蒸汽计量存在的问题及对策

电力18讯：    一、概况
    蒸汽是各生产企业的重要的二次能源之一，有的直接参与化学反应，但多数是用其热能。企业在谈论节能降耗一般会先想到"蒸汽"。从眼前本单位利益出发，降低生产成本需要降低蒸汽损耗;从大处想，我国能源短缺，更需要降低各种能耗。谈论节能降耗，应首先想到是能源的"计量"，只有有了准确计量，才有资格说节约了多少能源。在蒸汽计量方面，现状如何?中石化一些大型企业做得怎样?
    燕山石化公司是国家特大型企业，在这个大型企业里，能源计量管理方面的任务相当繁重，以1990年的数据为例说明。全公司一级(各厂际之间的)计量仪表共有523套，其中蒸汽系统的计量仪表84套，占公司一级计量表的16%。燕化自备电站和部分产汽生产装置合计，每年产汽量约一千万吨(其中本公司内消耗985万吨，对外供15万吨)，面对的耗汽用户是国营、集体和个体数十个企业，数百个用户。其蒸汽量是如何计量和管理的呢?
    对比较大型的用户，各生产厂的蒸汽管理主要是由公司动力处和调度处管理，所用计量器具是各生产厂自己管理，发生计量纠纷由公司计控处负责仲裁处理。对于地方小企业用户，由燕化公司水电汽管理所负责签合同处理。
    计量器具的选用，由于孔板侧量技术发展成熟，有相应的国标和国际标准作支持，本身结构简单、造价低，耐高温性能和抗振性能好，所以对于大中型管道，如Dg200mm以上管道，多是采用孔板差压式流量计，尤其是高压过热蒸汽，全部是采用孔板差压式流量计。对于中小管道，一般在Dgl00以下，除了孔板差压式以外，涡街流量计使用数量越来越多。而对于更小的用户，管径在Dg50mm以下的，多为涡街流量计和分流旋翼式流量计。具体数据统计如表1所示。
  
         
    对于各厂生产装置内及车间级的蒸汽侧量及计量，也多是采用孔板差压式流量计。除了上述流量计之外，也有用阿丑巴等流量计的。总的数量有数百台，不再细说。
    从计量管理角度，燕化公司根据"GBl7167-83"规定，明文对蒸汽测量系统提出如下要求:厂际蒸汽计量系统要有温度和压力补偿环节;对其系统侧量误差要求:过热蒸汽计量系统误差不大于±2.5%；饱和蒸汽计量系统误差不大于±4%。
二、蒸汽计量系统运行情况
    关于蒸汽流量计量，燕山石化公司各厂际之间，多次因计量不准，供需双方发生计量纠纷。近几年随技术进步、计量器具产品质量的提高和加强了蒸汽系统的管理，大多数的蒸汽计量系统运行正常。能够正常运行的测量系统，一般都是领导重视，工程技术人员精心设计，认真选型，成套性完善齐全，投入较大。如采用计算机管理、带压力温度补偿、变送器选用的精度较高、系统带小信号切除、随时跟踪测试计算、自动打印日报、月报等功能。但是对一些中、小用户，如采用分流旋翼式流量计的问题较多。系统测量精度不高，故障率高，甚至用不到一个采暖期就损坏等。
    2005年7月25-29日，于杭州"蒸汽准确计量技术研讨会"上了解到，全中石化系统乃至冶金、热电等系统，蒸汽计量状况大同小异，有的单位更差些:如有的单位"供需双方偏差达45%，偏差在20%以上是经常的事，分析原因，有的是孔板流量计运行十多年从没有检查清洗;有的在一根管线上，有三、四种计量方式(至少装有三、四台流量计)，数据不一致"。
三、存在问题及应采取的对策
    由于蒸汽系统温度较高，饱和蒸汽又易变为汽、液两相流，相比之下测量难度大，甚至无法测量。因此对蒸汽测量系统的要求就高一些，有些计量器具满足不了它的要求。
    从处理燕化石化公司内部计量纠纷情况看。从1993年4月至1995年4月两年时间内收到"申请仲裁书"12件，其中蒸汽计量纠纷有5件，占整个公司计量纠纷的41.7%，占的比重是很大的。如果统计到1998年4月，5年内共收到25件计量纠纷，蒸汽计量纠纷仍为上述5件(这三年出现的蒸汽差量均在下边协商解决了)，所占比例为20%，说明近几年蒸汽计量工作有所改善，但是此数也不小。产生计量纠纷的原因是什么呢?通过数次对现场调查分析，归纳有三条:一是计量器具方面的原因；二是管理方面的原因；再就是人为因素。现就计量器具方面原因分析主要有以下几个问题:
3.1 蒸汽计量器具的性能有待提高，选型范围有待扩宽
    根据我公司蒸汽计量采用孔板差压式流量计较多，特别是七十年代建的老装置中，可以说绝大多数为此类仪表。该类计量器具存有一定的弱点:它的量程比小，一般为3:1,若运行在30%流量刻度以下时，其精度下降较大;运行工况条件离开原设<