影響旋進(jìn)旋渦流量計(jì)在計(jì)量中造成誤差因素

作為新型的流量測量儀表類型，智能型的旋進(jìn)漩渦流量計(jì)在化工生產(chǎn)中的功能相當(dāng)?shù)亟o力。它能夠在測量過程中通過傳感器單元與智能計(jì)算單元的協(xié)同，自動地修正氣體的溫度、壓力和壓縮因子，以達(dá)到準(zhǔn)確測定氣體的總流量。不過因?yàn)闄C(jī)器本身存在的固定性的誤差因素，以及在使用過程中現(xiàn)場的測量儀表會受到來來于環(huán)境，運(yùn)行工況條件的影響，導(dǎo)致產(chǎn)生計(jì)量誤差。本文所要探討的就是如何*大程度地降低以上所說的因素的影響帶來的誤差，找出導(dǎo)致誤差的可探性因素，這對于提高氣體測量特別是象天然氣計(jì)量精度將起到非常重要的作用。

1.計(jì)量儀表本身性能

（1）直管段

直管段的長度是否標(biāo)準(zhǔn)合格影響到計(jì)量儀表的本身性能，因?yàn)闇y量結(jié)果受限于到流體介質(zhì)的流動狀態(tài)，故在流量計(jì)的前后部位，應(yīng)有足夠長切合格的直管段，以保證介質(zhì)的穩(wěn)定流動。一般地，表前直管段不小于5D，表后直管段不小于1D。

（2）流量范圍

由于規(guī)格不同，所以流量計(jì)的流量范圍也不同，同時(shí)，流量計(jì)無法檢測到低于下限的流量，也很難保證其精度；同時(shí)，當(dāng)氣量偏高時(shí)，超過標(biāo)準(zhǔn)，會造成損失壓力，脈沖丟失，遺漏計(jì)量等等，這種情況下，要想保證其精度，簡直是難上加難。

（3）壓力

壓力的精確檢測對氣體的準(zhǔn)確測量起著決定性的作用，檢測點(diǎn)的壓力與相對誤差成反比，壓力越高，相對誤差就會越來越小，因此，在選擇流量計(jì)時(shí)，要充分考慮到工況的*高壓力，依次來選擇合適的傳感器量程。

2.工作狀況千變?nèi)f化而引起計(jì)量誤差

（1）機(jī)械振動

受管道的強(qiáng)烈機(jī)械振動的影響，旋進(jìn)旋渦流量計(jì)計(jì)量精確度會降低。

（2）氣體雜質(zhì)

流量計(jì)的傳感器對氣質(zhì)要求很高，含有雜質(zhì)或不潔的氣體在流動時(shí)會堵塞流量計(jì)，影響流量計(jì)傳感器對渦流旋轉(zhuǎn)頻率的測量。因此，氣體的分離或過濾效果應(yīng)好。根據(jù)對同時(shí)間段內(nèi)氣量比對，旋進(jìn)旋渦流量計(jì)內(nèi)積塵較多時(shí)會比無積塵時(shí)減少計(jì)量約3%的氣量。民用天然氣輸氣管網(wǎng)毛達(dá)線由于建設(shè)的時(shí)間較長，管道內(nèi)部產(chǎn)硫化亞鐵顆粒，使傳感器檢測效果下降；同時(shí)，流量計(jì)上的各種設(shè)備原件和各個(gè)連接部位對氣質(zhì)要求非常高，天然氣中含有液體，會腐蝕流量計(jì)傳感器和各個(gè)連接部位，密封墊片一般使用在連接部位，液滴在此部位形成電解質(zhì)溶液而腐蝕墊片，流量計(jì)的墊片腐蝕后即便形成的局部微漏也會影響期準(zhǔn)確計(jì)量。

（3）電磁干擾

廠家在研制這種流量計(jì)時(shí)，充分考慮到斷電情況下流量計(jì)的可持續(xù)工作，因此，在旋進(jìn)旋渦流量計(jì)積算儀中的電可擦可編程只讀存儲器（EEPROM）中儲存有廠家的設(shè)定參數(shù)和標(biāo)定設(shè)定參數(shù)。但是這些參數(shù)在遇到其他較強(qiáng)干擾（閃電，架空的高壓線）時(shí)，部分參數(shù)會發(fā)生變化。儀表顯示屏?xí)鲰?xiàng)一些無規(guī)則的計(jì)量結(jié)果，導(dǎo)致儀表癱瘓。

3.其他原因

儀表保養(yǎng)部到位；相關(guān)參數(shù)漂移；旁通內(nèi)漏；違反操作規(guī)程；不按期校定；設(shè)備毀壞等等也是造成計(jì)量誤差原因。在生產(chǎn)過程中，各種現(xiàn)象都會發(fā)生，比如，介質(zhì)流動不穩(wěn)、量程選型過小，流程頻繁波動等，都會引起計(jì)量誤差。流速和壓力的突然變化，介質(zhì)變成脈動流，差壓變大或者變小而出現(xiàn)明顯的脈動流時(shí)，計(jì)量可能產(chǎn)生較大誤差。

減少誤差的思路

1.正確選擇量程范圍

為了保證流量計(jì)的計(jì)量準(zhǔn)確性，在設(shè)計(jì)安裝、和使用流量計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮到一些干擾因素的存在，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施。在安裝流量計(jì)時(shí)，嚴(yán)格按照廠家說明書要求進(jìn)行規(guī)范操作，避免儀表經(jīng)常處于上限或者經(jīng)常處于下限工作。一般情況下，流量計(jì)的流量范圍處在流量計(jì)工況*大流量的20%～90%。智能旋進(jìn)流量計(jì)，正常計(jì)量時(shí)，流量小于或等于*大工況流量的1. 5 倍；流量大于或等于*大工況流量的1. 5 倍時(shí)，流量計(jì)會出現(xiàn)較嚴(yán)重的負(fù)偏差，甚至丟失脈沖。

2.正確安裝流量計(jì)

在安裝流量計(jì)是應(yīng)充分考慮到周圍環(huán)境和介質(zhì)的清潔程度。

流量計(jì)的安裝環(huán)境盡可能避免振動及高溫，遠(yuǎn)離流態(tài)干擾元件（壓縮機(jī)、分離器、調(diào)壓閥、大小頭匯管及彎頭等），保持儀表前后直管段內(nèi)壁光滑平直，保證被測介質(zhì)為潔凈的單相流體，表前直管段不小于5D，表后直管段不小于1D。

在氣質(zhì)中含有液滴和微量顆粒雜質(zhì)的情況下，防止原油顆粒雜質(zhì)淤積在漩渦發(fā)生體周圍，出現(xiàn)計(jì)量誤差；在冬季對流量計(jì)機(jī)殼體進(jìn)行保溫，以免積液，因此，應(yīng)嚴(yán)格按照說明書要求和實(shí)際情況進(jìn)行安裝，在流量計(jì)的安裝過程中，必須明確介質(zhì)的流動方向，不能反向安裝。

3.正確選擇壓力等級

流量計(jì)的壓力檢測精度必須以相對誤差計(jì)算，而壓力傳感器的準(zhǔn)確度一般以應(yīng)用誤差計(jì)算。智能旋進(jìn)流量計(jì)必須準(zhǔn)確檢測介質(zhì)的壓力，才能保證流量計(jì)的準(zhǔn)確計(jì)量。目前，一般選用的傳感器規(guī)格的壓力等級有0. 6、1. 0、1. 6、2. 5、4. 0 和6. 0MPa。

智能流量計(jì)中，已對壓力檢測采取了分段修正，當(dāng)介質(zhì)壓力不小于1/3 設(shè)計(jì)壓力時(shí)，可保證壓力檢測的相對誤差不大于±0. 4%；但當(dāng)壓力低于1/3 設(shè)計(jì)壓力時(shí)，相對誤差可能就不能保證小于±0. 4%。因此應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際介質(zhì)*高壓力確定傳感器量程，否則，若用較高壓力規(guī)格的壓力傳感器檢測低壓（不大于1/3設(shè)計(jì)壓力），就不能保證流量計(jì)應(yīng)有的精度。

4.強(qiáng)化日常保養(yǎng)

（1）對不同供氣壓力及溫度條件下的參數(shù)繪制曲線跟蹤分析，尋找出*佳供氣壓力參數(shù)；

（2）對每天的瞬時(shí)流量繪制曲線跟蹤比對，尋找出用氣峰值變化規(guī)律；

（3）對每天的供氣量繪制曲線跟蹤比對，尋找出用氣峰值變化規(guī)律；

（4）對每天供氣流量計(jì)量上下限進(jìn)行分析，從而選擇比較合理計(jì)量上下限范圍的流量計(jì)；選用合適類型流量計(jì)，從根源降低計(jì)量誤差；進(jìn)行供氣情況分析，摸索用氣規(guī)律，改進(jìn)計(jì)量管理制度；

（5）及時(shí)對下游用戶用氣情況進(jìn)行摸排，掌握用戶數(shù)量與用氣量的關(guān)系，及時(shí)調(diào)整計(jì)量儀表。探索流量計(jì)運(yùn)行時(shí)的影響因素，降低或消除影響準(zhǔn)確計(jì)量的因素，提高計(jì)量準(zhǔn)確性。

（6）為了減少計(jì)量誤差，應(yīng)在正式安裝前將儀表送往有鑒定資質(zhì)的部門進(jìn)行全量程范圍內(nèi)的標(biāo)定；不定期查看電池狀況，檢查儀表系數(shù)及鉛封狀況；在使用過程中，對儀表的渦流體及其他構(gòu)件進(jìn)行定期檢查或清洗；定期檢查儀表工藝流程狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改；定期進(jìn)行儀表標(biāo)定（一般為1次/a）。