摘要：氣(qì)體渦輪(lun)流量計(jì) 是一種(zhǒng)被廣泛(fan)使用的(de)氣體流(liu)量計量(liàng)器具,具(ju)備可以(yǐ)将㊙️溫🙇‍♀️度(dù)和壓力(li)修正得(dé)到标準(zhǔn)體積的(de)功能，國(guó)内已有(yǒu)文獻闡(chan)述壓力(li)變化對(duì)氣體渦(wo)輪流量(liang)計的影(ying)響。溫度(du)由于變(bian)化不大(da)其影響(xiang)較小,但(dàn)在北方(fang)地區由(yóu)于冬季(ji)天氣惡(è)劣,氣溫(wēn)變化較(jiào)大,一些(xie)氣體渦(wo)輪流量(liàng)計出現(xiàn)🈲了計量(liàng)不正确(què)的情況(kuang),本文通(tong)過實際(ji)檢測和(hé)對儀表(biǎo)的比對(dui)分析來(lái)确定溫(wēn)度對氣(qì)體渦輪(lun)流量計(jì)的影響(xiang)程度,并(bìng)分析了(le)可能導(dao)緻計量(liàng)不正确(què)的原因(yīn)。
0引言
　　氣(qi)體渦輪(lun)流量計(jì)是--種流(liú)量測量(liang)儀表,流(liú)體流過(guò)渦輪葉(ye)片♌驅動(dong)其轉動(dòng)，葉片轉(zhuǎn)動的速(sù)度與體(tǐ)積流量(liang)近似🌈成(chéng)比例,通(tong)⭕過測量(liang)渦🤩輪葉(yè)片的轉(zhuǎn)速就可(ke)以推算(suan)出流過(guo)流體的(de)體積😄。氣(qì)體渦輪(lun)流量計(jì)有較好(hǎo)的穩定(dìng)性和重(zhòng)複性,因(yīn)此在日(rì)常檢測(ce)過程中(zhōng)很少出(chu)現異常(chang)情況,但(dàn)北方地(di)區有用(yong)戶反映(ying)經過溯(su)源後的(de)儀表開(kai)始使用(yòng)正常,在(zai)天氣變(biàn)冷後渦(wō)輪流量(liang)計的計(jì)量出現(xian)了計量(liàng)不正🔞确(que)的情況(kuàng)。通常情(qíng)況下氣(qi)體渦輪(lun)流量計(jì)的工作(zuò)範圍較(jiao)寬,一般(ban)情況下(xià)溫度🈲變(bian)化對計(ji)量性能(néng)的影響(xiǎng)較小，但(dan)在北方(fāng)地區冬(dōng)季的低(dī)溫環境(jìng)的确影(ying)響到了(le)氣體渦(wo)輪流👌量(liàng)計的計(jì)量性能(néng)。
　　從結構(gou)上分析(xi),氣體渦(wo)輪流量(liàng)計由緊(jin)固件、殼(ke)體、導向(xiàng)件、止👨‍❤️‍👨推(tui)片、葉輪(lún)、電磁感(gan)應式信(xìn)号檢出(chu)器、軸承(cheng)、後導向(xiang)🌈件、積🐇算(suàn)儀等組(zu)成,通過(guò)現場對(duì)用戶反(fan)映的問(wen)題儀表(biǎo)的檢查(chá),其緊固(gu)件、殼體(tǐ)❗、導向件(jiàn)等均無(wú)損壞,軸(zhou)承正常(cháng),積算儀(yí)設置未(wèi)改變,溫(wen)度壓力(lì)傳感器(qi)正⁉️常,複(fu)檢結果(guǒ)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼并未出(chū)現較👣大(da)差異,但(dàn)在安裝(zhuāng)回現場(chang)💃🏻後仍出(chū)現了計(ji)量不正(zheng)确的情(qíng)況。本文(wen)探讨導(dao)👅緻氣體(ti)渦輪流(liu)量計的(de)計量不(bu)正确的(de)原因。
1溫(wen)度對氣(qi)體渦輪(lun)流量計(ji)的影響(xiǎng)
　　2015年初,遼(liáo)河油田(tian)某企業(yè)送檢了(le)10多台全(quan)新的德(de)國某品(pǐn)牌DN50的🔞氣(qì)體渦輪(lún)流量計(ji),正确度(du)等級爲(wèi)1.0級,在音(yīn)速噴嘴(zui)法氣體(tǐ)流量标(biao)準裝置(zhì)上檢測(cè)時出現(xiàn)絕大多(duō)💔數不合(hé)格的問(wèn)題，而之(zhī)前并未(wèi)出現類(lèi)似情況(kuàng)，該品牌(pai)流量計(jì)的合格(gé)率很高(gāo),通過對(dui)基表的(de)☀️檢測與(yǔ)高✨頻脈(mo)沖輸出(chū)🍓的檢測(ce),二者👉誤(wu)差一緻(zhi),且均爲(wèi)負誤差(cha)♉,儀表顯(xiǎn)示與輸(shu)出均正(zhèng)常。表1爲(wei)誤差最(zuì)大的一(yi)台氣體(tǐ)禍輪流(liu)量計高(gao)頻脈沖(chòng)輸出誤(wu)差💛和基(jī)表機械(xiè)顯示部(bù)分的誤(wu)差值。
 
　　通(tōng)過對标(biao)準裝置(zhi)的自檢(jiǎn),并未發(fa)現異常(cháng),裝置工(gong)作正📧常(cháng)🌈。爲了保(bao)證檢測(ce)的可靠(kào)性,将該(gai)批儀表(biǎo)在2000L鍾罩(zhao)式氣體(ti)流👌量标(biao)準裝💔置(zhì)上進行(hang)了複檢(jiǎn)。音速噴(pēn)嘴法氣(qi)體流量(liang)标準裝(zhuang)置與2000L鍾(zhong)罩式氣(qi)體流量(liàng)标準裝(zhuāng)置的系(xi)統誤差(cha)在0.3%以内(nei)。通過複(fú)檢發現(xian)氣體🙇‍♀️渦(wō)輪流量(liàng)計的示(shi)值誤差(chà)在不斷(duan)變化,重(zhòng)複性較(jiào)差,随着(zhe)檢測時(shi)間的延(yan)長😍,示值(zhí)誤差不(bu)斷減小(xiǎo)，向正方(fāng)向發展(zhan),考慮到(dào)音速噴(pen)嘴實驗(yàn)室的環(huán)境溫度(dù)爲10.5℃,鍾罩(zhao)實驗室(shì)溫度爲(wei)20.1℃,因此進(jin)行恒溫(wēn)後再進(jin)行試驗(yan)。恒溫後(hòu)再次對(dui)氣體渦(wō)輪流量(liang)計進👅行(hang)檢測,表(biǎo)2爲該台(tai)氣體⁉️渦(wō)輪流量(liang)計的高(gao)頻輸出(chū)誤差。
　　通(tong)過表2可(ke)以發現(xiàn)在恒溫(wēn)後的檢(jiǎn)測結果(guǒ)誤差發(fa)生♊了較(jiao)大🌈的變(bian)化,重複(fu)性也較(jiào)好,考慮(lü)到兩套(tao)裝置的(de)💜系統誤(wu)差不超(chāo)過0.3%,但實(shí)際檢測(ce)結果最(zuì)大誤差(chà)偏移達(dá)到了㊙️2.30%,如(ru)此之大(dà)的偏移(yi)量并不(bú)是标準(zhun)裝置所(suo)引起的(de)。将該台(tai)氣體渦(wō)♉輪流量(liàng)計馬上(shang)拿到👌音(yin)速噴嘴(zui)💋氣體流(liu)量标準(zhun)裝置上(shang)進行複(fú)測，所用(yòng)噴嘴未(wèi)改變,檢(jian)測結果(guǒ)見表3。.
 
　　從(cong)表3可以(yǐ)發現在(zài)沒有對(duì)儀表經(jīng)過任何(he)改動的(de)情況👌下(xià)💁,在同樣(yang)的裝置(zhì)下，儀表(biao)的示值(zhi)誤差合(hé)格,且和(hé)之前在(zài)裝置上(shang)檢測的(de)誤🧑🏾‍🤝‍🧑🏼差發(fa)生了較(jiao)大的偏(pian)移。.通☔過(guò)分析實(shi)驗中各(ge)個影響(xiǎng)因素,發(fā)現變化(huà)較大的(de)隻有溫(wēn)度，爲了(le)确認影(yǐng)響因素(sù)爲⛷️溫度(dù),将該流(liu)量計在(zài)音速噴(pen)嘴實驗(yàn)室10.5℃的環(huán)境溫度(du)下恒溫(wen),恒溫後(hou)再進行(háng)實驗,檢(jiǎn)測🌐結☂️果(guǒ)見表4。
 
　　通(tōng)過恒溫(wen)後的渦(wo)輪流量(liang)計的示(shi)值誤差(cha)與最開(kai)始檢☎️測(ce)的誤差(cha)相接近(jin),說明溫(wēn)度變化(hua)對儀表(biǎo)的誤差(cha)産生了(le)較大的(de)🛀🏻影響。通(tong)過🔞對送(song)檢用戶(hù)的詢問(wen),由于用(yong)戶是外(wai)地送🏃🏻‍♂️檢(jian),出發較(jiao)早,且送(sòng)檢車輛(liàng)空間有(yǒu)限，所以(yǐ)在送檢(jian)前一天(tiān)晚_上就(jiù)将部分(fèn)儀表的(de)外包裝(zhuāng)👄拆掉，并(bing)将表裝(zhuang)車,放置(zhi)在室外(wai),第二天(tiān)早起送(sòng)檢,雖😍然(rán)在檢測(ce)之前進(jìn)行了短(duǎn)時間恒(héng)溫,但表(biao)體溫🌈度(du)仍然較(jiào)低。
2實驗(yan)分析
　　爲(wèi)此選取(qǔ)此批流(liú)量計中(zhong)3台較好(hǎo)的氣體(tǐ)渦輪流(liú)量計進(jìn)🌂行環🌍境(jìng)影響性(xìng)試驗,試(shi)驗條件(jian)一:在20℃情(qíng)況下充(chong)分恒溫(wēn),用鍾罩(zhào)式氣體(ti)流🎯量标(biao)準裝置(zhi)檢測;試(shì)驗條件(jiàn)二:用高(gāo)低溫試(shì)驗箱恒(heng)溫至與(yǔ)音速噴(pēn)嘴實驗(yan)室溫度(dù)相同🐅的(de)溫度下(xià)❓,約10.5℃,用音(yīn)速噴嘴(zui)式氣體(tǐ)流量标(biāo)準裝置(zhi)檢測;試(shì)驗條件(jian)三🔴:用高(gāo)低溫試(shi)驗箱恒(héng)溫至0℃,控(kong)制音速(sù)噴⛹🏻‍♀️嘴實(shí)驗室溫(wen)度到⭐0℃或(huo)略低于(yú)0℃,用音🍉速(sù)噴嘴式(shì)氣體流(liú)量标🏒準(zhǔn)裝置檢(jiǎn)測。不同(tóng)溫度條(tiao)件下三(sān)📐台氣體(ti)渦輪流(liú)量計🐅的(de)示值誤(wù)差曲線(xian)如圖1所(suǒ)示。
 
　　通過(guo)對三塊(kuài)氣體渦(wō)輪流量(liàng)計的實(shi)驗數據(ju)可以看(kàn)出,溫度(dù)對🥵氣體(tǐ)渦輪流(liu)量計的(de)示值誤(wu)差有明(míng)顯的⁉️影(yǐng)響🧑🏾‍🤝‍🧑🏼,但在(zai)大流量(liàng)時的影(yǐng)⛷️響有限(xian)，流量越(yuè)小影響(xiǎng)越🔞大。JJG1037--2008《氣(qi)體渦輪(lún)流量計(jì)》中,在對(dui)檢定環(huán)境條件(jian)的要求(qiú)💰中描述(shù)爲5~45℃,檢測(cè)溫度在(zài)10.5℃時滿足(zú)檢測要(yào)求，通過(guò)對音速(su)噴嘴法(fǎ)氣體流(liu)量标準(zhǔn)❓裝置檢(jiǎn)測氣體(ti)渦輪流(liú)量💰計的(de)曆史記(ji)錄查閱(yue)和相同(tong)儀表不(bu)同年代(dài)的檢測(ce)結果分(fen)析🐆,發現(xiàn)氣體渦(wo)輪流量(liang)計受溫(wen)度影響(xiǎng)的程度(dù)不盡相(xiang)同,有的(de)影響較(jiao)小，也有(yǒu)的會發(fa)生一些(xiē)誤♍差偏(pian)移。可以(yi)看出溫(wēn)度對渦(wō)輪流量(liang)計的影(ying)響是有(you)🌏限的,且(qiě)因生産(chǎn)廠家而(ér)異。對于(yu)這批氣(qi)體渦輪(lun)流量計(ji)爲何産(chan)生如此(cǐ)大的誤(wu)🌈差,通過(guò)分析和(hé)與該氣(qì)體👌渦輪(lún)流量計(jì)的駐中(zhong)國技術(shù)代表溝(gōu)通,發現(xian)該類氣(qì)體渦輪(lun)流㊙️量計(jì)在南方(fāng)地區使(shi)用📞中幾(jǐ)乎很少(shao)發生此(cǐ)類問題(ti),而且🈲在(zai)多個省(sheng)級計量(liàng)技術機(jī)構檢測(cè)時🔅也沒(méi)有發生(sheng)多台不(bu)合格的(de)問題,但(dan)該氣體(tǐ)渦輪流(liu)量計并(bing)未考慮(lǜ)在東北(běi)地區極(ji)寒狀态(tài)下♊對儀(yi)表的影(ying)響。通過(guò)分析,氣(qi)體渦輪(lun)流量計(jì)需要潤(run)滑劑潤(rùn)滑才能(neng)正常工(gong)作,在北(bei)方寒冷(lěng)地區可(kě)能會出(chū)現渦輪(lún)潤滑油(you)低🙇‍♀️溫性(xing)能不好(hǎo)，導緻黏(nián)度變化(huà)較大,阻(zǔ)力增強(qiang),降低低(di)溫下渦(wō)輪軸承(cheng)的旋轉(zhuan)速🤩率,從(cong)而引起(qi)小流量(liàng)誤差受(shòu)溫度影(yǐng)響較大(dà)的✉️情況(kuang),類似于(yu)💰汽車發(fā)動機機(ji)油的特(tè)性,因此(cǐ)更換低(di)溫潤滑(hua)油可以(yi)從--定程(cheng)度上解(jiě)決此類(lei)問題的(de)發生。而(er)很多⭐出(chū)問題的(de)氣㊙️體渦(wō)輪流量(liang)計也大(dà)多由此(cǐ)類因素(sù)導緻。
3結(jié)束語.
　　大(dà)部分氣(qì)體渦輪(lún)流量計(ji)都配備(bei)了智能(néng)體積修(xiu)正儀,可(kě)以㊙️将工(gōng)況流量(liang)修正到(dào)标況流(liu)量,但實(shí)際極限(xian)條件下(xià)的溫度(du)🐅仍會對(duì)氣體渦(wo)輪流量(liang)計的機(ji)械性♊能(néng)産生一(yi)定的影(ying)響,有時(shí)也是不(bu)能忽略(lue)的，儀表(biǎo)生産企(qǐ)業應當(dāng)充分考(kǎo)㊙️慮到這(zhè)種極限(xian)條件🌐,在(zai)機械結(jie)構設計(ji)時降低(di)低溫對(duì)機械部(bù)件的影(yǐng)響并提(ti)供适🐆當(dāng)的潤滑(huá)油,用戶(hu)在使用(yòng)時也應(yīng)當按時(shí)加注符(fú)合要求(qiú)的專業(yè)潤滑油(you),在有☁️條(tiao)件的情(qing)況下應(ying)當設置(zhì)獨立儀(yí)表室或(huò)其他措(cuo)施來保(bǎo)護流量(liang)計。

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