摘要(yào):渦輪流(liu)量計
重(zhong)複性好(hao)、适應性(xing)強、量程(cheng)比寬,具(ju)有智能(neng)化顯示(shì)控制儀(yí)表,是間(jian)接測量(liang)液體的(de)質量流(liú)量計之(zhī)一。
石油(yóu)行業常(chang)常需要(yao)計量油(yóu)氣水的(de)産量,尤(you)其是在(zai)❓目前🚶♀️油(you)氣資源(yuan)日益短(duǎn)缺,石油(you)價格飛(fēi)漲的情(qing)況下,對(duì)油氣水(shui)的計量(liang)工藝要(yào)求不斷(duan)提高,傳(chuan)統的計(jì)量手段(duàn)已🌈不再(zai)适用油(yóu)田開發(fa)新形勢(shì)的🚶需要(yào)。LWGY系列渦(wo)輪流量(liang)傳感器(qì)經過優(you)化設計(jì),具有結(jié)構👅簡單(dan)、輕巧、精(jīng)度高、複(fú)現性好(hǎo)、反應靈(ling)敏,安裝(zhuang)維護使(shǐ)用方便(biàn)等🚶特點(diǎn),廣泛用(yòng)于測量(liàng)封閉管(guǎn)道中與(yu)不鏽鋼(gāng)1Cr18Ni9Ti、2Crl3及剛玉(yù)Al203硬質合(he)金不起(qi)腐蝕作(zuò)用,且無(wú)纖維、顆(ke)粒等雜(za)質,工作(zuò)溫度下(xia)運動粘(zhan)度🔞小于(yu)5×10-6m2/s的液體(tǐ),對于運(yun)動粘度(dù)大于5×10-6m2/s的(de)液體,可(kě)對流量(liàng)計進行(hang)實液标(biāo)定後使(shǐ)用。若與(yǔ)❓具有特(te)殊功能(néng)的顯示(shi)儀🛀🏻表配(pei)套,還可(kě)以進行(hang)定量控(kong)制、超量(liàng)報警等(děng),是流量(liàng)♈計量和(hé)節能的(de)理想儀(yí)表。
1流量(liang)計量的(de)原理
渦(wo)輪流量(liang)計是利(li)用置于(yu)流體中(zhōng)的葉輪(lun)感受流(liú)體平均(jun1)速度㊙️的(de)流量計(ji),與流量(liang)成正比(bǐ)的葉輪(lun)轉速通(tong)常由安(an)裝🐆在管(guan)道外❄️的(de)檢❓測裝(zhuang)置檢出(chū),它由渦(wō)輪流🔞量(liàng)傳感器(qi)和顯示(shi)儀表㊙️組(zǔ)成。
流經(jīng)變送器(qi)的流體(tǐ)體積流(liu)量可表(biao)示爲:
qv=?/k(1)
式(shi)中:qv一流(liú)經變送(song)器的流(liu)體體積(jī)流量,L/s;
f---電(dian)信号的(de)頻率(它(tā)同葉輪(lun)轉動頻(pín)率有正(zhèng)比關系(xi)),次/s;
h一常(cháng)數,亦稱(chēng)儀表系(xi)數,次/L。
式(shì)(1)也可改(gai)成
h=f/qv(2)
由(2)式(shì)可看出(chū),儀表系(xì)數k是變(bian)送器輸(shu)出電信(xìn)号的頻(pin)率?同流(liú)經儀表(biǎo)的液體(tǐ)體積流(liu)量q。的比(bǐ)值。輸出(chu)頻率信(xin)号的流(liu)量計😄都(dou)有🈲儀表(biao)👉系數這(zhè)一特征(zheng)常數,它(ta)能幫助(zhu)了❌解和(he)掌握儀(yi)表性能(néng),同時也(yě)對流量(liàng)儀表的(de)檢定有(yǒu)重要意(yi)義。
2系數(shù)的确定(ding)
流量計(jì)一般安(an)裝在分(fèn)離器的(de)油水排(pái)放管線(xian)處,通過(guo)其端口(kou)與分離(lí)器現場(chǎng)總數據(jù)傳輸控(kòng)制箱連(lián)接✂️,流體(tǐ)流過時(shí)沖擊渦(wō)輪産❤️生(sheng)旋轉,從(cóng)而使數(shu)據顯示(shi)在儀表(biǎo)上,再由(yóu)數據線(xian)傳輸給(gei)總線電(dian)纜,總線(xian)電纜通(tōng)過電流(liú)的形式(shì)傳輸給(gěi)數據采(cǎi)集軟件(jiàn),軟件通(tōng)過對數(shù)據分析(xi)進行顯(xiǎn)示。由于(yu)它受流(liú)體的密(mì)度、粘度(dù)、溫度等(děng)的影響(xiang),計量系(xì)統每次(ci)要進行(háng)校驗。
計(jì)量系統(tong)的校驗(yàn)分兩項(xiàng)内容:第(di)一是對(duì)系統溫(wen)度補🔴償(chang)的有效(xiào)性進行(háng)評定;第(dì)二是對(duì)系數k:的(de)确定。
2.1系(xì)統溫度(dù)補償的(de)有效性(xing)評定
液(yè)體的密(mì)度ρ是溫(wen)度t的函(hán)數,在--定(dìng)的溫度(dù)範圍内(nei),可用二(er)次多項(xiang)式來表(biao)示,也可(kě)通過回(huí)歸法求(qiú)得函數(shu)式ρ=?(t),都能(neng)得🈲到較(jiào)好的拟(nǐ)合效果(guo)。當然溫(wēn)度補償(chang)的有效(xiao)性如⛹🏻♀️何(hé),還要通(tong)過校驗(yan)來證👅明(ming),這個工(gong)作可以(yǐ)在實驗(yan)室内進(jin)行。
2.2系數(shù)h的确定(dìng)
首先以(yi)渦輪上(shang)的系數(shù)記k'爲輸(shu)人顯示(shi)控制儀(yi)表,把标(biāo)定所用(yong)的流體(ti)重量設(she)定爲C'm,啓(qǐ)動流量(liang)系統,把(bǎ)計量過(guò)的流體(tǐ)用汽車(che)衡或磅(páng)秤稱重(zhòng),其值設(she)爲Gm時,流(liu)量系數(shu)🍓k可通過(guò)下式計(ji)算,即
把(bǎ)k值輸人(ren)顯示儀(yí)表,再計(ji)量重量(liang)爲Gm的液(ye)體,通過(guo)稱量法(fǎ)來校👌對(duì)是否超(chao)差。
确定(dìng)系數k時(shi)所用的(de)流體重(zhòng)量要大(dà)于1~2t,以減(jian)少其它(ta)📐因素對(duì)計算值(zhí)的影響(xiang)。當發貨(huò)的批量(liàng)較少時(shí),如幾十(shí)千克,這(zhè)時的計(jì)量可能(néng)超差,這(zhe)主要是(shì)由于電(dian)磁閥不(bu)能✌️及時(shi)關🏒閉造(zào)成的,有(yǒu)的顯示(shi)控制儀(yi)對此有(you)特别的(de)考慮。
實(shi)際上,其(qi)它輸人(ren)頻率信(xìn)号的流(liu)量計,如(ru)
橢圓齒(chǐ)輪流量(liang)計
、腰輪(lun)流量計(jì)、渦輪流(liu)量計等(deng)都可以(yi)用(3)式确(què)定流量(liàng)系數。
3系(xi)統計量(liang)的不确(que)定度
此(ci)系統的(de)計量誤(wu)差來源(yuan)由以下(xià)幾項:
(1)流(liu)量系數(shù)的重複(fú)性誤差(cha):δm=0.05%;
(2)流量顯(xian)示儀表(biǎo)的誤差(cha):接受頻(pin)率信号(hao)的流量(liang)儀表,其(qi)積算精(jing)度一般(bān)可達0.1%,這(zhe)裏取δ2=0.1%;
(3)系(xi)數标定(dìng)時所用(yòng)衡器的(de)誤差:δ3=0.1%;
(4)由(you)于溫度(dù)不能完(wán)全有效(xiào)補償而(ér)引人的(de)誤差。這(zhè)個誤差(cha)通常很(hěn)小,在此(ci)不予考(kao)慮。
用方(fang)和根法(fǎ)合成的(de)總不确(què)定度爲(wèi):
4結論
LWGY系(xi)列渦輪(lún)流量計(jì)較适合(hé)石油行(háng)業液體(ti)的計量(liang),它😄不僅(jǐn)安裝方(fāng)便,測量(liàng)正确,在(zài)安全性(xìng)能技術(shu)性能、一(yī)次性🙇♀️投(tóu)資以及(jí)長期運(yun)行💔費用(yòng)上也有(you)很大的(de)優勢。通(tōng)過不斷(duàn)改進和(he)完善,渦(wō)輪流量(liang)計在各(ge)個領域(yù)已❓經開(kāi)始投人(rén)使用,尤(you)🔞其是在(zài)石油行(háng)業應用(yong)更加廣(guǎng)泛。
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