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關(guān)于如何有效提高乙醇流量計(jì)使用精度的探討

點(diǎn)擊次數(shù):2069 發(fā)布時(shí)間:2020-08-13 07:29:17
近年來(lái),得益于**能源結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,我國(guó)的天然氣產(chǎn)業(yè)突飛猛進(jìn)的發(fā)展。對(duì)于天然氣的流量測(cè)量是燃?xì)馍a(chǎn)企業(yè)*基礎(chǔ)的一項(xiàng)工作,其計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)量精度的要求直接關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)于這一點(diǎn)尤其要得到企業(yè)的重視。乙醇流量計(jì)用于天燃?xì)獾臏y(cè)算與計(jì)量,目前已經(jīng)成為行業(yè)內(nèi)的主力流量計(jì)量?jī)x表之一,因?yàn)槠渚哂徐`敏度髙、重復(fù)性好、量程比寬、精度高等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于天然氣貿(mào)易結(jié)算計(jì)量,逐步成為我國(guó)城鎮(zhèn)燃?xì)馍虡I(yè)貿(mào)易和交接計(jì)量的*選儀表之一。乙醇流量計(jì)*重要特點(diǎn)就是精度高,這也是它之所以能用于計(jì)量地場(chǎng)合的原因,但是需要注意的是,要保證乙醇流量計(jì)的精度有幾個(gè)要點(diǎn)必須保證,設(shè)計(jì)選型、檢定精度、安裝工藝、維護(hù)保養(yǎng)等,每一項(xiàng)對(duì)于保證乙醇流量計(jì)的精度都都很重要。本文結(jié)合乙醇流量計(jì)的實(shí)際使用情況,分析了乙醇流量計(jì)的性能特點(diǎn),設(shè)計(jì)選型時(shí)需考慮的幾點(diǎn)因素,總結(jié)歸納出了在檢定精度的基礎(chǔ)上提高其使用精度的基本方法。
1、渦輪流量計(jì)的原理
渦輪流量計(jì)是一種速度式流量計(jì),利用氣體推動(dòng)流量計(jì)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),葉輪旋轉(zhuǎn)的速度與流體體積流量成正比,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,利用磁敏傳感器從同步轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪上感應(yīng)出與流體體積流量成正比的脈沖信號(hào),經(jīng)運(yùn)算處理得出體積流量。其測(cè)量精度較高,精度等級(jí)可達(dá)到1.0級(jí)、1.5級(jí);量程比寬,一般為1:20測(cè)量范圍寬;結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,裝維護(hù)方便前后直管段要求較低,可用于中、高壓計(jì)量。
2、誤差產(chǎn)生的原因
渦輪流量計(jì)同樣存在以下缺點(diǎn):有可動(dòng)部件,易于損壞,關(guān)鍵件軸承易磨損,抗臟污能力差,對(duì)介質(zhì)的干凈程度要求較高,難以長(zhǎng)期保持校準(zhǔn)特性,需要定期校驗(yàn)。造成誤差的原因有:計(jì)量表本身質(zhì)量問(wèn)題,設(shè)計(jì)選型不合理,安裝不到位,運(yùn)行中維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)?shù)取?br /> 3、如何控制誤差
3.1正確確定流量計(jì)使用的場(chǎng)所及規(guī)格
由于渦輪流量計(jì)渦輪慣性的存在,在流量波動(dòng)頻繁的場(chǎng)合不宜使用。否則會(huì)降低計(jì)量精度。要比較準(zhǔn)確地估計(jì)用氣量的峰谷值和介質(zhì)的壓力情況,正確確定流量計(jì)的規(guī)格。從渦輪流量計(jì)誤差特性曲線可以看出,應(yīng)使流量計(jì)的工作流景范圍20%Qmax?80%Qmax(Qmax為流量計(jì)的*大流量)。
3.2渦輪流量計(jì)安裝要求
(1)乙醇流量計(jì)前必須安裝過(guò)濾器;應(yīng)保持過(guò)濾器暢通,若發(fā)現(xiàn)過(guò)濾器堵塞(可憑過(guò)濾器進(jìn)出壓差來(lái)判斷)時(shí),應(yīng)及時(shí)對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行清洗,若未配差壓計(jì)的每月清洗一次。
(2)要保證直管段的要求,尤其是表前有縮徑或半開閥門的情況。
(3)安裝時(shí),密封墊不得突入管道中,流量計(jì)與管路軸線目測(cè)不得有明顯偏差,不得產(chǎn)生安裝應(yīng)力。
(4)安裝時(shí)一定要清掃干凈管道內(nèi)的所有雜質(zhì),以防軸承和渦輪卡死。
4、提高渦輪流量計(jì)使用精度的常用方法
(1)只要滿足流量計(jì)的使用條件(包括流體的流動(dòng)特性,介質(zhì)特性,操作過(guò)程及流量范圍)與檢定時(shí)相一致,便會(huì)得到與流量計(jì)檢定精度等量的使用精度。這就要求流量計(jì)的使用與檢定的流體的流動(dòng)特性(流量計(jì)進(jìn)口的速度分布)相同;流體的物理性質(zhì)(密度等)也相同;檢定過(guò)程相同,并且在流量計(jì)的檢定流量范圍內(nèi)使用儀表常數(shù),那么在對(duì)介質(zhì)密度壓力修正后,其使用精度便等同于其檢定精度。
(2)若流量計(jì)的使用與檢定條件滿足上述相同性原則,并且流量計(jì)在檢定流量范圍內(nèi)定點(diǎn)使用時(shí)(使用其檢定流量下的儀表系數(shù)的平均值),則流量計(jì)的使用精度將會(huì)大大優(yōu)于其檢定精度。
(3)若流量計(jì)在檢定該范圍內(nèi)實(shí)際使用時(shí),可用特性方程,即依據(jù)檢定中得到的各個(gè)流量下的平均儀表系數(shù)與流量Q的對(duì)應(yīng)關(guān)系,借助*小二乘法原理,直線擬合得到Kl=aq+b,用擬合后的K1代替儀表常數(shù)k,也可提高流量計(jì)的使用精度。
5、渦輪流量計(jì)運(yùn)行管理及維護(hù)要求
(1)渦輪流量計(jì)的通氣和停氣要求。通氣順序:保證流量計(jì)后端的閥門處于關(guān)閉狀態(tài);再緩慢開啟流量計(jì)前端的閥門,確保升壓速度<35kPa/S;*后緩慢開啟流量計(jì)后端的閥門,使其從小流量下運(yùn)行直至調(diào)節(jié)至需要值。整個(gè)過(guò)程保持有壓?jiǎn)?dòng)。停氣順序:先緩慢關(guān)閉流量計(jì)后端閥門;再緩慢關(guān)閉流量計(jì)前端閥門。
(2)防止長(zhǎng)時(shí)間超量運(yùn)行。超流量運(yùn)行會(huì)嚴(yán)重影響使用壽命,降低計(jì)量精度,導(dǎo)致誤差增大;(注意觀察表頭工況流量百分比不宜長(zhǎng)時(shí)間超百分百)瞬時(shí)流量:從瞬時(shí)流量的觀察,結(jié)合用戶當(dāng)時(shí)用氣情況判斷是否有小火不走,大火超量程現(xiàn)象。儀表運(yùn)行時(shí)流量范圍應(yīng)在20%?70%之間。如果長(zhǎng)期低限運(yùn)行或高限運(yùn)行都會(huì)對(duì)計(jì)量有影響;是否是用戶用氣負(fù)荷或用氣設(shè)備發(fā)生了改變,應(yīng)及時(shí)解決。
(3)注意溫度、壓力的數(shù)值。
根據(jù)氣態(tài)方程式;方程式中:為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積量(m3);V為工作狀態(tài)下的體積量(m3);Zg為工作狀態(tài)下的氣體壓縮系數(shù)。P=Pa+Pg為流量計(jì)壓力檢測(cè)點(diǎn)處的絕對(duì)壓力(kPa);Pa為當(dāng)
地大氣壓(kPa);PKS流量計(jì)壓力檢測(cè)點(diǎn)的表壓力(kPa);P。為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(101.325kPa);T(,為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的絕對(duì)溫度(293.15K);T為介質(zhì)工況條件下的絕對(duì)溫度(273.15+t);為被測(cè)介質(zhì)攝氏溫度℃;FZ為氣體壓縮因子從公式可以看出,誤差主要集中在壓力、溫度的檢測(cè)精度兩方面,在發(fā)現(xiàn)流量、溫度、壓力值與實(shí)際偏差較大或示值不穩(wěn)定時(shí),或與以前經(jīng)驗(yàn)數(shù)值存在較大偏差時(shí),要及時(shí)處理。
(4)在日常維護(hù)中或抄表檢查時(shí),應(yīng)査看顯示儀表上是否有異常符號(hào)。如有電池符號(hào)的閃爍,表示電池快沒(méi)電了,應(yīng)及時(shí)更換電池;如有異常報(bào)警、異常警告的符號(hào)出現(xiàn),要及時(shí)發(fā)現(xiàn),有助于處理和發(fā)現(xiàn)用戶的違規(guī)用氣行為。
(5)對(duì)于有機(jī)械讀數(shù)帶修正儀的進(jìn)口渦輪表,除抄取標(biāo)況體積值之外,同時(shí)應(yīng)該及時(shí)比對(duì)基表讀數(shù)與修正儀上的工況流量是否一致,兩者正常情況下應(yīng)該是相差不大的。
(6)工藝管道檢修時(shí)應(yīng)拆下流量計(jì),然后用干凈的布把兩端包好,防止污物、鐵霄等落人流量計(jì)將渦輪葉片損壞。
(7)為保證渦輪流量計(jì)長(zhǎng)期正常工作,應(yīng)加強(qiáng)儀表的運(yùn)行檢査,監(jiān)測(cè)葉輪旋轉(zhuǎn)情況,如聲音異常應(yīng)及時(shí)卸下檢查傳感器內(nèi)部零件。渦輪軸承磨損嚴(yán)重或葉片打壞的,必須維修更換,并重新檢定。
(8)有潤(rùn)滑油或清洗液注人口的傳感器,應(yīng)按要求定期注入潤(rùn)滑油或清洗液,保證葉輪良好運(yùn)行。在無(wú)潤(rùn)滑油情況下長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行,勢(shì)必造成致命磨損,阻尼力增加而導(dǎo)致運(yùn)行變慢,計(jì)量結(jié)果產(chǎn)生負(fù)差并且影響使用壽命;
6、結(jié)語(yǔ)
(1)渦輪流量計(jì)的檢定精度是在檢定條件下確定的,只有在使用條件與檢定條件滿足計(jì)量學(xué)相同性原則時(shí),使用儀表常數(shù)的精度才可以等同于其檢定精度,反之將低于檢定精度。而滿足計(jì)量學(xué)相同性原則的檢定方法為在線檢定。
(2)在滿足計(jì)量學(xué)相同性原則的基礎(chǔ)上提髙流量計(jì)使用精度的方法主要是流量計(jì)的使用條件和日常運(yùn)行維護(hù)。
(3)上述方法對(duì)精密渦輪流量計(jì)和乙醇流量計(jì)具有同樣的效果。

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