關於如何有效提高智能柴油管道（dào）流量計使用精度的探討（tǎo）
點擊次（cì）數：2197 發布時間：2021-01-19 15:12:38
近年來，得益於**能源結構（gòu）與產業結構的調整，我國的（de）天然（rán）氣產業突飛猛進的（de）發（fā）展。對於天然氣（qì）的流量測量是燃氣生產企業*基礎的一項工作，其計量標準與測量精度的要（yào）求直接（jiē）關係到（dào）企業（yè）的經濟效益，對於這一點尤其要（yào）得到企（qǐ）業的重視。智能（néng）柴（chái）油管道流量計用於天燃氣的測算與計量，目前已經成為行業（yè）內的主力流（liú）量計量儀表之一，因為其具有靈敏度（dù）髙、重複性好、量程比寬、精（jīng）度高等（děng）優點，被廣泛應用於天然氣貿易結算計量（liàng），逐步成為我國城鎮燃氣商業貿易和（hé）交接計量的*選儀表（biǎo）之（zhī）一。智能柴油管道流量計*重要特點就是精度（dù）高，這也是它之所以能用於計量地場合的原因，但是需要注意的是，要保證智能柴油管道流量計的精度有幾（jǐ）個要點必須保證，設計選型、檢定精度、安裝工藝、維護保養等，每一項對於保證（zhèng）智能柴油管道流量計的精度都都很重要。本（běn）文結合智能柴油管道流量計的實（shí）際使用情況，分析了智能柴油管道流量（liàng）計的性能特點（diǎn），設計選型時需考慮（lǜ）的幾點因素，總結歸（guī）納出了在檢（jiǎn）定精度的基礎（chǔ）上提高其使用精度的基本方法（fǎ）。
1、渦輪流量計（jì）的原（yuán）理
渦輪流量計是一種速度式（shì）流量計，利（lì）用氣體（tǐ）推動流量計葉輪轉動，葉輪旋轉的速度與流體體（tǐ）積流量成正比，根據電磁感應原理，利用磁敏（mǐn）傳（chuán）感器從同步轉（zhuǎn）動的葉輪上感應出與流體體積流量成（chéng）正比的脈衝信（xìn）號，經運算處理得出體積流（liú）量。其測（cè）量精度較高，精度等級可達到1.0級、1.5級；量程（chéng）比寬，一般為1:20測量（liàng）範圍寬；結構緊湊輕巧，裝維護方便前後直管段要求較低，可用於中、高壓計量。
2、誤差產生的原因
渦輪（lún）流量計同樣存在以下缺（quē）點：有（yǒu）可動（dòng）部件，易於損壞，關鍵件軸承易磨損，抗髒汙能力差，對介質的幹淨程（chéng）度要求較高，難以長期保持校準特（tè）性，需（xū）要定期校（xiào）驗。造成（chéng）誤差的（de）原因有（yǒu）：計量（liàng）表本身質量問題，設計選型不合理，安（ān）裝不到位，運行（háng）中維護保養不當等。
3、如（rú）何控製誤差
3.1正確確定（dìng）流（liú）量計使用的場（chǎng）所及規格
由於渦輪流量計渦輪慣性的存在，在流量波動頻繁（fán）的場合不宜使用。否則（zé）會降低計量精度（dù）。要比較準確地估計用氣量的峰穀值和介質的壓力情況，正確確（què）定流量計的（de）規格。從渦輪流（liú）量計誤差特性曲線可以看（kàn）出，應使流量計的工作流（liú）景範圍20%Qmax?80%Qmax(Qmax為流量計的（de）*大流量）。
3.2渦輪流量計安裝要（yào）求
(1)智能柴油管道流（liú）量（liàng）計前必須安裝過濾器；應保持過濾器（qì）暢通，若發現過濾器堵塞(可憑過濾器進出壓差來判斷)時，應及時對過濾器進行清洗，若（ruò）未配差壓計的每月清洗一次。
(2)要保證直管段（duàn）的要求，尤其是表前有（yǒu）縮徑或半開閥門的情況。
(3)安裝時，密封墊不得突入管道中，流量計與管路軸線目（mù）測不（bú）得有明顯偏差，不得（dé）產生安（ān）裝應力。
(4)安裝時一定要清（qīng）掃幹淨管道內的所有雜質，以防軸承和渦輪卡死。
4、提高渦輪（lún）流量計使用精度的常用方（fāng）法
(1)隻要滿足（zú）流量計的使用條件（包括流體的流動特性（xìng），介（jiè）質特性，操作過程及流量範圍（wéi））與檢（jiǎn）定時（shí）相一致（zhì），便會得到與流（liú）量計檢定（dìng）精度等量的使用精度。這就要求流量計的使用與檢定的流體的流動特（tè）性(流量計進口的速度分布（bù））相同；流體的物理性質(密度等)也相同；檢定過程相同（tóng），並且（qiě）在（zài）流量計的（de）檢定流量（liàng）範圍內使用儀表常數，那麽在對介（jiè）質密度壓力修正後，其使用精度便等（děng）同於（yú）其檢定精度。
（2)若（ruò）流量計（jì）的使用與檢定條件滿足上述相同性原則，並且流量計在檢定流量範圍內定點使用時(使用其檢定流量（liàng）下的儀表係數的平均（jun1）值），則流量計的使用精度將會大大優（yōu）於其檢定精度（dù）。
(3)若流量計在檢定該範圍內實際使用（yòng）時，可用特性方程，即依據檢定中得到的各（gè）個流量下的（de）平均儀表係數與流量Q的對應關係，借助*小二乘法原理，直線擬合得到Kl=aq+b,用擬（nǐ）合後的（de）K1代替儀表常數k，也可提高流量計（jì）的（de）使用精度。
5、渦輪流量計運行管理及維護要求
(1)渦輪（lún）流量（liàng）計的通氣和停氣（qì）要求。通氣順序：保證流量計後端（duān）的閥門處於關閉狀態；再緩慢開啟流（liú）量計前端的閥門，確保升壓速度<35kPa/S;*後（hòu）緩慢開啟流量計後端的閥門，使其從小流量下運行直至調節至需（xū）要值（zhí）。整個過程保持有壓啟動。停氣順序：先緩慢關閉流量計後端閥門；再緩慢關閉流量計前（qián）端閥門。
(2)防止長時（shí）間超量（liàng）運行。超流量運行會嚴（yán）重影響（xiǎng）使用壽命（mìng），降低計量精度（dù），導致誤差增大；（注意觀察表頭工況流量百分（fèn）比（bǐ）不宜長時間超百（bǎi）分百)瞬時流（liú）量（liàng）：從瞬時流量的觀（guān）察，結合用戶當時用氣情況判斷是否（fǒu）有小火不走，大火超量程現象。儀表運行時流量範圍應在（zài）20%?70%之間。如果長期低限運行或高（gāo）限運行都會對計量有影響；是否是用戶用氣負荷或用氣設備發生了改變，應及時解決。
(3)注意溫度、壓力的數值。
根（gēn）據氣態方程式；方程式中：為標準狀態下的體積量（liàng）(m3);V為工作狀態下的體積量(m3);Zg為工作狀態下的氣體壓縮係數。P=Pa+Pg為（wéi）流量計壓力檢測點處的絕對壓（yā）力（kPa);Pa為當
地大氣壓(kPa);PKS流量計壓力檢測點的表壓力(kPa);P。為（wéi）標準大（dà）氣壓(101.325kPa);T(,為標準狀態下的絕（jué）對溫度(293.15K);T為介質工況條件下的絕對溫度(273.15+t);為被測介質攝氏溫度（dù）℃;FZ為氣體壓（yā）縮因（yīn）子從公式可以看（kàn）出，誤差主要（yào）集中在壓力、溫度的檢測精（jīng）度兩方麵，在發（fā）現流量、溫度、壓力值與實際（jì）偏差較（jiào）大或示值（zhí）不穩定時，或與以前經（jīng）驗數值存在較大偏差時（shí），要及時（shí）處理。
(4)在日常（cháng）維護中或抄表檢查時，應査看顯示儀表上是否有異常符（fú）號。如有電池符號的閃（shǎn）爍，表示電池快沒電了，應及時更換電池；如有異常報警、異常警告的符號出現，要及時發現，有助於處（chù）理和發現（xiàn）用戶的違規用氣行為。
(5)對於有機械讀數帶修正儀的進口渦輪表，除（chú）抄取標況體積值之外，同時應該及時比對基表讀數與修正儀上的工況流量是否一致，兩者正常情況（kuàng）下應該是相（xiàng）差（chà）不大的。
(6)工藝管（guǎn）道檢（jiǎn）修時應（yīng）拆下流量計，然後用幹淨的（de）布把兩端包好，防（fáng）止汙物、鐵霄等落人流（liú）量計（jì）將渦輪葉片損壞。
(7)為保證渦（wō）輪流量計長期正常工作，應加強儀表的運行檢査（chá），監測葉輪旋轉情況（kuàng），如聲音異常應及時卸下檢查傳感器內部零（líng）件。渦輪軸承磨損（sǔn）嚴重或（huò）葉片打（dǎ）壞的，必須維修（xiū）更換，並重新檢定。
(8)有潤滑油或清（qīng）洗（xǐ）液注（zhù）人口的（de）傳感（gǎn）器，應按要求定期注入潤滑油（yóu）或清洗（xǐ）液，保證葉輪良好運行。在無潤滑油情況下長期連續運行，勢必造（zào）成（chéng）致命磨損，阻尼力增加而導致運行變慢，計量結果（guǒ）產生負差並且影響使用壽命；
6、結語
(1)渦輪流（liú）量計的檢定精度是在檢定條（tiáo）件下（xià）確定的，隻有在使用條件與檢定條件滿足計量學相同性原則時，使用儀表常數的精度才可以等同於其檢定精（jīng）度，反之將低於檢定精度。而（ér）滿（mǎn）足計量學相同性原則的檢定方法為在線檢（jiǎn）定。
(2)在滿（mǎn）足計量學相同性原則的基礎上提髙流量計使用精度的方（fāng）法主要（yào）是流量計的（de）使用條件和日常運行維（wéi）護。
(3)上述方法對精密渦輪流量計和智能柴油管道流量計（jì）具有同樣的效果。
1、渦輪流量計（jì）的原（yuán）理
渦輪流量計是一種速度式（shì）流量計，利（lì）用氣體（tǐ）推動流量計葉輪轉動，葉輪旋轉的速度與流體體（tǐ）積流量成正比，根據電磁感應原理，利用磁敏（mǐn）傳（chuán）感器從同步轉（zhuǎn）動的葉輪上感應出與流體體積流量成（chéng）正比的脈衝信（xìn）號，經運算處理得出體積流（liú）量。其測（cè）量精度較高，精度等級可達到1.0級、1.5級；量程（chéng）比寬，一般為1:20測量（liàng）範圍寬；結構緊湊輕巧，裝維護方便前後直管段要求較低，可用於中、高壓計量。
2、誤差產生的原因
渦輪（lún）流量計同樣存在以下缺（quē）點：有（yǒu）可動（dòng）部件，易於損壞，關鍵件軸承易磨損，抗髒汙能力差，對介質的幹淨程（chéng）度要求較高，難以長期保持校準特（tè）性，需（xū）要定期校（xiào）驗。造成（chéng）誤差的（de）原因有（yǒu）：計量（liàng）表本身質量問題，設計選型不合理，安（ān）裝不到位，運行（háng）中維護保養不當等。
3、如（rú）何控製誤差
3.1正確確定（dìng）流（liú）量計使用的場（chǎng）所及規格
由於渦輪流量計渦輪慣性的存在，在流量波動頻繁（fán）的場合不宜使用。否則（zé）會降低計量精度（dù）。要比較準確地估計用氣量的峰穀值和介質的壓力情況，正確確（què）定流量計的（de）規格。從渦輪流（liú）量計誤差特性曲線可以看（kàn）出，應使流量計的工作流（liú）景範圍20%Qmax?80%Qmax(Qmax為流量計的（de）*大流量）。
3.2渦輪流量計安裝要（yào）求
(1)智能柴油管道流（liú）量（liàng）計前必須安裝過濾器；應保持過濾器（qì）暢通，若發現過濾器堵塞(可憑過濾器進出壓差來判斷)時，應及時對過濾器進行清洗，若（ruò）未配差壓計的每月清洗一次。
(2)要保證直管段（duàn）的要求，尤其是表前有（yǒu）縮徑或半開閥門的情況。
(3)安裝時，密封墊不得突入管道中，流量計與管路軸線目（mù）測不（bú）得有明顯偏差，不得（dé）產生安（ān）裝應力。
(4)安裝時一定要清（qīng）掃幹淨管道內的所有雜質，以防軸承和渦輪卡死。
4、提高渦輪（lún）流量計使用精度的常用方（fāng）法
(1)隻要滿足（zú）流量計的使用條件（包括流體的流動特性（xìng），介（jiè）質特性，操作過程及流量範圍（wéi））與檢（jiǎn）定時（shí）相一致（zhì），便會得到與流（liú）量計檢定（dìng）精度等量的使用精度。這就要求流量計的使用與檢定的流體的流動特（tè）性(流量計進口的速度分布（bù））相同；流體的物理性質(密度等)也相同；檢定過程相同（tóng），並且（qiě）在（zài）流量計的（de）檢定流量（liàng）範圍內使用儀表常數，那麽在對介（jiè）質密度壓力修正後，其使用精度便等（děng）同於（yú）其檢定精度。
（2)若（ruò）流量計（jì）的使用與檢定條件滿足上述相同性原則，並且流量計在檢定流量範圍內定點使用時(使用其檢定流量（liàng）下的儀表係數的平均（jun1）值），則流量計的使用精度將會大大優（yōu）於其檢定精度（dù）。
(3)若流量計在檢定該範圍內實際使用（yòng）時，可用特性方程，即依據檢定中得到的各（gè）個流量下的（de）平均儀表係數與流量Q的對應關係，借助*小二乘法原理，直線擬合得到Kl=aq+b,用擬（nǐ）合後的（de）K1代替儀表常數k，也可提高流量計（jì）的（de）使用精度。
5、渦輪流量計運行管理及維護要求
(1)渦輪（lún）流量（liàng）計的通氣和停氣（qì）要求。通氣順序：保證流量計後端（duān）的閥門處於關閉狀態；再緩慢開啟流（liú）量計前端的閥門，確保升壓速度<35kPa/S;*後（hòu）緩慢開啟流量計後端的閥門，使其從小流量下運行直至調節至需（xū）要值（zhí）。整個過程保持有壓啟動。停氣順序：先緩慢關閉流量計後端閥門；再緩慢關閉流量計前（qián）端閥門。
(2)防止長時（shí）間超量（liàng）運行。超流量運行會嚴（yán）重影響（xiǎng）使用壽命（mìng），降低計量精度（dù），導致誤差增大；（注意觀察表頭工況流量百分（fèn）比（bǐ）不宜長時間超百（bǎi）分百)瞬時流（liú）量（liàng）：從瞬時流量的觀（guān）察，結合用戶當時用氣情況判斷是否（fǒu）有小火不走，大火超量程現象。儀表運行時流量範圍應在（zài）20%?70%之間。如果長期低限運行或高（gāo）限運行都會對計量有影響；是否是用戶用氣負荷或用氣設備發生了改變，應及時解決。
(3)注意溫度、壓力的數值。
根（gēn）據氣態方程式；方程式中：為標準狀態下的體積量（liàng）(m3);V為工作狀態下的體積量(m3);Zg為工作狀態下的氣體壓縮係數。P=Pa+Pg為（wéi）流量計壓力檢測點處的絕對壓（yā）力（kPa);Pa為當
地大氣壓(kPa);PKS流量計壓力檢測點的表壓力(kPa);P。為（wéi）標準大（dà）氣壓(101.325kPa);T(,為標準狀態下的絕（jué）對溫度(293.15K);T為介質工況條件下的絕對溫度(273.15+t);為被測介質攝氏溫度（dù）℃;FZ為氣體壓（yā）縮因（yīn）子從公式可以看（kàn）出，誤差主要（yào）集中在壓力、溫度的檢測精（jīng）度兩方麵，在發（fā）現流量、溫度、壓力值與實際（jì）偏差較（jiào）大或示值（zhí）不穩定時，或與以前經（jīng）驗數值存在較大偏差時（shí），要及時（shí）處理。
(4)在日常（cháng）維護中或抄表檢查時，應査看顯示儀表上是否有異常符（fú）號。如有電池符號的閃（shǎn）爍，表示電池快沒電了，應及時更換電池；如有異常報警、異常警告的符號出現，要及時發現，有助於處（chù）理和發現（xiàn）用戶的違規用氣行為。
(5)對於有機械讀數帶修正儀的進口渦輪表，除（chú）抄取標況體積值之外，同時應該及時比對基表讀數與修正儀上的工況流量是否一致，兩者正常情況（kuàng）下應該是相（xiàng）差（chà）不大的。
(6)工藝管（guǎn）道檢（jiǎn）修時應（yīng）拆下流量計，然後用幹淨的（de）布把兩端包好，防（fáng）止汙物、鐵霄等落人流（liú）量計（jì）將渦輪葉片損壞。
(7)為保證渦（wō）輪流量計長期正常工作，應加強儀表的運行檢査（chá），監測葉輪旋轉情況（kuàng），如聲音異常應及時卸下檢查傳感器內部零（líng）件。渦輪軸承磨損（sǔn）嚴重或（huò）葉片打（dǎ）壞的，必須維修（xiū）更換，並重新檢定。
(8)有潤滑油或清（qīng）洗（xǐ）液注（zhù）人口的（de）傳感（gǎn）器，應按要求定期注入潤滑油（yóu）或清洗（xǐ）液，保證葉輪良好運行。在無潤滑油情況下長期連續運行，勢必造（zào）成（chéng）致命磨損，阻尼力增加而導致運行變慢，計量結果（guǒ）產生負差並且影響使用壽命；
6、結語
(1)渦輪流（liú）量計的檢定精度是在檢定條（tiáo）件下（xià）確定的，隻有在使用條件與檢定條件滿足計量學相同性原則時，使用儀表常數的精度才可以等同於其檢定精（jīng）度，反之將低於檢定精度。而（ér）滿（mǎn）足計量學相同性原則的檢定方法為在線檢（jiǎn）定。
(2)在滿（mǎn）足計量學相同性原則的基礎上提髙流量計使用精度的方（fāng）法主要（yào）是流量計的（de）使用條件和日常運行維（wéi）護。
(3)上述方法對精密渦輪流量計和智能柴油管道流量計（jì）具有同樣的效果。