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过热蒸汽的密度计算公式

时间:2015-04-01 浏览次数:6258

在工业中,我们经常会遇到测量介质是蒸汽的情况,蒸汽一般有2种形式,一种是饱和蒸汽,另一种是过热蒸汽。饱和蒸汽的温度一般在200°C左右。压力在0.6-0.8Mpa,是气液混合形式;过热蒸汽的温度在450°C以上,压力在3.5Mpa以上,是以气体的形式表现的 。作为流量计的生产厂家,今天就和大家聊一聊关于过热蒸汽的一些基本常识,或许对大家在今后的工作中,会有帮助。

过热蒸汽的密度计算公式:

在工业计量中,很多企业都喜欢在DCS中计算流量,温度、压力信号还有其他的数据需要用,所以通过温度、压力补偿一体式孔板流量计的直接输出补偿后的流量信号的方案给予排除,大多选择把管线上的温度信号、压力信号以及流量信号分别采集到DCS系统里面,然后根据计算公司来计算出zui后的流量,如果用常规的符合理想气体方程的介质测量也好,但是对于蒸汽来说,蒸汽的热力学性质比较复杂,过热蒸汽虽然是单相流体,其密度是温度和压力的函数,但它并不服从理想气体方程。目前过热蒸汽大多采用查表确定密度,其密度表是根据 IFC (国际公式化委员会)于 1967 年发表的公式计算出来的。IFC 提供的公式非常复杂,一般使用者不可能直接把它用到现场仪表中。就是根据该公式计算结果编制的蒸汽密度表,内容也很庞大,在现场仪表中也不可能全部存入。比较可行的办法就是以蒸汽密度表为基础,根据仪表的有限的工作范围,把密度与压力、温度之间的函数关系,拟合成计算公式,满足现场流量测量的需要。下面四个过热蒸汽密度的计算公式:

在以上四个公式中, 4(15-26) 适用的压力、温度范围比较

这里应当说明的是,对于以上几种密度的拟合公式,在过热程度较高时,误差较小,一般可优于士 0 . 5 %。随着过热度降低,误差会逐渐增大,在过附近,误差可能超过士 1 %。具体使用时,可根据现场提供的工作条件进行修正。用涡街流量计测量过热蒸汽质量流量时,温度和压力测量误差应优于士 0.5% ,否则仅密度的误差就可能超过士 1%.

    根据上面的密度公式,按照规定的压力和温度的情况下,核算了一下,在0.6MPa,310℃时,计算出来结果是密度为2.6423kg/m3,计算结果还行,利用查表法得到的数据是2.260 kg/m3只是在小数位第2位上有误差,可以使用。

    注:公式要求温度在250℃以上,才能正确使用。 

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