影响液体涡 轮流量计体积管流量装置的因素

时间:2018-03-02 关键词:液体涡轮流量计
       液体涡轮流 量计,体积流量计体积管流量装置(以下简称体积管)是一 种流量标定标准装置。它能对流量 计实行密闭的实液在线或离线检定。目前,大多数采用在线检定,在 线检定与计量工况一 致,这就消除了因黏度、温度、压力不同给流量计带 来的不良影响。流量计不需要进行 系数换算,从而提高 了流量计量精度。它主要用于检定能输出脉冲信号的 容积式 或速度式流量计的 计量特性(基本误差、重复性),广泛应用于石油、石化、炼油、港口、商 业贸易等部门。

图一
       目前在我国石油、石化 企业使 用的 体积管大致有以下4种:国外 进口的活 塞式体积管(主要是活动式)、球式双向体积管(分固定式和活动式),国内单球无阀体积管(固定式)、双向体积管(活动式)。体积管的检定周期为3年,且两次检定的标准体 积的复线性小于±0.05%。所以我们在 检定时要 尽量地找到影响 体积管 检定结果的因 素并消除,检定出 体积管的准确容积值,确保量值溯源和传递的准确可 靠。从而保证交接流量计检定结果 的准确性,做到准确、可靠、公平、公证,对交接计量双方负责。
影响液体涡轮 流量计体积管检定结 果的因素分析:
1.1 体积管检定流程
       可以看出,转向器和检测开关的响 应灵敏度也会影响检定结果,但是转向器和检 测开关调试好后其响应灵敏 度就已经确  定,每一次响应的时间都是一个定值,不会影响到检定的结果和重复性。
1.2 体积管的检定结果计算
       体积管的检 定结果计算公式如下:式中βs,βp—标准量器材质、体积管材质的体膨胀系数,1/℃;βw—水的体膨胀系数,1/℃。公式中虽然对二等金属量器材质、体积管材质、水等由于温度变化而引起的体积变化都做了相 应修正,在 理论上讲可 以把检定结果修正到标况(1个标准大气压 下,20℃)体积,完全不受温度变化而影响检 定结果。然而,在实际检定中却不尽然,这些修正系 数本身就是通 过大量实验得出的,与真值之间也存在相应差值, 在计算中不能完全修正到标况下的 体 积,也就是不能完全消除检定过程中因温度变化而对检定结果的影响,因此不同温 度的计算结果存在一定的差值。 二等金属量器材质、体积管材质 的温度膨胀系数是设备生产公司给定的值,不受温度变 化而改变,对计算体 积管检 定结果的重复性不产生影响,而水的体积膨胀系数是随温度变化而变 化的,它将成为影响体积管 重复性的主要因 素,进而导致体积 管检 定结果的 重复性 不 合格,即超过±0.02%。 我们在检定工作中做 了大量的实验和研究,经分析得出温 度是影响体积管检定结果主要 因素之一。特别是对标准体积小于1000L的体积管的检定尤 为明显。

图二
液体涡 轮流量计问题解决方 法:
       既然无法通过计算完全修正消 除温度变化对体积管检定结果的影响,就应该在 实际的工作中采取相应的方法,保证检定时系 统温度相对稳定,减小因温度变化而带来的影响。我们在实际工作中总结出,在体积管的 检定过程 中可以通过下列方法,使温度对其检定结果的影响降到最小程度。
       第一,在体积管正式检定前,要对整个检定系统进行循环,力求检定系统达到温度平衡,在循环的过程中为了整个系统温度尽快平衡,应投入置换器使整个体积管内的水一起进行循环,一般要循环2~3遍后整个系统的温度才能达到平衡。
       第二,因为体积 管的 检定最终结果是在标况下的体积 值,所以 一般应选择 气温与20℃比较接近、且外界气温 变化小的春秋季节检定体积管为最好。如果现场条件不允许,应选择一天中 温度变 化相应小的时段来检定。比如在炎热的夏季,体积小于1000L,特别是标准体 积小于500L的体积管,更应在外界温度对检定结果影响最小时段完成检定工作,应选择在阴天,或是在晚上10点以后至早晨9点以前检定最为合适。
       第三,在体积管检定过程中,可以通过一边向水池中 加自来水来控制整个检定系统温度,一边进行体积管检 定的方法来实现检定。加水的速度根据现场系统 温度的变化量 来决定,只要能保证系统温度相对稳定在一个范围值即可。
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