氣體流量測量系統(tǒng)在線誤差分析及修正方法研究

本文列舉了流量測量系統(tǒng)開展在線誤差分析的必備條件，即需要充分掌握并了解儀表本體、儀表安裝、流體特性、使用環(huán)境、相關(guān)規(guī)程、生產(chǎn)流程工藝及配套設(shè)備等信息。本文介紹了使整個流量測量系統(tǒng)得以準(zhǔn)確計量的方式。

【摘　要】本文列舉了流量測量系統(tǒng)開展在線誤差分析的必備條件，即需要充分掌握并了解儀表本體、儀表安裝、流體特性、使用環(huán)境、相關(guān)規(guī)程、生產(chǎn)流程工藝及配套設(shè)備等信息。而在具備分析能力的基礎(chǔ)上進行系統(tǒng)診斷的流程為：收集資料、進入現(xiàn)場調(diào)查取證、分段檢查儀表本體。本文介紹了使整個流量測量系統(tǒng)得以準(zhǔn)確計量的方式主要包括：選型正確、流體密度精準(zhǔn)補償、正確安裝儀表、選擇合適的量程比、盡可能避免環(huán)境干擾、實施定期檢查等。

引言

流量測量系統(tǒng)，主要由量測量儀表、配套設(shè)備或器件及測量對象組成。其中對象是指流量測量的服務(wù)對象，廣義的對象還包括儀表使用環(huán)境，因為流量測量是在一定環(huán)境中才能開展。當(dāng)前為服務(wù)對象所配置的流量計在現(xiàn)場實際應(yīng)用時往往容易出現(xiàn)不穩(wěn)定、誤差大或者故障頻發(fā)等狀況，其中多數(shù)是由于對服務(wù)對象認(rèn)識不深入、不全面造成的。因此，對于測量系統(tǒng)開展現(xiàn)場誤差分析就顯得極為關(guān)鍵，通?？赏ㄟ^對現(xiàn)場部分構(gòu)件實施定性判斷與檢測來提升整個系統(tǒng)的測量準(zhǔn)確性。

流量測量非常核心的兩個應(yīng)用領(lǐng)域就是能源計量和過程控制，其中對溫度、壓力、流量、物位這四個參數(shù)的測量極為重要和關(guān)鍵。若是系統(tǒng)本身不準(zhǔn)確，則應(yīng)用于貿(mào)易交接過程中容易造成計量誤差增大，給交接一方帶來巨大經(jīng)濟損失并引發(fā)計量糾紛；如若用于過程控制領(lǐng)域，系統(tǒng)自身的這種不穩(wěn)定、不可靠還會干擾技術(shù)人員的判斷，影響企業(yè)正常生產(chǎn)過程，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致生產(chǎn)事故。因此，非常有必要提升流量計現(xiàn)場檢測工藝，以期能在測量系統(tǒng)出現(xiàn)故障時及時診斷、迅速處理。

1 系統(tǒng)診斷必須具備的條件

現(xiàn)場檢測過程中，要開展系統(tǒng)診斷需具備以下幾個基本條件：

A、了解或掌握所選用流量計的基本參數(shù)與性能指標(biāo)，針對儀表運行環(huán)境有一定了解，如檢測介質(zhì)名稱、介質(zhì)組分、常用溫壓、非常大流量 、常用流量、非常小流量、管道規(guī)格、流量計型號、公稱通徑及安裝方式等。

B、掌握儀表本體工作情況，定期針對儀表本體進行檢查，確定傳感器、轉(zhuǎn)換器、顯示表、壓力變送器、溫度傳感器等部件是否故障；差壓流量計引壓管線是否已清掃，確保不堵不漏；高低壓室是否已排氣排液、差壓變送器校零是否準(zhǔn)確等。此外，還包括科氏力質(zhì)量流量計密度顯示值、故障診斷信息是否正常等。

C、充分了解儀表的安裝條件，當(dāng)前有關(guān)規(guī)程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)往往只對儀表安裝做了原則性規(guī)定，但由于用戶的經(jīng)驗和技術(shù)水平差異、以及對規(guī)程理解不準(zhǔn)確等都會使儀表安裝不合理、不符合規(guī)范，進而引發(fā)系統(tǒng)問題[3]。安裝不合理如差壓流量計采用徑距取壓方式、兩個取壓口之間距離較遠(yuǎn)、管段坡度不符合要求等，這些都很容易導(dǎo)致差壓信號傳遞失真或信號偏移，從而影響流量測量示值。

D、充分了解儀表的技術(shù)指標(biāo)和品質(zhì)、使用環(huán)境、規(guī)程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等信息，目前市場上的流量測量儀表品牌繁多、品質(zhì)良莠不齊，在選定品牌之前需要做足準(zhǔn)備、仔細(xì)調(diào)查研究，才能有的放矢開展檢查校驗工作。

此外，環(huán)境條件又包括環(huán)境溫度、相對濕度、大氣壓力以及管道振動、陽光直射等，環(huán)境的不同也會對測量結(jié)果造成影響，如渦街流量計、旋進旋渦流量計等的抗振動能力很差，在振動較大的場所檢測示值往往偏高；有的儀表露天安裝，雨水常入侵儀表，使得儀表示值漂移甚至燒毀；而差壓變送器、壓力變送器等由于防凍措施不到位，常常造成表內(nèi)凝結(jié)水結(jié)冰以致儀表損壞。

廣義的環(huán)境還包括軟環(huán)境，如維護管理的技術(shù)人員素質(zhì)和負(fù)責(zé)精神，不專業(yè)的維護人員容易將智能化儀表內(nèi)部參數(shù)設(shè)置錯誤，或者在儀表使用過程中出現(xiàn)錯誤等。軟環(huán)境與硬環(huán)境同等重要，沒有良好的軟環(huán)境，配置的硬件設(shè)備再先進，也不能保證整體測量效果。