石(shí)化行業(ye)的蒸汽(qì)、天然氣(qì)、通用氣(qì)體及水(shui)等介質(zhì),廣泛采(cai)用🧑🏽‍🤝‍🧑🏻标準(zhun)🌈節流裝(zhuang)置流量(liang)計進行(háng)計量或(huò)過程控(kòng)制,占全(quán)部📱在用(yòng)❄️流量儀(yi)表🌈的60%左(zuo)右。爲保(bǎo)證計量(liàng)的正确(que)率，真正(zhèng)實現從(cong)數據中(zhong)要效益(yì),這些儀(yí)表需要(yao)定期檢(jian)定或校(xiao)準,但由(yóu)于生産(chǎn)裝置長(zhang)期連續(xu)運行,流(liú)量計無(wu)法離線(xiàn)送實驗(yàn)室檢校(xiao)。
1現場校(xiào)準與核(hé)查的開(kai)展.
1.1理論(lun)基礎
　　标(biao)準節流(liu)裝置流(liú)量計在(zài)線核查(cha)與校準(zhǔn)是把計(ji)量系統(tong)中💋各組(zu)成部分(fèn)整合爲(wèi)一個整(zheng)體來進(jin)行評估(gū)确認🌈,從(cong)而保證(zheng)整個計(jì)量系統(tong)的正确(que)率。計量(liang)系統的(de)組成㊙️部(bù)分主要(yào)包括:一(yi)次元件(jiàn)(節流裝(zhuang)置),二次(ci)儀表(流(liú)量積算(suan)部分)以(yǐ)及變送(sòng)器(溫度(dù)、壓力、差(cha)壓)。
标準(zhǔn)節流裝(zhuāng)置流量(liang)計備受(shòu)國際流(liú)量界重(zhòng)視。
　　2016年國(guo)家質檢(jiǎn)總局發(fa)布了JJG1003--2016《 流(liu)量積算(suan)儀 檢定(ding)規程》"，該(gai)規程重(zhong)點是把(bǎ)流量積(ji)算儀表(biǎo)與流量(liàng)變🔞送器(qì)、被測流(liú)體物性(xing)緊密結(jié)合,對二(èr)次儀表(biao)(包括DCS、PLC等(deng)流量顯(xian)示設備(bèi))檢定的(de)理論值(zhí),依據标(biao)準給出(chu)的數學(xué)模型進(jìn)行流量(liàng)計算,規(gui)範🏃‍♂️了流(liú)量🔞積算(suan)儀的檢(jian)定和使(shi)用👣。
　　流量(liang)計量系(xi)統組成(cheng)的其他(ta)部分: 溫(wēn)度變送(song)器 、 壓力(li)變送器(qi) 、 差壓變(biàn)送器 也(yě)均有各(gè)自的檢(jiǎn)定規程(chéng)可依據(ju)。這些都(dou)爲開展(zhan)标準節(jiē)🔞流裝置(zhi)流量計(jì)在線校(xiào)準提供(gong)了理論(lùn)基礎。
1.2現(xian)場基本(běn)情況
　　利(li)用檢修(xiu)窗口期(qī),選擇現(xian)場需要(yao)流量校(xiao)準的39台(tái)流量計(ji)進行試(shi)驗性在(zai)線校準(zhǔn)與核查(chá)。按照流(liú)量計類(lei)型分類(lèi):法蘭取(qu)🏃🏻壓孔闆(pan)30台,角接(jiē)取壓孔(kǒng)闆3台,長(zhang)徑噴🥰嘴(zui)4台,文丘(qiū)裏1台,非(fei)标準節(jiē)流件1台(tái)。按照被(bèi)測介質(zhi)分類:用(yòng)于計量(liang)蒸汽13台(tai),天然氣(qi)和甲烷(wan)氣7台,瓦(wǎ)斯氣和(he)混合氣(qi)10台,通用(yong)氣體4台(tai),水⭐和其(qí)他液體(ti)5台。這些(xie)儀表均(jun)已運行(hang)一個🔱檢(jiǎn)修周期(qi),許多儀(yi)表不具(jù)備拆卸(xie)條件。其(qi)中38台爲(wèi)标準節(jie)流裝置(zhi)流量計(jì),其可以(yi)根據儀(yi)表幾何(he)尺寸得(de)到流量(liàng)關系,具(ju)備在線(xian)校🈲準的(de)前提條(tiáo)件。
1.3現場(chang)操作步(bù)驟
　　對需(xu)要在線(xiàn)校準與(yǔ)核查的(de)标準節(jie)流裝置(zhi)流量計(jì),按照下(xià)面步驟(zhòu)進行實(shi)施。
1.3.1參數(shù)核查
　　參(can)數核查(chá)包括:檢(jian)查節流(liu)裝置原(yuan)始資料(liao)(設計書(shū)、檢測報(bào)告🔴等)中(zhōng)的參數(shu)指标是(shi)否齊全(quán)，結構尺(chǐ)寸是否(fǒu)符合JJG640--2016《差(cha)壓式流(liú)量計 檢(jian)定規程(chéng)》的要求(qiu);檢查溫(wen)度、壓力(lì)、差壓及(ji)流量設(shè)計參數(shù)與實際(ji)工況是(shi)否一緻(zhì)。
1.3.2節流裝(zhuang)置校準(zhǔn)與核查(cha)
　　核查标(biao)準節流(liú)裝置流(liu)量計安(an)裝方式(shi)(水平或(huò)垂直)、前(qian)後直管(guǎn)段長度(dù)、與工藝(yì)管道的(de)同心度(dù)、差壓管(guan)路🐉的引(yǐn)出與敷(fu)設👉方式(shi)、法蘭與(yǔ)夾持環(huan)的位置(zhì)等，核查(cha)其是否(fǒu)符合GB/T2624--2006《安(ān)裝在圓(yuán)形截面(mian)管道中(zhōng)的差壓(yā)裝置測(ce)量滿管(guǎn)流體流(liú)量》與JJG.640-201651中(zhong)的規定(dìng)要求;可(kě)拆下的(de)節📐流件(jian)根據JJG640--2016中(zhōng)幾何法(fǎ)進行校(xiao)準。
1.3.3配套(tao)儀表校(xiao)準
　　配套(tào)的溫度(dù)變送器(qi)、壓力變(bian)送器、差(chà)壓變送(song)器由于(yú)配有護(hu)套或是(shì)閥組,均(jun)可以對(dui)應相關(guan)檢定規(guī)程離線(xian)或在線(xian)🤞校準甲(jia)。
1.3.4流量二(er)次單元(yuan)校準
　　所(suo)有計量(liàng)儀表均(jun1)采用DCS系(xì)統進行(háng)流量計(ji)算。使用(yong)過程校(xiao)驗儀輸(shu)出标準(zhǔn)模拟信(xin)号給DCS系(xi)統采集(jí)通道,根(gen)據JJG1003--2016進行(háng)流💚量校(xiào)準。
1.4校準(zhǔn)結果
　　曆(lì)經兩周(zhōu),通過對(dui)現場39台(tai)流量計(ji)校準發(fa)現，流量(liàng)示值誤(wù)🌈差超🔞過(guo)10%的流量(liang)計有10台(tái),約占總(zong)數的26%;流(liú)量示值(zhí)誤差在(zai)5%~10%的流量(liang)計有7台(tái)，約🔞占總(zǒng)數的18%;流(liú)量示值(zhi)誤差在(zài)3%~5%的流量(liàng)計有5台(tai),約占總(zǒng)數的13%。也(ye)就是說(shuo),流量示(shi)值誤差(cha)超過3%的(de)流量計(jì)總共有(yǒu)22台🧑🏾‍🤝‍🧑🏼,約占(zhàn)總數🍓的(de)56%。
1.5影響因(yin)素分析(xī)
　　通過對(duì)現場儀(yí)表核查(cha)、校準及(ji)對數據(ju)的分析(xī)，确認👈了(le)影響儀(yí)表計量(liàng)精度的(de)主要因(yīn)素,彙總(zong)數據見(jian)表1。
 
2問題(tí)的解決(jue)
　　通過分(fen)析計量(liang)系統存(cun)在的問(wèn)題,提出(chu)相應的(de)解決🔞方(fāng)案。
2.1确認(ren)系統不(bú)确定度(du)合理範(fàn)圍
　　正常(chang)情況下(xia),當節流(liú)件的結(jie)構形狀(zhuàng)、幾何尺(chi)寸及安(ān)裝使用(yong)條🏃‍♂️件、配(pei)套二次(cì)裝置的(de)各組成(cheng)單元,符(fú)合GB/T2624--2006、JJG640-2016、JJG1003一2016等(děng)相關标(biao)準及規(guī)程要求(qiu)💔時,各标(biao)準節流(liú)裝置流(liu)量🔆計系(xì)統㊙️不确(què)定度爲(wèi):标準孔(kong)闆≤1.0%;ISA1932噴嘴(zui)<1.5%;長徑噴(pēn)嘴≤2.5%;文丘(qiū)裏≤1.5%。
　　考慮(lü)到現場(chang)工況條(tiao)件下各(gè)因素的(de)影響,可(kě)以适當(dang)調整不(bu)🚶‍♀️确定度(du)範圍,以(yǐ)滿足企(qi)業計量(liàng)儀表對(dui)測量對(dui)象的實(shí)際需求(qiú)。
2.2解決方(fang)案
　　一般(bān)不可能(neng)對所有(yǒu)超差的(de)流量計(jì)進行更(gèng)換改造(zao),需根據(ju)計量儀(yí)表不同(tong)情況,提(tí)出解決(jue)方案:①工(gong)況條件(jiàn)穩定,誤(wù)差趨⭐勢(shì)-緻♈的采(cǎi)用校準(zhǔn)系數修(xiū)正方法(fa);②儀表參(can)數錯誤(wu),根據工(gōng)藝參數(shu),重新出(chū)具計算(suàn)書,修改(gǎi)儀表設(she)置;③工況(kuang)條件🍉波(bo)動大,計(ji)算模型(xíng)不符合(hé)國家相(xiang)關标準(zhǔn),在🐆不改(gǎi)變現有(yǒu)系統架(jia)構的情(qing)況下，在(zai)計量系(xì)統中完(wan)善流量(liang)計算模(mó)型"。
2.3方案(an)實例
2.3.1工(gōng)況條件(jian)穩定,流(liu)量示值(zhí)誤差趨(qū)勢一緻(zhì)
　　一些計(ji)量儀表(biao)屬于過(guo)程控制(zhi)儀表或(huò)是裝置(zhi)内部🐇計(jì)🌍量儀表(biǎo),一般工(gōng)況條件(jiàn)比較穩(wěn)定,并且(qie)校準結(jié)果🏃顯示(shì)其流♻️量(liàng)誤差的(de)☀️比例關(guan)系一緻(zhì)。根據實(shi)際工況(kuàng)條件下(xià)🌂校準得(dé)到的标(biao)準流量(liang)值，采用(yòng)🍉在DCS系統(tǒng)中設置(zhì)校準系(xi)🔴數的方(fāng)式對被(bèi)校流量(liang)值進行(háng)修正”。
例(li)如,煉油(you)廠重整(zhěng)加氫聯(lian)合車間(jiān)位号11201-FT305的(de)蒸汽流(liú)量計采(cai)用的是(shi)法蘭取(qu)壓标準(zhun)孔闆，其(qi)校準數(shù)據見表(biǎo)2。
 
　　在DCS系統(tong)中将各(gè)流量點(diǎn)的流量(liang)值除以(yi)1.145得到修(xiū)正後🔱的(de)流量值(zhi)🐪。該台流(liú)量計進(jìn)行校準(zhun)系數修(xiu)正後,瞬(shun)時流量(liang)🈲誤差小(xiǎo)于0.5%。
2.3.2工藝(yì)參數調(diào)整後,儀(yi)表參數(shù)調整錯(cuò)誤
　　一些(xiē)計量儀(yi)表在後(hou)期生産(chan)過程中(zhong)工藝參(cān)數對應(yīng)設計參(can)數發生(sheng)了變化(hua),流量計(ji)配套的(de)差壓變(biàn)送器💃沒(méi)有進行(hang)⛷️正确調(diao)整。
　　例如(ru),動力站(zhan)A爐鍋爐(lu)主蒸汽(qì)流量,其(qi)校準數(shù)據見表(biǎo)3。
 
　　該計量(liàng)儀表原(yuan)設計中(zhōng)差壓量(liang)程爲250kPa,流(liú)量量程(chéng)爲440th。在✌️生(sheng)🚩産過程(cheng)中,由于(yú)工藝發(fā)生了變(bian)化,流量(liàng)量程擴(kuò)大爲480tUh,DCS系(xì)統也進(jìn)行了相(xiàng)應的調(diào)整，但是(shi)差壓變(bian)送器設(she)🏃置的量(liang)程存在(zài)問題。标(biāo)♉準節流(liú)裝置流(liú)量計的(de)流出系(xì)數和可(ke)膨脹系(xì)數均是(shi)變化的(de)，差壓和(he)流量并(bìng)不🎯是簡(jian)單的開(kai)方後成(cheng)線性比(bǐ)例的關(guān)系。
　　此類(lei)問題的(de)計量儀(yí)表通過(guo)重新出(chū)具計算(suàn)書,調整(zhěng)相應量(liang)程參🌈數(shù)解決流(liu)量誤差(chà)的問題(tí),不需要(yao)額外投(tóu)人任何(hé)的改造(zao)成本。
2.3.3工(gong)況條件(jian)波動大(dà),計算模(mó)型不符(fu)合國家(jia)标準
　　一(yi)些計量(liàng)儀表屬(shǔ)于二級(ji)能源計(jì)量，數據(ju)比較關(guan)鍵😘,精🌈度(dù)要求高(gāo),同時爲(wèi)了保證(zhèng)計量的(de)正确率(lǜ)都配有(yǒu)溫度、壓(yā)力進行(hang)補償🔱修(xiū)正💛。由于(yu)工藝條(tiao)件不穩(wen)定,其流(liú)量偏差(cha)體現出(chu)無規律(lü)性,無法(fa)采用校(xiào)準系數(shù)修正的(de)方式。
例(lì)如,乙烯(xī)廠一聯(lian)合車間(jiān)某台蒸(zheng)汽流量(liang)計采用(yong)的是文(wén)丘裏管(guǎn),其校準(zhun)數據見(jian)表4。
 
　　此類(lei)計量儀(yí)表誤差(cha)産生的(de)根本原(yuán)因爲計(jì)算模型(xing)不符合(hé)國家相(xiang)關标準(zhǔn)”。這種情(qíng)況下無(wu)法進行(háng)簡單🌏的(de)校準系(xi)數修正(zhèng)，隻能通(tōng)過完善(shan)流量計(jì)算模型(xing)來🥰保證(zheng)計🔴量的(de)正确率(lü)。DCS系統作(zuò)爲控制(zhì)系統,很(hěn)難滿足(zu)♊精度高(gāo)的計量(liang)要求。在(zài)流量計(ji)一次儀(yí)表部分(fen)不更‼️換(huan)的情況(kuang)下，隻需(xū)在機櫃(gui)⁉️間增加(jia)嵌人式(shì)模塊按(an)照國家(jiā)相關标(biao)準進行(hang)流量補(bu)償✂️計算(suàn)，再将補(bǔ)償✍️後的(de)流量值(zhí)輸出給(gěi)DCS使用。DCS系(xì)統隻負(fù)責流量(liàng)的顯示(shì)，通過使(shi)用專用(yòng)的設備(bei)完⭕善流(liú)量計算(suan)模型,從(cóng)而保證(zheng)計量的(de)正确率(lǜ)。
　　通過以(yi)上幾種(zhong)方式，根(gen)據計量(liàng)儀表不(bú)同情況(kuàng)針對性(xìng)地采✏️取(qǔ)不同解(jiě)決方案(an),可以滿(man)足GB/T20901--2007《中石(shí)油石化(hua)行業能(neng)源計量(liàng)器具配(pèi)👌備和管(guǎn)理要求(qiu)》中計量(liàng)性能要(yao)㊙️求,降低(dī)了企業(yè)的改造(zào)成本。
3可(ke)行性分(fen)析
　　流體(tǐ)計量與(yu)一次儀(yi)表工作(zuò)原理、安(an)裝條件(jiàn)、被測流(liu)體🔞的物(wu)🍓性和工(gōng)況條件(jiàn)(溫度、壓(ya)力、濕度(du)等)緊密(mi)相關,計(jì)算公式(shi)各異并(bìng)呈現出(chu)複雜的(de)函數關(guān)系。影響(xiang)因🙇‍♀️素除(chú)節流裝(zhuāng)置🤞本身(shen),還有參(cān)數🏃🏻‍♂️設置(zhì)、測量範(fan)圍、補償(chang)計算等(děng)叫。将标(biao)準節流(liú)裝置及(ji)配套作(zuò)爲整體(ti),通過現(xiàn)場校準(zhun)或核查(cha)确定各(gè)組成單(dān)元的不(bu)确定度(dù)，對系統(tǒng)不确定(dìng)💛度進行(háng)評估和(he)調整,确(què)保整個(ge)計量系(xì)統具有(you)可預期(qī)的計量(liang)精度。
4結(jié)束語
　　标(biāo)準節流(liu)裝置流(liú)量計通(tong)過在線(xian)校準或(huò)核查實(shi)現⭐流🈲量(liang)量值🌍溯(sù)源,在滿(man)足生産(chǎn)及裝置(zhi)連續運(yun)行的條(tiao)件下✉️,可(kě)以🌏在線(xian)🆚實施确(que)保在用(yòng)流量計(jì)精度符(fu)合要求(qiú)。在線校(xiào)準或核(hé)查也是(shi)對現場(chǎng)流量測(ce)量系統(tǒng)的♻️一種(zhong)計量再(zai)确認,系(xì)統的構(gòu)成是否(fǒu)正确、運(yun)行參數(shù)是否準(zhǔn)确、計算(suan)模型是(shì)否合理(li)、系統的(de)♈精度是(shì)否滿🈲足(zú)工藝要(yao)求均♊可(kě)以通過(guò)在線✨校(xiào)準或核(he)查來發(fā)現解決(jue)問題,提(ti)高企業(yè)的計量(liàng)水平。
　　流(liu)量計在(zài)線校準(zhǔn)或核查(chá)不僅可(kě)以節省(sheng)大量儀(yí)表拆裝(zhuāng)費、運輸(shū)費及檢(jiǎn)定費,大(dà)大減少(shǎo)儀表離(lí)線檢定(ding)或校準(zhun)成本及(ji)工作量(liang);還可以(yi)提高工(gōng)作效率(lü)。通過在(zài)線校準(zhun)或核查(cha)對超差(cha)的計量(liang)儀表進(jin)行定點(dian)修正,使(shǐ)企業可(ke)以在不(bú)投人大(dà)量資金(jīn)成本⭐的(de)情況下(xià)保證計(jì)量的正(zhèng)确率,是(shì)企業降(jiang)本增效(xiao)的重要(yào)舉措。

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