[摘要]質量(liang)流量計 被(bei)廣泛用于(yú)石油化工(gōng)産品的貿(mao)易交接計(ji)量中，雖然(rán)🐅質量流量(liang)計具有相(xiàng)對準确、耐(nài)用及智能(neng)化的優點(dian)，但是在實(shi)際的應用(yong)中🌐，仍存在(zài)不少問題(ti)。如果不能(néng)正确🈲、适當(dang)地加以解(jie)決，将影🛀🏻響(xiang)質量♉流量(liàng)計應用的(de)效果。對影(ying)響質量流(liu)量計計量(liàng)結果的因(yin)素(如檢定(ding)、應力補償(cháng)、介質氣化(huà)、應力等)進(jìn)行了實驗(yàn)分析，提📧出(chu)了質量流(liú)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量計在實(shí)際應用中(zhōng)應注意的(de)事☎️項。
1前言(yán)
　　質量流量(liàng)計在實際(ji)應用中會(hui)受到選型(xing)、安裝、工藝(yì)條件變化(huà)、更換配件(jian)等因素的(de)影響而導(dǎo)緻不能準(zhun)确計量，從(cóng)而産生計(ji)量糾紛或(huo)造成效益(yì)流失。因此(cǐ)，對影響❤️質(zhi)量流👉量計(jì)計量結果(guǒ)的因素進(jìn)行分析，并(bìng)加以控制(zhi)，使其滿足(zu)質量流量(liang)計在生産(chan)實際工況(kuàng)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼下的計量(liang)條件，對質(zhì)量流量計(ji)的準确計(jì)量具有重(zhong)要意義。
2實(shí)驗分析
　　借(jiè)助企業内(nei)建立的流(liu)量檢定裝(zhuang)置和相關(guān)技術力量(liang)☎️，結合⁉️質量(liàng)流量計的(de)實際應用(yong)情況，對其(qi)計量結果(guǒ)的🏒影響因(yin)素開展🔴各(ge)種相關現(xiàn)場試驗，評(ping)估其影響(xiang)程度㊙️，找到(dao)控💯制方法(fa)，使相關因(yin)素對計量(liang)結果的影(yǐng)響降到最(zui)低，以确保(bao)質量流量(liang)計的計🔞量(liang)準确[1]。
2.1檢定(dìng)[2]
　　檢定是保(bǎo)證量值溯(su)源符合計(ji)量要求的(de)首要環節(jiē)，根據計🐆量(liàng)技術法規(guī)的要求，流(liu)量計在首(shou)次投用前(qian)必須由具(jù)☔備資質的(de)檢定機構(gòu)檢定合格(ge)才能投入(rù)使用，确保(bǎo)流量🔅計的(de)精度符合(he)要求，保證(zhèng)流量量值(zhi)統一。由于(yú)現場客觀(guān)✊條件的影(ying)響以及流(liú)量計在設(she)👅計和制造(zao)過🍓程中的(de)工藝、材料(liao)和裝配可(ke)能存在的(de)🌏問題，流量(liang)計在使用(yong)一段時期(qī)後，計量特(te)性會出現(xiàn)變化，精度(du)等級下降(jiang)，導緻不能(néng)滿足計量(liang)要求。從檢(jiǎn)定機構多(duo)年的流量(liàng)計檢定數(shù)據可知，有(yǒu)🏃🏻‍♂️的流量計(ji)在周期檢(jiǎn)定中穩定(dìng)性🏃‍♀️及重複(fu)性較好，但(dàn)有的✨流量(liang)計在周期(qī)檢定中出(chū)現超差，需(xū)要對流量(liang)🈲系數進行(hang)調整，使示(shi)值誤差符(fu)合要求，所(suo)以，爲了保(bǎo)證流量計(ji)的準确可(ke)靠，必須對(duì)流量計進(jìn)行周期檢(jiǎn)定。對于貿(mao)❗易交接的(de)💁質量流量(liang)計，其檢定(ding)周期一般(ban)都定爲1年(nian)。
2.2壓力變化(hua)
　　質量流量(liang)計在工作(zuo)時，由于介(jiè)質壓力的(de)變化會造(zao)成測量🏃管(guǎn)形💰變，壓力(lì)增大時測(ce)量管膨脹(zhàng)，壓力降低(di)時，測量管(guǎn)收縮。從質(zhi)量流量計(jì)的結構原(yuán)理上看，測(ce)量管的變(bian)形，會對測(ce)量結果産(chan)生誤差♍。爲(wèi)了掌握壓(ya)力變化及(jí)壓力補償(chang)對測量結(jie)果的影響(xiang)㊙️，進行了有(yǒu)🐕關試驗。受(shòu)檢定裝置(zhi)能力的限(xiàn)制，隻能做(zuò)0.6MPa以下的壓(yā)🧡力補償試(shi)驗。用擴展(zhan)不确定度(dù)爲0.05%的稱重(zhòng)法标準裝(zhuāng)置，介質爲(wei)🐪清水，對兩(liǎng)種不同型(xing)号規格的(de)質量流量(liàng)🎯計在0.45MPa和0.6MPa的(de)壓力下進(jin)🐅行了壓力(li)補償效果(guo)的比對試(shi)驗[3]。
2.2.1試驗1
試(shì)驗數據見(jiàn)表1~3，試驗曲(qu)線圖見圖(tú)1~3。






　　由試驗1可(ke)知，在0.1MPa壓力(lì)時，質量流(liú)量計與标(biao)準器的誤(wù)差👉在-0.032%~0.042%之❄️間(jiān)📧；在0.45MPa壓力時(shí)，該型号質(zhì)量流量計(ji)與标準器(qì)的誤差在(zài)-0.017%~0.016%之間，進行(hang)👌壓力補償(cháng)後，誤差在(zai)0.003%~0.038%之間；在0.6MPa壓(yā)力時，該型(xíng)号質量流(liu)量🌈計與标(biāo)🍓準器的🔴誤(wu)差在-0.018%~0.018%之間(jiān)，進行壓力(li)補償後，誤(wù)差在0.017%~0.058%之間(jian)🔴。
2.2.2試驗2
　　試驗(yan)數據見表(biao)4~6，試驗曲線(xian)圖見圖4~6。
　　由(yóu)試驗2可知(zhī)，在0.1MPa壓力時(shi)，質量流量(liang)計與标準(zhǔn)器的誤差(chà)在-0.013%~0.147%之間💜；在(zài)㊙️0.45MPa壓力時，該(gāi)型号質量(liàng)流量計與(yǔ)标準器的(de)誤差在0.059%~0.120%之(zhī)間，進行壓(yā)力補償後(hou)，誤差在0.082%~0.149%之(zhī)間；在0.6MPa壓力(li)時，該型号(hào)質量流量(liang)計與标🏃‍♀️準(zhǔn)器的誤差(cha)在0.036%~0.099%之間，進(jìn)行壓力✏️補(bǔ)償後，誤差(chà)在0.081%~0.142%之間。
　　通(tōng)過對兩種(zhong)不同型号(hào)規格的質(zhi)量流量計(ji)的壓力補(bu)償試驗，可(kě)知：在壓力(lì)爲(0.1~0.6)MPa時，質量(liàng)流量計與(yu)标準器的(de)誤差基🏒本(běn)在±0.2%範圍内(nèi)，可🈲滿足精(jīng)度要求。在(zài)加上壓力(lì)補償後，誤(wù)差整體往(wang)正偏差方(fāng)向偏移，且(qiě)壓力補償(cháng)的差值⚽并(bing)非線性變(bian)化。
各種流(liú)量計的壓(ya)力補償系(xì)數并不相(xiàng)同，對于補(bǔ)償系數較(jiao)小的🔴流量(liàng)計，如果使(shi)用工況壓(ya)力較小，因(yīn)不🚶進行壓(yā)力補償♉也(yě)能☁️确保±0.2%的(de)精度，則可(kě)以不進行(hang)壓力補償(chang)。如果使用(yòng)工況壓力(lì)大，緻使測(cè)☔量結果誤(wù)差增大，則(zé)需引入壓(yā)力補償。在(zài)進🥵行壓力(li)補償時，





2.3介(jiè)質氣化
　　質(zhi)量流量計(ji)在測量某(mou)些液體介(jiè)質如液态(tài)烴、汽油等(děng)時，由于這(zhe)些介質容(rong)易氣化，緻(zhì)使測量結(jie)果不準♌确(què)，氣🔞化嚴重(zhòng)時甚至無(wú)法測量。因(yin)氣液兩相(xiang)破壞了質(zhi)量流量計(ji)測量管的(de)✉️振動平衡(heng)，就要求驅(qu)動線路輸(shu)出更多的(de)能量來保(bǎo)持測量管(guǎn)的正常振(zhèn)動，而傳感(gǎn)器受本身(shen)安全的限(xiàn)制使供給(gěi)驅動管電(dian)流的增大(dà)也受到限(xian)制㊙️，一旦測(cè)量管不✊能(néng)維持正常(cháng)振動，質量(liàng)流量計✨就(jiù)無法㊙️正常(chang)測量。
　　爲了(le)探讨質量(liàng)流量計在(zai)介質出現(xiàn)氣化時的(de)計量變化(hua)情況🏃，做了(le)一些相關(guān)的試驗。選(xuǎn)取清水(密(mì)度997.5kg/m3)作爲試(shi)驗流體，将(jiang)标準裝置(zhì)的流量固(gù)定在(34~35)t/h，在被(bei)檢的🏃🏻質量(liang)流量計的(de)👨‍❤️‍👨上遊一側(cè)注入淨化(hua)風(如圖7所(suo)示)，并觀察(chá)流量計顯(xiǎn)示的傳感(gǎn)器驅動及(jí)介質密度(du)随注入淨(jìng)化風量逐(zhú)漸增大的(de)變化情況(kuang)，同時觀察(cha)被檢流量(liang)計讀數與(yu)标準器示(shì)值的差異(yi)率變化情(qíng)況。



　　由表7和(hé)圖8可知，随(sui)着注入淨(jing)化風量的(de)逐漸增大(dà)，流過質量(liang)流量計的(de)介質密度(du)逐漸減小(xiǎo)，表征介質(zhì)由🔱帶氣💚逐(zhú)漸變爲氣(qì)液兩相✏️，同(tong)時流量計(jì)傳感器驅(qū)動也逐漸(jiàn)增大，流量(liàng)計讀數與(yu)标準器讀(dú)數誤差增(zeng)大。當介質(zhì)密🌈度變爲(wei)950kg/m3時🌈，傳感器(qì)驅🙇🏻動變爲(wèi)50~90，流量計報(bao)警燈變爲(wei)黃燈💜、綠燈(dēng)交替出現(xian)，流量計計(ji)量誤差爲(wei)負偏差，達(da)到-5.690%。因此，在(zai)用質量流(liú)量計計量(liàng)容易氣化(huà)的♋介質時(shi)，必須嚴密(mi)關注介質(zhi)密度和傳(chuan)感器驅動(dong)的❄️變化，加(jia)強工藝控(kong)制☔，防止介(jiè)質氣化。
2.4應(ying)力實驗
　　質(zhi)量流量計(jì)如果未能(neng)規範安裝(zhuang)，則容易産(chan)生應力，對(dui)計量結果(guo)造成影響(xiǎng)。比如流量(liàng)計與法蘭(lán)之間空🛀🏻隙(xi)較🧑🏽‍🤝‍🧑🏻大，容🏃易(yi)産生拉伸(shen)應力；或者(zhě)法蘭與流(liú)量計未能(néng)同心同軸(zhóu)，則容易造(zao)成法蘭錯(cuò)位應❌力。
2.4.1拉(la)伸實驗
　　将(jiāng)質量流量(liang)計放在兩(liang)端固定好(hao)的管道上(shang)，讓質量☂️流(liu)量計兩端(duan)法蘭與管(guǎn)道兩端法(fa)蘭有一定(dìng)的距離，中(zhong)間加多塊(kuai)石棉墊，防(fáng)止漏水，緊(jin)固法蘭，使(shǐ)質量流量(liang)計産生應(ying)力❗。通過實(shi)驗觀測應(ying)力對質量(liang)流量計計(jì)量結果的(de)影響。具體(tǐ)數據見表(biǎo)8~9，曲線圖見(jiàn)圖9~10。


　　由(yóu)實驗可知(zhī)，兩種型号(hào)的質量流(liú)量計，在兩(liang)端拉伸産(chan)生應力時(shí)，其計量結(jié)果會受到(dào)影響，尤其(qí)在低流量(liang)(12t/h和6t/h)時，兩種(zhǒng)型号的質(zhi)量流量計(jì)的計量誤(wu)差分别爲(wèi)-0.945%和-1.032%，流量增(zeng)大後，質量(liang)流量計的(de)計量🌈誤差(chà)變小，但也(yě)非線性關(guan)系。
2.4.2法蘭錯(cuo)位實驗
　　将(jiang)質量流量(liàng)計入口端(duān)的法蘭擡(tái)高，見圖11，将(jiāng)質量流🥰量(liàng)計出口側(ce)法蘭壓低(di)，見圖12，使質(zhì)量流量計(jì)兩端法⭐蘭(lan)與管線㊙️兩(liang)端法蘭不(bú)同心同軸(zhóu)而産生應(yīng)力，觀測其(qi)對質量流(liu)量計計量(liàng)🏃結果的影(ying)響。實驗數(shu)據見表10~11，曲(qu)線圖見圖(tú)13~14。




　　由實驗(yàn)可知，兩種(zhǒng)型号的質(zhì)量流量計(ji)，在法蘭錯(cuò)位🔞安裝時(shí)，由于應力(lì)的作用，對(duì)質量流量(liang)計的計量(liàng)結果會🏒産(chǎn)生影響💯，在(zài)較高流✔️量(liàng)(20t/h、40t/h)時計量誤(wu)差分别爲(wei)0.256%和0.323%，流量與(yu)質量流量(liang)計計量誤(wù)差⛹🏻‍♀️呈非線(xiàn)🥰性關系。
2.5更(gèng)換核心處(chu)理器
　　由于(yú)質量流量(liàng)計的核心(xin)處理器的(de)故障率較(jiào)高，在日常(cháng)維護中經(jing)常是現場(chǎng)更換核心(xīn)處理器，然(ran)後随♌即投(tóu)入使🔞用，但(dan)是更換核(he)心處理器(qì)後，是否對(dui)質量流量(liang)計❌的計量(liang)誤差産生(shēng)影響呢？針(zhēn)對這個問(wèn)題，開💃🏻展了(le)對核心處(chu)理器更換(huàn)後的質量(liang)流量計計(jì)量誤差比(bi)較試驗。在(zai)多次試驗(yan)後，抽取了(le)其中三組(zu)有問💜題數(shù)據，見表12~13、圖(tu)15。


　　由(you)實驗可知(zhi)，更換核心(xin)處理器可(kě)能對質量(liang)流量計🔞計(ji)量誤🔴差産(chǎn)🏃生超±0.2%的影(ying)響，最大誤(wù)差超過4%。同(tong)時，發現越(yue)舊✏️型号🔴的(de)質量流量(liang)計，更換核(he)心處理器(qì)後，出現超(chāo)差的‼️幾率(lü)較🤩大，而最(zuì)☔新型号的(de)質量流量(liàng)計在更換(huàn)核心處🛀理(lǐ)器後出⭐現(xiàn)超差的幾(jǐ)率較小。
3質(zhì)量流量計(jì)在實際應(yīng)用中應注(zhu)意的事項(xiàng)
　　要使質量(liàng)流量計在(zai)實際應用(yòng)中能夠準(zhun)确計量，需(xū)要注意的(de)事👄項有很(hěn)多，結合前(qián)文實際應(ying)用經驗，對(duì)質量💘流量(liàng)🙇🏻計的實際(ji)⚽應用，應注(zhù)意以下方(fang)面：
3.1選型
　　應(yīng)根據測量(liàng)介質的類(lèi)别特性以(yǐ)及實際工(gong)況條件選(xuan)擇合适的(de)質量流量(liang)計。從滿足(zú)流量範圍(wéi)和允許壓(yā)力損失角(jiǎo)度考慮選(xuan)擇流量計(jì)公稱直徑(jing)，若流量太(tài)小，計🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量誤(wu)差就大；流(liu)量太大，壓(yā)損也✊會急(ji)劇增大。實(shi)際工況的(de)流量應在(zai)質量流量(liàng)計額定流(liu)量的20%~50%小🍓流(liú)量一般不(bú)低于流量(liàng)計額定流(liú)量的10%，這樣(yang)既保證了(le)質量流量(liang)計⛹🏻‍♀️在小流(liú)量時的測(ce)量精度,又(yòu)保證了在(zai)大流量時(shí)壓損盡可(ke)能小。
3.2安裝(zhuang)
　　質量流量(liàng)計的安裝(zhuang)要遠離電(diàn)磁幹擾、安(an)裝位置應(ying)避免振動(dong)以🏃🏻‍♂️及避免(mian)産生應力(li)。質量流量(liàng)計兩端法(fa)蘭與👈管線(xian)同心同軸(zhóu)💯，接口兩端(duan)法蘭螺絲(sī)孔對齊不(bú)扭轉，法蘭(lán)面保持平(ping)行且預留(liú)間距準确(que)不宜過大(da)。當測量液(ye)🔴體時，傳感(gan)器外殼應(ying)朝下安裝(zhuang)，以避免空(kong)氣集聚在(zài)流量管内(nèi)，影響質量(liàng)流量計的(de)測量精度(dù)🎯；當測量液(yè)體漿料時(shí)，傳感器應(yīng)✉️采用旗式(shì)垂直安裝(zhuāng)，以避免顆(kē)粒聚積在(zai)流量管内(nèi)。工藝介質(zhì)應由下往(wang)上流動以(yǐ)避免噴流(liú)空管；當測(cè)量氣體時(shí)，傳感器外(wài)殼應朝上(shàng)安裝，以避(bì)免冷凝水(shuǐ)✉️集聚在流(liu)量管内，影(yǐng)響質量流(liu)量計的測(cè)量精度。
3.3周(zhōu)期檢定[4]
　　質(zhi)量流量計(jì)應周期檢(jian)定以确保(bao)量值溯源(yuan)準确，同時(shí)，在工況主(zhǔ)量程點應(yīng)趨零檢定(ding)。
3.4工藝控制(zhì)
　　工藝條件(jian)的變化常(chang)常對質量(liang)流量計的(de)計量結果(guo)産生㊙️較大(da)的影響，要(yào)使工藝條(tiao)件滿足質(zhi)量流量計(jì)的計🔞量要(yào)求。關于壓(ya)力補🐅償應(ying)根據實際(ji)情況進行(háng)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，如對于長(zhǎng)輸管線成(chéng)品油計量(liang)交接使用(yòng)的流量計(ji)大多需要(yào)在2MPa以上壓(yā)⛹🏻‍♀️力下運行(háng)👉，由于超過(guo)0.6MPa以上壓力(li)補償未經(jing)實🌐驗分析(xī)，因此，無論(lùn)采取動态(tài)還是靜态(tai)補償，都應(yīng)通過🐆反複(fu)多次與檢(jiǎn)罐或其他(tā)計量方式(shi)進行比對(duì)🌈後，作出選(xuan)擇。此外，要(yào)重點解決(jué)介質氣化(hua)問❌題，因爲(wei)氣化引起(qǐ)的誤差相(xiàng)對較大，遠(yuǎn)遠超出允(yun)許誤差的(de)範圍，所以(yi)，要控制好(hǎo)工藝保證(zheng)介質😘滿管(guan)輸送，流量(liang)計背壓💰大(da)于介質飽(bao)和蒸汽壓(ya)。
3.5日常巡檢(jiǎn)維護
　　通過(guo)日常巡檢(jiǎn)維護，使質(zhi)量流量計(ji)參數設置(zhì)符合工藝(yì)狀況，如檢(jian)查傳感器(qi)驅動是否(fǒu)正常、零點(dian)是否漂移(yi)，所設置的(de)工作參數(shù)是否發生(sheng)了變化等(děng)，若發🌈現問(wen)題則應采(cǎi)用适當的(de)方法💃🏻進行(hang)修正，确保(bao)質量流量(liàng)計健康運(yun)行，準确計(ji)量。

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