關于高溫流體的流量測量是怎樣進行的

　　談到高溫流體時，還不能給該高溫范圍的意思明確的下一定義。目前，對于工業(yè)測量儀器來說，不同的種類，都自己規(guī)定了各自相應的高溫范圍。例如：溫度計以1500～2000℃的范圍為高溫范圍，對于調節(jié)閥、開關閥等閥類，談到高溫時，系指400～500℃以上的溫度。流量計也按原理結構方式的不同而規(guī)定不同的高溫范圍。現(xiàn)在實用的工業(yè)溫度上限對節(jié)流機構的差壓流量計是540℃左右，容積式流量計是200℃左右，面積式流量計是400℃左右。

　　對于需要進行測量、但在測量上有些問題的具有代表性的高溫流體，我們列舉以下三種。作為導熱媒質或能源的高溫氣體、高溫蒸汽，高速增殖反應堆用的、強導熱煤質——液態(tài)金屬鈉等；鋼鐵工業(yè)中的鐵水、鋼水。就是這三種流體，出于精度和使用材料的不同，在測流量時要求的要點也分別不同，敘述一般的共同點是困難的。因此，此章中僅以高溫氣體、高溫蒸氣所使用的節(jié)流流量計的實用問題和以測量液態(tài)金屬的電磁流量計為中心來敘述高溫流體的流量測量。

　　對于鐵水、鋼水還有兩種測流量的方法：一種是應用高頻集膚效應的流槽截面積測量的方式；另一種是電磁流量計的方式。這兩種方式都可用于連續(xù)煉鋼設備。為了能進行直接的、非接觸形式的測量，也進行了多方面的研究和探討，但是，實際上一般是通過把流量換算為液柱高或重量進行批量處理。因此，此章中不加敘述。另外，在測量液體金屬鈉的流量時，試驗了在配管外安裝檢測器的超聲波方式，不久將能實用化， 此處同樣不加敘述。

　　用節(jié)流機構測量高溫流體的流量

　　各種裝置中的應用例子

　　使用高溫流體的部門以電力、鋼鐵、化學工業(yè)為主，范圍非常廣，它們要處理多種類型的流體。在進行液體、水蒸氣、氣體等流量的測量時，人們從不同原理結構的多種類型的流量計中，首先研究了節(jié)流機構的差壓流量計是否適用，而實際上應用也最多。這是因為它結構簡單，而且有豐富的數(shù)據(jù)和實際使用經(jīng)驗。結果，節(jié)流裝置作為過程檢測儀表，其可信度比任何其他儀表都受人重視。

　　企業(yè)用發(fā)電和各廠用的發(fā)電裝置以高效率化和大容量化為目標，將鍋爐的蒸氣溫度和壓力提高到臨界溫度和壓力。這種蒸氣為高溫、高壓的過熱蒸氣，其溫度達568℃，壓力達240公斤力／厘米2。從鍋爐流向汽輪機的高壓蒸氣的流量一般用噴嘴等節(jié)流裝置來測量。

　　在煉鋼、煉鐵中，將燃燒空氣的溫度提高再吹入高爐、轉爐、燒結爐等爐內。這些燃燒空氣的流量可用文丘利管等節(jié)流裝置測量。另外，從這些爐中排出的氣體也屬于高溫范圍，可采用文丘利管測量該流量。

　　由于排出的氣體為高溫氣體，它具有腐蝕性且含有灰塵，在選用材料時，要考慮這些特點和使用條件，選用合乎使用目的的、耐腐蝕性的材料。

　　在化學、石油化學工業(yè)中，例如：制氫裝置、利用水蒸氣改質法的改質爐，其反應管內的溫度也加800-900℃左右。石油精制的接觸改質裝置．溫度為420～580℃，壓力為15—50公斤力／厘米2。這些裝置中的爐內溫度雖是高溫，但因是測量和控制進入爐內之前的流量，所以．不用測量那么高溫的流體。

　　以上只不過是舉出了幾例。要測量的高溫流體還很多，不勝枚舉。

　　考慮用節(jié)流裝置測高溫流體的流量時，與選擇閥類材料一樣，在重視溫度的同時尤其要重視壓力。

　　選擇了適當?shù)牟牧?，就可以測量高溫范圍的流量。但從材料強度上來看，拉伸強度、屈服點都隨溫度的上升而下降，大約達到400℃以上時，就出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象，因此，可將此溫度看作是節(jié)流裝置中的最高溫度。下面敘述在該范圍使用時必須注意的事項。

　　結構

　　關于節(jié)流裝置的構造已作了詳細說明，這里只敘述應特別注意的事項。

　　圖3. 2 有代表性的結構