，不存在凝結(jié)水返回?zé)崃镜膯栴}。
以蒸汽的質(zhì)量結(jié)算熱費(fèi)是依據(jù)水蒸氣的下列性質(zhì)，即水蒸氣滿足規(guī)定的工況指標(biāo)后，單位質(zhì)量蒸汽所包含的熱量（即比焓）就等于或大于某一規(guī)定值，在這種情況下計(jì)出蒸汽的質(zhì)量也就可換算出蒸汽的熱量。
盡管人們對(duì)這種方法的合理性早有質(zhì)疑，但由于質(zhì)量流量測(cè)量相對(duì)較簡(jiǎn)單，而熱量計(jì)量方法在模擬式儀表中實(shí)現(xiàn)較為困難，因而，質(zhì)量計(jì)量法還是為人們所接受。
在計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)入流量?jī)x表之后，蒸汽熱量計(jì)量和質(zhì)量計(jì)量都變得簡(jiǎn)單了，于是人們實(shí)現(xiàn)熱量計(jì)量的呼聲就變成了具體行動(dòng)。
水蒸氣在其發(fā)生和輸送過程中，狀態(tài)變化難以避免，鍋爐出口或減溫減壓站出口的蒸汽，溫度和壓力總是有一定幅度的變化，于是蒸汽的比焓相應(yīng)變化。更嚴(yán)重的問題是蒸汽經(jīng)過長(zhǎng)距離輸送后，由于沿途損失熱量，蒸汽的品位下降，例如在減壓站出口處，蒸汽的工況為p = 0.9 MPa（A）、t = 280℃，這時(shí)的比焓為3012.0 kJ/kg，而到末端用戶處，工況就可能變成p = 0.8 MPa的飽和蒸汽，這時(shí)的比焓降為2767.5 kJ/kg。而且這種工況也不是固定不變的，隨著季節(jié)的變化，天氣的變化，用戶負(fù)荷的變化等，管道中的蒸汽壓力和溫度總是在變化著的。采用質(zhì)量計(jì)量法zui吃虧的是末端用戶。
質(zhì)量計(jì)量方法對(duì)供方來說也并不總是合算的。因?yàn)楣┓綄?duì)用戶承諾的蒸汽品質(zhì)指標(biāo)不可能恰到好處。為了確保承諾的指標(biāo)，供方總是要留有裕度，此裕度對(duì)供方來說就意味著利潤(rùn)的流失。
改用熱量計(jì)量后，計(jì)量結(jié)果既包含了蒸汽的數(shù)量，也包含了蒸汽的品質(zhì)，上述的幾種不合理現(xiàn)象全被消除，因而體現(xiàn)了計(jì)量的公平和公正。