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流量計科學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  

流量計的選型首先是要深刻地了解各種流量計的結構原理和流體特性等方面的知識,同時,還要根據現場的具體情況和周邊安裝環境條件以及考慮到經濟方面的因素進行選擇。一般情況下,主要應從下面五個方面進行選擇:

①流量計的性能要求;

②被測介質的流體特性;

③安裝要求;

④環境條件;

⑤流量計的價格。

1、流量計的性能要求。

流量計的性能方面主要包括:測量流量(瞬時流量)還是總量(累積流量);準確度要求;重復性;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的響應時間等。

1)測流量還是總量

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

2)準確度

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

用于貿易核算、儲運交接和物料平衡如果要求測量準確度較高時,應考慮準確度測量的持久性,一般用于上述情況下的流量計,準確度等級要求為0.2級。在這樣的工作場所一般是現場配備計量標準設備(比如體積管),對所使用的流量計進行在線檢測。近幾年來,由于原油的日趨緊張和各單位對原油計量的高要求,對原油計量提出實行系數交接,即除了每半年對流量計進行一次周期檢測后,貿易交接雙方協商每1個月或2個月對流量計進行檢定確定流量系數,每天根據流量計計量的數據與流量計流量系數計算出數據進行交接,以提高流量計的準確度,也稱為*交接。

準確度等級一般是根據流量計的zui大允許誤差確定的。各制造廠提供的流量計說明書中會給出。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,浮子流量計一般都是采用引用誤差,電磁流量計有的型號也有采用引用誤差的。

流量計如果不是單純計量總量,而是應用在流量控制系統中,則檢測流量計的準確度要在整個系統控制準確度要求下確定。因為整個系統不僅有流量檢測的誤差,還包含有信號傳輸、控制調節、操作執行等環節的誤差和各種影響因素。比如,操作系統中存在有2%左右的回差,對所采用的測量儀表確定過高的準確度(0.5級以上)就是不經濟和不合理的。就儀表本身來說,傳感器與二次儀表之間的準確度也應該適當相配,比如說設計出來未經實際標定的均速管誤差如在±2.5%~±4%之間,配上0.2%0.5%高準確度的差壓計就意義不大了。

還有一個問題就是對于檢定規程或制造廠說明書中對流量計所規定的準確度等級指的是其流量計的zui大允許誤差。但是由于流量計在現場使用時受環境條件、流體流動條件和動力條件等變化的影響,將會產生一些附加誤差。因此,現場使用的流量計應是儀表本身的zui大允許誤差和附加誤差的合成,一定要充分考慮到這個問題,有時候可能現場的使用環境范圍內的誤差會超過流量計的zui大允許誤差。

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