[摘要(yao)]質量流(liu)量計 被(bèi)廣泛用(yong)于石油(you)化工産(chan)品的貿(mao)易交接(jie)計量中(zhong)，雖然質(zhì)量流量(liang)⭐計具有(yǒu)相對準(zhǔn)确、耐用(yong)及智能(néng)化的優(yōu)點，但是(shi)在💃🏻實際(jì)的應用(yong)中，仍存(cun)在不少(shǎo)問題。如(rú)果不能(néng)正确、适(shì)當地加(jia)以解決(jue)，将影響(xiǎng)質量流(liú)量計應(yīng)用的效(xiao)果。對影(ying)響質量(liàng)流量計(ji)計量結(jie)果的因(yīn)素(如檢(jiǎn)定、應力(li)補償、介(jiè)質氣化(huà)、應力等(deng))進行了(le)🤩實驗分(fen)析，提出(chu)了質量(liàng)流量👨‍❤️‍👨計(jì)在實際(ji)應用中(zhōng)應注意(yi)的事項(xiàng)。
1前言
　　質(zhì)量流量(liàng)計在實(shí)際應用(yòng)中會受(shòu)到選型(xíng)、安裝、工(gōng)藝條件(jian)變化、更(geng)換配件(jian)等因素(sù)的影響(xiang)而導緻(zhì)不能準(zhun)✨确計量(liang)，從而産(chan)生計量(liàng)糾紛或(huo)造成效(xiào)益流失(shī)。因此，對(duì)影響質(zhi)量流量(liàng)計計量(liàng)結果✨的(de)因素進(jìn)行分析(xi)，并🔞加以(yǐ)控制，使(shi)其滿足(zú)質量流(liú)量計在(zài)生産實(shi)際工況(kuàng)👅下的計(jì)量條件(jiàn)，對質量(liang)流量計(ji)的準确(què)🏃計量具(jù)有重要(yao)意義。
2實(shi)驗分析(xi)
　　借助企(qi)業内建(jiàn)立的流(liú)量檢定(ding)裝置和(hé)相關技(ji)術力量(liang)，結合質(zhì)量流量(liàng)計的實(shi)際應用(yòng)情況，對(dui)其計量(liàng)結果的(de)🌍影響因(yīn)素開展(zhan)☀️各種相(xiàng)關現場(chang)試驗，評(ping)估其影(ying)響程度(dù)，找到控(kong)🏃制方法(fǎ)❌，使相關(guān)因素對(duì)計量結(jie)果的🐆影(ying)響降到(dao)最低，以(yǐ)确🔴保質(zhi)量流量(liàng)計的計(jì)量準确(què)[1]。
2.1檢定[2]
　　檢(jiǎn)定是保(bao)證量值(zhi)溯源符(fu)合計量(liang)要求的(de)首要環(huán)節，根據(ju)計量💜技(jì)術法規(guī)的要求(qiu)，流量計(jì)在首次(cì)投用前(qián)必須由(yóu)具備資(zi)♻️質的檢(jiǎn)定機構(gou)檢定合(he)格才能(neng)投入使(shi)用，确💞保(bao)流量計(jì)的精度(dù)符合要(yào)求，保證(zheng)流量量(liang)值統一(yi)。由于現(xiàn)場客觀(guān)條件的(de)影響以(yi)及流量(liang)計在設(she)計和制(zhi)造過程(chéng)中的工(gong)藝、材料(liao)和裝配(pei)可能存(cún)在的問(wen)題，流量(liàng)計在🌈使(shǐ)用一段(duan)時期後(hou)，計量特(te)性會💋出(chu)現♌變化(hua)，精度💃等(deng)級下降(jiàng)，導緻❌不(bu)能滿足(zu)計量要(yào)求。從檢(jian)定機構(gou)多年的(de)流量計(ji)檢定數(shu)據可知(zhī)，有👈的流(liú)量計在(zai)周期檢(jian)♻️定中穩(wen)定性✉️及(jí)重複性(xìng)較好，但(dàn)有的流(liú)量📐計在(zai)周期檢(jian)定中😍出(chu)現超差(chà)，需要對(dui)流量🐪系(xi)數進行(hang)調整，使(shǐ)示值誤(wu)差符合(he)要求，所(suǒ)以，爲了(le)保證流(liu)量計的(de)準确可(ke)靠，必須(xu)對流量(liàng)計進行(hang)周期檢(jiǎn)定。對于(yu)貿易交(jiao)接的質(zhi)量流量(liàng)計，其檢(jiǎn)定周期(qi)一般都(dou)定爲1年(nián)。
2.2壓力變(bian)化
　　質量(liàng)流量計(ji)在工作(zuò)時，由于(yu)介質壓(ya)力的變(biàn)化會造(zao)🌂成測量(liang)㊙️管形變(biàn)，壓力增(zēng)大時測(cè)量管膨(péng)脹，壓力(lì)降低時(shí)，測量管(guan)收縮。從(cong)質量流(liu)量計的(de)結構原(yuan)理上看(kàn)，測量管(guan)的變形(xíng)，會💞對測(ce)量結果(guǒ)産生誤(wu)差。爲了(le)掌握壓(yā)🥵力變化(huà)及壓力(li)補償對(duì)測量結(jié)果的影(yǐng)響，進行(hang)了有關(guan)試驗。受(shòu)檢定裝(zhuāng)置能力(li)的限制(zhi)，隻能😘做(zuò)0.6MPa以下的(de)壓力補(bu)償試驗(yan)。用擴展(zhan)不确定(dìng)度爲0.05%的(de)稱重法(fǎ)标準裝(zhuāng)置，介質(zhi)爲🏃🏻‍♂️清水(shuǐ)，對兩種(zhong)不同型(xíng)号規🛀格(ge)的質量(liàng)流量計(ji)在0.45MPa和0.6MPa的(de)壓力下(xia)進行了(le)壓力補(bu)償效果(guo)的比對(dui)試驗[3]。
2.2.1試(shì)驗1
試驗(yàn)數據見(jiàn)表1~3，試驗(yàn)曲線圖(tu)見圖1~3。






　　由(yóu)試驗1可(ke)知，在0.1MPa壓(yā)力時，質(zhì)量流量(liang)計與标(biāo)準器的(de)誤差在(zai)✔️-0.032%~0.042%之間；在(zài)0.45MPa壓力時(shí)，該型号(hao)質量流(liu)量計與(yu)标準器(qi)的誤差(chà)在-0.017%~0.016%之間(jiān)，進行壓(ya)力補償(cháng)後，誤差(chà)在0.003%~0.038%之間(jian)；在0.6MPa壓力(li)時，該型(xíng)号質量(liàng)流量計(ji)與标💔準(zhǔn)器的誤(wu)差在-0.018%~0.018%之(zhi)間，進行(hang)壓力補(bǔ)償後，誤(wù)差在0.017%~0.058%之(zhī)間🈲。
2.2.2試驗(yan)2
　　試驗數(shu)據見表(biao)4~6，試驗曲(qǔ)線圖見(jian)圖4~6。
　　由試(shi)驗2可知(zhī)，在0.1MPa壓力(lì)時，質量(liàng)流量計(ji)與标準(zhun)器的誤(wù)差在-0.013%~0.147%之(zhi)間🐅；在0.45MPa壓(ya)力時，該(gai)型号質(zhì)量流量(liàng)計與标(biāo)準器的(de)誤差在(zài)0.059%~0.120%之間，進(jin)行壓力(li)補償後(hòu)，誤差在(zai)0.082%~0.149%之間；在(zài)0.6MPa壓力時(shi)，該型号(hao)質量流(liú)量計與(yu)标準器(qi)的誤差(chà)在0.036%~0.099%之間(jiān)，進行壓(ya)力⭕補償(cháng)後，誤差(chà)在0.081%~0.142%之間(jiān)。
　　通過對(duì)兩種不(bu)同型号(hào)規格的(de)質量流(liú)量計的(de)壓力💰補(bu)⛹🏻‍♀️償試驗(yan)，可知：在(zai)壓力爲(wèi)(0.1~0.6)MPa時，質量(liang)流量計(jì)與标準(zhun)器的誤(wù)差基本(běn)在🐪±0.2%範圍(wei)内，可滿(mǎn)足精度(dù)要求。在(zài)加上壓(ya)力補償(chang)❗後，誤差(cha)整體往(wang)正偏差(cha)方向偏(piān)移，且壓(yā)力補償(cháng)的差值(zhi)并非線(xiàn)性變化(hua)。
各種流(liú)量計的(de)壓力補(bǔ)償系數(shu)并不相(xiang)同，對于(yú)補償系(xi)數較小(xiǎo)的流量(liàng)計，如果(guo)使用工(gong)況壓力(lì)較小，因(yin)不進行(hang)壓力補(bǔ)償也能(néng)确保±0.2%的(de)精度，則(ze)可以不(bú)進行壓(ya)✊力補償(chang)。如果使(shi)用工況(kuang)壓力大(dà)，緻使測(cè)量結果(guo)誤差✂️增(zeng)大，則需(xū)🏃‍♀️引入壓(yā)力補償(chang)。在進行(hang)壓力補(bǔ)償時，





2.3介(jie)質氣化(huà)
　　質量流(liú)量計在(zai)測量某(mǒu)些液體(tǐ)介質如(rú)液态烴(tīng)、汽油等(děng)時，由于(yú)這🧡些介(jie)質容易(yi)氣化，緻(zhi)使測量(liang)結果不(bu)準♊确，氣(qi)化嚴重(zhong)時甚至(zhì)✌️無法測(ce)量。因氣(qi)液兩相(xiàng)破壞了(le)質量流(liú)量計測(ce)🏃量管的(de)🏃‍♂️振動平(píng)衡，就要(yào)😍求驅動(dòng)線路輸(shū)出更多(duō)的能量(liang)來保持(chi)測量管(guan)的正常(cháng)振動，而(ér)傳🛀感器(qì)受本身(shēn)安全的(de)限制使(shi)供給驅(qu)動管電(diàn)流的增(zēng)大也受(shou)到限制(zhi)🍓，一旦測(cè)量管不(bu)💛能維持(chí)正常振(zhen)動，質量(liang)流量計(ji)就無法(fa)正常測(ce)量。
　　爲了(le)探讨質(zhi)量流量(liang)計在介(jie)質出現(xian)氣化時(shí)的計量(liàng)✂️變化情(qing)況，做了(le)一些相(xiang)關的試(shì)驗。選取(qǔ)清水(密(mi)度997.5kg/m3)作爲(wèi)試🌈驗流(liú)體，将标(biao)準裝置(zhì)的流量(liang)固定在(zài)(34~35)t/h，在被檢(jian)的質量(liàng)流量計(jì)的上遊(you)一側注(zhu)入淨化(huà)風(如圖(tu)7所示)，并(bing)觀察流(liu)量計顯(xiǎn)示的傳(chuan)感器驅(qū)動及介(jie)質🚶‍♀️密度(du)随注♉入(rù)淨化風(feng)量⛱️逐漸(jiàn)增大的(de)變化情(qíng)況，同時(shi)觀察被(bei)檢流量(liang)計讀數(shù)🔞與标準(zhun)器示值(zhí)的差異(yì)率變化(hua)情㊙️況。



　　由(yóu)表7和圖(tú)8可知，随(sui)着注入(rù)淨化風(fēng)量的逐(zhu)漸增大(dà)，流過✨質(zhì)量流量(liang)計的介(jie)質密度(dù)逐漸減(jiǎn)小，表征(zheng)介質由(you)帶氣逐(zhú)漸變爲(wei)氣液✂️兩(liǎng)相☀️，同時(shi)流量計(jì)傳感器(qì)驅動也(yě)逐漸增(zēng)大，流量(liang)計讀數(shu)與标準(zhǔn)器讀數(shu)誤差增(zēng)大。當介(jie)質密度(dù)變爲950kg/m3時(shi)♋，傳感器(qì)驅動變(bian)爲50~90，流量(liàng)計報警(jing)🧡燈變爲(wei)黃燈🏃‍♂️、綠(lǜ)燈交替(tì)出現，流(liú)量計計(ji)量誤差(chà)爲負偏(pian)差，達到(dào)-5.690%。因此☔，在(zai)用質量(liàng)流量計(jì)計量容(róng)易氣化(hua)的介質(zhi)時，必🌈須(xū)嚴密♉關(guān)注介質(zhì)密度和(he)傳感器(qì)驅動的(de)變化，加(jia)強工藝(yì)控制🔅，防(fáng)止介質(zhi)氣化。
2.4應(ying)力實驗(yàn)
　　質量流(liú)量計如(ru)果未能(néng)規範安(an)裝，則容(róng)易産生(sheng)應力📱，對(duì)計😘量結(jié)果造成(cheng)影響。比(bǐ)如流量(liàng)計與法(fa)蘭之間(jian)空🐕隙較(jiao)✂️大，容易(yi)産生拉(la)👉伸應力(lì)；或者法(fa)蘭與流(liu)量計未(wei)能同心(xīn)同軸，則(ze)容易造(zào)成法蘭(lan)❤️錯位應(yīng)🏃🏻力。
2.4.1拉伸(shen)實驗
　　将(jiang)質量流(liú)量計放(fang)在兩端(duan)固定好(hǎo)的管道(dao)上，讓質(zhi)量流量(liang)計兩端(duan)法蘭與(yǔ)管道兩(liǎng)端法蘭(lán)有一定(dìng)的距離(li)，中間加(jiā)多塊石(shí)棉墊，防(fáng)止漏水(shuǐ)，緊固法(fa)蘭，使質(zhi)量流量(liàng)計産生(sheng)應力。通(tōng)過實驗(yàn)觀測應(ying)力對質(zhi)量流量(liàng)計計量(liang)結果的(de)影響。具(jù)♍體數據(jù)見表8~9，曲(qu)線圖見(jiàn)圖9~10。


　　由(you)實驗可(kě)知，兩種(zhong)型号的(de)質量流(liu)量計，在(zai)兩端拉(lā)伸産生(sheng)應力時(shi)，其計量(liang)結果會(hui)受到影(yǐng)響，尤其(qi)在低流(liu)量(12t/h和6t/h)時(shi)，兩種型(xíng)号的質(zhi)量流量(liàng)計的計(ji)量誤差(chà)分别爲(wèi)-0.945%和-1.032%，流量(liàng)增大後(hou)，質量流(liu)量計的(de)計量誤(wù)差變小(xiǎo)，但也非(fei)線性關(guān)系。
2.4.2法蘭(lán)錯位實(shi)驗
　　将質(zhì)量流量(liàng)計入口(kou)端的法(fǎ)蘭擡高(gāo)，見圖11，将(jiang)質量流(liú)量計出(chū)💃口👨‍❤️‍👨側法(fǎ)蘭壓低(di)，見圖12，使(shi)質量流(liu)量計兩(liang)端法蘭(lán)與管線(xiàn)🙇🏻兩端法(fǎ)蘭不同(tóng)心同軸(zhou)而産生(shēng)應力，觀(guān)測其對(duì)質量流(liu)量計計(jì)量結果(guo)的影響(xiǎng)。實🤩驗數(shu)據見表(biǎo)10~11，曲線圖(tu)見圖13~14。




　　由實驗(yàn)可知，兩(liǎng)種型号(hao)的質量(liàng)流量計(jì)，在法蘭(lán)錯位安(an)裝時，由(you)于應力(li)的作用(yòng)，對質量(liang)流量計(ji)的計量(liàng)結果會(hui)産生影(yǐng)響，在較(jiao)高流量(liang)(20t/h、40t/h)時計量(liang)誤差分(fen)别爲0.256%和(hé)🐉0.323%，流量與(yu)質量流(liu)量計計(jì)✏️量誤差(cha)🛀🏻呈非線(xian)🔞性關系(xi)。
2.5更換核(hé)心處理(lǐ)器
　　由于(yú)質量流(liú)量計的(de)核心處(chù)理器的(de)故障率(lü)較高，在(zài)日👣常維(wei)護中經(jing)常是現(xiàn)場更換(huan)核心處(chu)理器，然(rán)後随即(jí)投入使(shi)用，但是(shì)更🏒換核(hé)心處理(lǐ)器後，是(shi)否對質(zhì)量流量(liang)計的計(ji)量👉誤差(chà)産生影(ying)響呢？針(zhen)對這個(gè)問題，開(kai)👣展了對(duì)核💞心處(chu)理器更(geng)換後的(de)質量流(liu)量計計(ji)量誤差(chà)比較試(shì)驗。在多(duō)次試驗(yàn)🌏後，抽取(qu)了其中(zhong)三組有(you)問題數(shù)據，見表(biǎo)12~13、圖🔴15。


　　由實驗(yàn)可知，更(gèng)換核心(xin)處理器(qì)可能對(dui)質量流(liú)量計計(ji)量誤💁差(chà)🐅産生超(chāo)±0.2%的影響(xiang)，最大誤(wu)差超過(guo)4%。同時，發(fa)現越舊(jiù)型号的(de)質量流(liú)量計，更(gèng)換核心(xīn)處理器(qi)後，出現(xiàn)超差的(de)幾率較(jiao)大，而最(zui)♊新型号(hào)的質量(liang)流量計(ji)在更😄換(huàn)核心處(chù)❤️理器後(hou)出現超(chao)差的幾(ji)率較小(xiǎo)。
3質量流(liu)量計在(zai)實際應(ying)用中應(ying)注意的(de)事項
　　要(yao)使質量(liàng)流量計(jì)在實際(jì)應用中(zhōng)能夠準(zhǔn)确計量(liàng)，需要注(zhù)⚽意的事(shi)🈲項有很(hěn)多，結合(he)前文實(shi)際應用(yong)經驗，對(duì)🐇質量流(liu)量計的(de)實際應(ying)用😍，應注(zhù)意以下(xià)方面：
3.1選(xuan)型
　　應根(gen)據測量(liang)介質的(de)類别特(tè)性以及(ji)實際工(gōng)況條件(jiàn)選擇合(hé)适的☎️質(zhì)量流量(liàng)計。從滿(mǎn)足流量(liang)範圍和(he)允許壓(ya)力損失(shī)角度考(kǎo)慮選擇(ze)流量計(jì)公稱直(zhi)徑，若流(liú)量太小(xiao)，計量誤(wu)差就大(da)；流量太(tài)大，壓損(sun)也會急(jí)劇增大(dà)。實際工(gong)況的流(liu)量應在(zai)質量流(liu)量計額(e)定流量(liang)的20%~50%小❤️流(liú)量一般(bān)不低于(yú)流量計(jì)額定流(liu)量的10%，這(zhe)樣既保(bǎo)證了質(zhi)量流量(liang)計在小(xiǎo)流量時(shí)的測量(liang)精度,又(yòu)保證了(le)✨在大流(liú)量時壓(ya)損盡可(kě)能小。
3.2安(an)裝
　　質量(liang)流量計(jì)的安裝(zhuāng)要遠離(lí)電磁幹(gàn)擾、安裝(zhuang)位置應(yīng)避免振(zhèn)動以及(jí)避免産(chǎn)生應力(li)。質量流(liu)量計兩(liǎng)端法😄蘭(lán)與管線(xian)同心🔴同(tóng)軸，接口(kou)兩端法(fǎ)蘭螺絲(si)孔對齊(qi)不扭轉(zhuan)，法蘭面(mian)保持平(ping)行且預(yu)留間距(jù)準确不(bu)宜過大(dà)。當測量(liàng)液體時(shi)，傳感🙇‍♀️器(qì)外殼應(yīng)朝下安(an)裝，以避(bi)免空🐅氣(qì)集聚在(zai)流量管(guan)内，影響(xiang)質量流(liú)量計的(de)測量精(jing)度🧡；當測(cè)量液體(ti)漿料時(shi)，傳感器(qì)應采用(yong)旗式垂(chuí)直安裝(zhuang)，以避免(miǎn)顆粒聚(jù)積在流(liú)量🤩管内(nei)。工藝⛹🏻‍♀️介(jiè)質應由(you)下往上(shang)流動以(yi)避免噴(pen)流❓空管(guan)；當測量(liang)氣體時(shi)🌈，傳感器(qì)外殼應(ying)朝上安(an)裝，以避(bì)免冷凝(ning)水集聚(jù)在流量(liàng)管内，影(ying)響質量(liàng)流量計(jì)的測量(liang)精度。
3.3周(zhōu)期檢定(ding)[4]
　　質量流(liú)量計應(ying)周期檢(jiǎn)定以确(que)保量值(zhí)溯源準(zhun)确，同時(shi)☔，在工況(kuang)主量程(cheng)點應趨(qū)零檢定(ding)。
3.4工藝控(kòng)制
　　工藝(yi)條件的(de)變化常(chang)常對質(zhì)量流量(liang)計的計(jì)量結果(guo)産生較(jiào)大的🔴影(yǐng)響，要使(shi)工藝條(tiao)件滿足(zú)質量流(liú)量計的(de)計量要(yào)求。關👈于(yu)壓力補(bu)償應根(gen)據實際(jì)情況進(jìn)行，如對(dui)于長輸(shū)管線成(chéng)品油計(ji)量🚶交接(jiē)使用的(de)流量計(jì)大多需(xu)要在2MPa以(yi)上壓🔞力(lì)下運行(háng)，由于超(chao)過0.6MPa以上(shang)壓力補(bǔ)償未經(jing)實驗分(fèn)析，因此(ci)，無論采(cai)取動🧑🏽‍🤝‍🧑🏻态(tài)還是靜(jing)态⛷️補償(chang)，都應通(tong)過反複(fu)多次與(yǔ)檢罐或(huo)其他計(jì)量方式(shi)進行比(bi)對後，作(zuo)出選擇(ze)。此外，要(yào)重點解(jiě)決介質(zhì)氣化問(wèn)題，因爲(wèi)氣化引(yin)起的誤(wù)差相對(duì)較大💁，遠(yuǎn)遠超出(chu)允許誤(wù)差的範(fan)圍，所以(yǐ)，要控制(zhi)好工藝(yì)保證介(jie)質⁉️滿管(guǎn)💞輸送，流(liu)量計背(bei)壓💯大于(yú)介⭕質飽(bǎo)和蒸汽(qi)壓。
3.5日常(chang)巡檢維(wei)護
　　通過(guò)日常巡(xun)檢維護(hù)，使質量(liàng)流量計(jì)參數設(she)置符合(hé)工藝狀(zhuang)況，如檢(jian)查傳感(gan)器驅動(dòng)是否正(zheng)常、零點(dian)是否漂(piao)移，所設(she)🌐置的工(gong)作參數(shù)是否發(fa)生了變(bian)化等，若(ruo)發現問(wen)題則應(ying)采用适(shi)當的方(fang)法進行(hang)修正，确(que)保質量(liàng)流量計(jì)健康運(yùn)行，準确(que)計量。

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