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流量計(jì)科學(xué)選型原則和方法解析

來源:淮安德威爾儀表有限公司   2013年05月04日 14:52  

流量計(jì)的選型首先是要深刻地了解各種流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理和流體特性等方面的知識,同時(shí),還要根據(jù)現(xiàn)場的具體情況和周邊安裝環(huán)境條件以及考慮到經(jīng)濟(jì)方面的因素進(jìn)行選擇。一般情況下,主要應(yīng)從下面五個(gè)方面進(jìn)行選擇:

①流量計(jì)的性能要求;

②被測介質(zhì)的流體特性;

③安裝要求;

④環(huán)境條件;

⑤流量計(jì)的價(jià)格。

1、流量計(jì)的性能要求。

流量計(jì)的性能方面主要包括:測量流量(瞬時(shí)流量)還是總量(累積流量);準(zhǔn)確度要求;重復(fù)性;線性度;流量范圍和范圍度;壓力損失;輸出信號特性和流量計(jì)的響應(yīng)時(shí)間等。

1)測流量還是總量

流量測量包括兩種,即瞬時(shí)流量和累積流量,比如對分輸站管道的原油屬于貿(mào)易交接或石油化工管道進(jìn)行連續(xù)配比生產(chǎn)或生產(chǎn)流程的過程控制等需要計(jì)量總量,間或輔以瞬時(shí)流量的觀察。在有的工作場所對流量進(jìn)行控制則需配備瞬時(shí)流量測量。因此,要根據(jù)現(xiàn)場計(jì)量的需要進(jìn)行選擇。有些流量計(jì)比如容積式流量計(jì),渦輪流量計(jì)等,其測量原理是以機(jī)械計(jì)數(shù)或脈沖頻率輸出直接得到總量,其準(zhǔn)確度較高,適用于計(jì)量總量,如配有相應(yīng)的發(fā)訊裝置也可輸出流量。電磁流量計(jì)、超聲流量計(jì)等是以測量流體流速推導(dǎo)出流量,響應(yīng)快,適用于過程控制,如果配以積算功能后也可以獲得總量。

2)準(zhǔn)確度

流量計(jì)準(zhǔn)確度等級的規(guī)定是在一定的流量范圍內(nèi),如果使用在某一特定的條件下或比較窄的流量范圍內(nèi),比如,僅在很小的范圍內(nèi)變化,此時(shí)其測量準(zhǔn)確度會比所規(guī)定的準(zhǔn)確度等級高。如用渦輪流量計(jì)計(jì)量油品裝桶分發(fā),在閥門全開的情況下使用,流量基本恒定,其準(zhǔn)確度可能會從0.5級提高到0.25級。

用于貿(mào)易核算、儲運(yùn)交接和物料平衡如果要求測量準(zhǔn)確度較高時(shí),應(yīng)考慮準(zhǔn)確度測量的持久性,一般用于上述情況下的流量計(jì),準(zhǔn)確度等級要求為0.2級。在這樣的工作場所一般是現(xiàn)場配備計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(比如體積管),對所使用的流量計(jì)進(jìn)行在線檢測。近幾年來,由于原油的日趨緊張和各單位對原油計(jì)量的高要求,對原油計(jì)量提出實(shí)行系數(shù)交接,即除了每半年對流量計(jì)進(jìn)行一次周期檢測后,貿(mào)易交接雙方協(xié)商每1個(gè)月或2個(gè)月對流量計(jì)進(jìn)行檢定確定流量系數(shù),每天根據(jù)流量計(jì)計(jì)量的數(shù)據(jù)與流量計(jì)流量系數(shù)計(jì)算出數(shù)據(jù)進(jìn)行交接,以提高流量計(jì)的準(zhǔn)確度,也稱為*交接。

準(zhǔn)確度等級一般是根據(jù)流量計(jì)的zui大允許誤差確定的。各制造廠提供的流量計(jì)說明書中會給出。一定要注意其誤差的百分率是指相對誤差還是引用誤差。相對誤差為測量值的百分率,常用“% R”表示。引用誤差則是指測量上限值或量程的百分率,常用“% FS”。許多制造廠說明書中并未注明。比如,浮子流量計(jì)一般都是采用引用誤差,電磁流量計(jì)有的型號也有采用引用誤差的。

流量計(jì)如果不是單純計(jì)量總量,而是應(yīng)用在流量控制系統(tǒng)中,則檢測流量計(jì)的準(zhǔn)確度要在整個(gè)系統(tǒng)控制準(zhǔn)確度要求下確定。因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)不僅有流量檢測的誤差,還包含有信號傳輸、控制調(diào)節(jié)、操作執(zhí)行等環(huán)節(jié)的誤差和各種影響因素。比如,操作系統(tǒng)中存在有2%左右的回差,對所采用的測量儀表確定過高的準(zhǔn)確度(0.5級以上)就是不經(jīng)濟(jì)和不合理的。就儀表本身來說,傳感器與二次儀表之間的準(zhǔn)確度也應(yīng)該適當(dāng)相配,比如說設(shè)計(jì)出來未經(jīng)實(shí)際標(biāo)定的均速管誤差如在±2.5%~±4%之間,配上0.2%0.5%高準(zhǔn)確度的差壓計(jì)就意義不大了。

還有一個(gè)問題就是對于檢定規(guī)程或制造廠說明書中對流量計(jì)所規(guī)定的準(zhǔn)確度等級指的是其流量計(jì)的zui大允許誤差。但是由于流量計(jì)在現(xiàn)場使用時(shí)受環(huán)境條件、流體流動條件和動力條件等變化的影響,將會產(chǎn)生一些附加誤差。因此,現(xiàn)場使用的流量計(jì)應(yīng)是儀表本身的zui大允許誤差和附加誤差的合成,一定要充分考慮到這個(gè)問題,有時(shí)候可能現(xiàn)場的使用環(huán)境范圍內(nèi)的誤差會超過流量計(jì)的zui大允許誤差。

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