水泥流量計在使用過(guò)程中精度不達標原因分析及解決思路

凱銘儀表作為水泥流量計的生產(chǎn)廠(chǎng)家，我們在儀表出廠(chǎng)之前都要在公司內的標定裝置中將水泥流量計標定其準確度，一般聲稱(chēng)都在±1%或0.5%。其實(shí)絕大都數的儀表產(chǎn)品都需在出廠(chǎng)前進(jìn)行標定，除了象標準孔板流量計**都有具體的標準尺寸和要求，可以不需要標定也可以投入使用。在現場(chǎng)實(shí)踐使用中，絕大多數流量計的準確度都達不到±1%或0.5%，這受制于各種影響測量精度的內外部因素，本文從技術(shù)的視點(diǎn)分析其導致精度不達標的原因，并且提出相應解決的思路。
影響水泥流量計準確度的*要要素，排除水泥流量計原理與構造本身的緣由，影響其準確度的外在要素*要歸結為流體的物性、流體的性狀、活動(dòng)的特性這三個(gè)方面：
（1）流體的物性
在實(shí)驗中常用的介質(zhì)為水、空氣及油品。而在現場(chǎng)使用中面臨的將是數以萬(wàn)計的各種流體，其物性（如密度、黏度、電導體、導熱系數，聲速、成分……）均不同于在實(shí)驗中常用的介質(zhì)，將或多或少地影響水泥流量計的準確度。但這些流體的物性能夠經(jīng)過(guò)一些工程手冊查到，并給予批改以減輕其影響。這也是水泥流量計智能化的一項重要內容。
（2）流體的性狀
在現場(chǎng)經(jīng)過(guò)水泥流量計的流體不也許如實(shí)驗室所用流體那么潔凈，它們也許會(huì )有沉淀物，有腐蝕性。運用一段時(shí)刻后，還會(huì )在管邊檢查件上發(fā)生積垢、磨損、腐蝕。在管壁上的沉淀物將改動(dòng)管道的壁厚及粗糙度。對規范孔板而言會(huì )改動(dòng)β值，構成±3~10%的差錯；對渦輪、轉子、容積式流量計的運動(dòng)件構成磨損、腐蝕，輕則發(fā)生差錯，重則無(wú)法作業(yè)；對水泥流量計的電*、超聲流量計的換能器、熱式流量計的熱電阻的污染會(huì )降低其靈敏度，增大差錯；對差壓式流量計取壓孔的構成堵塞，等等。當然這個(gè)進(jìn)程是緩慢的，但絕不能漫不經(jīng)心。而只需注重定期修理并構成準則也能夠減輕（或消除）其影響。
（3）活動(dòng)的特性
在實(shí)驗室中，水泥流量計應處于較為抱負的活動(dòng)狀態(tài)中，它應是：　　
◇牛頓流體：在流程工業(yè)中，除食品工業(yè)多為牛頓流體。
◇定常流：丈量管段中流量不**刻改變的一種活動(dòng)狀態(tài)，但有緩慢的改變是答應的，在工業(yè)中所說(shuō)的脈動(dòng)流（流量**刻改變較快的一種活動(dòng)狀態(tài)）即非定常流。在工業(yè)現場(chǎng)中由于泵、壓氣機、鼓風(fēng)機、某些調節器、閥門(mén)的振蕩都將發(fā)生脈動(dòng)流，它將給水泥流量計帶來(lái)較大的差錯。早在1956年Head就提出了這個(gè)疑問(wèn)，并提出了脈動(dòng)系數Ip的概念，以界定脈動(dòng)流對流量丈量的影響，并認為當Ip小于0.03時(shí)就能夠視為定常流；大于0.03就應給予注重。
1989年，Mottram和Sproston就指出了脈動(dòng)流會(huì )給水泥流量計帶來(lái)差錯，這種影響對差壓式水泥流量計尤為嚴重。其他如：對渦輪流量計脈動(dòng)流會(huì )導致轉子轉速的改變；對渦街流量計如脈動(dòng)的頻率與渦街頻率附近，將發(fā)生所謂“同步表象”，也會(huì )發(fā)生很大的差錯。對流體而言，氣體的可壓縮性?xún)?yōu)于液體，脈動(dòng)流在活動(dòng)中將很快被衰減，對水泥流量計的影響將小于液體。大家重視脈動(dòng)流對水泥流量計的影響已近60年，盡管也展開(kāi)了很多研討力求進(jìn)行批改，但至今尚缺少滿(mǎn)足的數據。當前常用的辦法是在管道中采用濾波器來(lái)消除（或減輕）它的影響。
◇充分開(kāi)展紊流：
盡人皆知，管道中的流速散布影響了絕大部分原理（科氏、容積在外）水泥流量計的準確度，所以ISOTC30規則水泥流量計要堅持較高的準確度必需安裝在充分開(kāi)展紊流中，當然流量實(shí)驗室也應具有充分開(kāi)展紊流，這么校驗的流量系數才有意義。一般來(lái)說(shuō)，只需具有了30D（D為管內徑）的直管段長(cháng)度就可獲得充分開(kāi)展紊流.
◇單相流體：
水泥流量計在單相或者多相流體的丈量結果有很大的區別，這篇文章只評論單相水泥流量計的丈量，水泥流量計也僅是在單相流量實(shí)驗室進(jìn)行校驗，而在現場(chǎng)使用中，將不可防止地會(huì )遇到多相流體的疑問(wèn)。
在流程工程中，由于流體流經(jīng)各種阻力件，將不可防止地發(fā)生摩阻、分離，以及由于截面的改變、壓力的降低，使溶于液相中的氣相分離出來(lái)發(fā)生空穴，關(guān)于節省設備來(lái)說(shuō)由于孔板的活動(dòng)改變較為劇烈發(fā)生空穴的機率將為文丘利管的8倍，道爾管的三倍，空穴的發(fā)生如能約束在必定范圍內，所發(fā)生丈量差錯可高達20%，假如失控開(kāi)展太大，將也許損壞外表。
關(guān)于氣固，及液固兩相流來(lái)說(shuō)，關(guān)于水泥流量計的丈量也將帶來(lái)較大的差錯及損害，這些已在上節省體的性狀中有所表述，不再贅述。防止的辦法，是盡也許地將水泥流量計安裝在筆直的管道上方，以避開(kāi)固相的堆積，　　
但是在工程日益現代化、大型化的趨勢下，工程中管徑日益增大，技術(shù)規劃從節約場(chǎng)所出發(fā)從未思考水泥流量計保持較高準確度所必需的直管段長(cháng)度，且現場(chǎng)的阻力件種類(lèi)不計其數，組合五花八門(mén)，管道中的流速散布十分復雜，在實(shí)驗室抱負條件下所校驗的流量系數，由于流場(chǎng)區別，不也許無(wú)誤地傳遞給現場(chǎng)的水泥流量計，因而難以得到較高的準確度。
上述評論了影響水泥流量計準確度的要素如流體的物性、性狀和活動(dòng)特性，都可批改或采納必定辦法減輕或消除其影響，唯獨流速散布很難處理，由于技術(shù)規劃不也許照顧到水泥流量計所需的直管段長(cháng)度。

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