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      流量測量的應用技術研究——青天特克
      流量計技術和流量計類型多種多樣,加之測量對象復雜多樣,從根本上決定了流量計應用技術的復雜性。與傳統意義上的測量儀相比,流量測量儀的應用有很大的不同,它不只是簡單地安裝一臺流量測量儀,開表投運就一定能夠達到測量目的。流場測量與使用條件和工作環境密切相關,實驗室流量計可獲得極高精度,但在使用現場,一旦流體條件或環境條件發生較大變化,不僅不能保證精度,甚至可能不能正常測量。
      其原因是多方面的,如選型不當、量程不當、上、下游直管段長度不足、安裝不當、液性與設計狀態偏差過大、工況條件超出允許值、脈動影響、振動等環境條件過于復雜等。所以流量的測量是一個系統問題,它包括檢測裝置,顯示裝置,前后直管段和輔助設備。但對流量測量應用技術的研究,還包括測量對象本身,僅靠測量對象的本體性能好并不能保證測量結果達到預期目的。
      流量計的精度是指流量測量系統得到的精度,它與流量儀表本身的精度是有區別的。僅憑流量計自身性能良好、精度高,未必能達到測量精度高的要求。
      為確保流量測量系統的精度,除合理選用、正確安裝調試、及時維修保養外,應用智能技術對流量測量部分可能產生的誤差進行適當的補償和修正也是一種有效的方法。比如補償液體的溫度膨脹系數,補償氣體的溫度、壓力和壓縮系數,補償壓差式流量計的雷諾數影響和流束膨脹系數,補償各種流量計的流量系數的非線性,補償容積式流量計、渦街流量計的溫度影響,補償超聲流量計的速度分布,等等。采用系統的方法對檢測部分所固有的、依賴于檢測部分自身不能克服的誤差進行處理,從而達到消除或基本消除的目的。實際應用證明,該方法簡便有效,具有發展前景。
      在線實流校準在保證測量精度的多種方法中占有重要地位。在此基礎上,對已檢定的流量計進行誤差修正,得到的檢定值雖然精度較高,但由于檢定值管道的參數條件不同于實際使用,所以檢定值流體的性質與實際使用的流體的性質存在差異,檢定值環境條件與實際使用的環境條件不同,從而導致了額外的使用誤差,降低了測量精度。實時實流校驗是解決這一問題的有效手段。比如在石油計量站建設過程中,就預留了標準體積管的接口處,接入標準體積管后,通過閥門切換,可實現對計量站內各個流量計的在線實流校準。目前,還需要在天然氣分配站采用在線實流校驗方法。
      用來安全聯鎖報警的流量儀表,如果不可靠,應聯鎖動作時不動作,容易釀成事故,不動作時亂動作,容易導致不應有的停產,造成損失。在工業窯爐中,燃料流量計如不可靠,就會造成流道堵塞,容易引起燒爐熄火,釀成事故。工藝控制用流量儀表如不可靠,極易向調節系統發出錯誤信號,造成調節系統失靈,影響生產過程的穩定性,影響產品的質量、產量和物耗,造成損失。用流量計計量財務結算,如果不可靠,很容易造成計量失準,引發計量糾紛,給企業帶來損失。單從以上幾個小例子就可以看出流量儀表可靠性的重要性。
      改善流量計量可靠性的方法主要是提高儀器本身的可靠性,在可靠性設計中選用可靠性高的儀器。近幾年來,流量計的可靠性有了很大提高,具體表現在以下幾個方面:
      儀器自身的可靠性已大大提高。
      改善儀器的結構設計,提高系統的可靠性;如采用無斷流插入式結構,可更換流量計而不影響工藝操作。超聲波流量傳感器的裝夾結構,電磁流量計電極的壓片更換結構,渦街流量傳感器的管外超聲波探頭裝夾結構等,在儀器損壞后的維修過程中可大大縮短維修時間。
      引進冗余技術。如果使用雙傳感器,并自動判斷傳感器是否正常,則將出現故障的那路信號排除掉。
      采用自診斷技術,并通過現場總線將診斷結果發送到各操作站或專用設備管理系統進行報警,以便及時發現故障,及早采取措施。
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