对智能型旋进旋涡流量计的认识
关键词: 超

近年来适用于不同介质及工况条件的新型计量仪表相继问世,智能型旋进旋涡流量计即为其中之一。它是近年来开发并投放市场的一种速度式流量仪表,可适用于石油、蒸汽、天然气、水等多种介质的流量测量,并实现了压力、温度及压缩系数等动态参数的在线自动补偿。也正因为该表具有一定特色但应用历史较短,同时考虑到有关使用者尚未对其进行过较为系统的实践总结,有鉴于此,笔者将本企业对该种仪表的运用情况予以小结,作为有关部门在仪表选型及使用过程中的一个参考。

在天然气流量计量现场,往往都存在着一些特殊用户,主要表现为:瞬时流量较小或流量波动幅度较大。如果在这种情况下仍然使用传统的孔板流量计进行流量测量,那么就很有可能违背有关技术标准的规定[1,2]。比如,要求"管道内的流量应该不随时间变化,或实际上只随时间有微小和缓慢的变化"对于采用法兰取压的孔板流量计又要求“ReD≥1260 2D”等,一旦超越这些基本的使用条件,孔板流量计的测量准确性也就无从谈起;另外,在这种特殊情况下,对显示仪表的选配也是一件颇费周折的事情,如果匹配不当,那么指示或记录示值超差也就在所难免。
当被测介质沿管道中轴到达仪表上游入口时,其固定于端部的扇型叶片首先迫使流体进行旋转运动,然后再由旋涡发生体形成旋涡流。由于流体本身具有的动能,旋涡流继续在文丘利管中向前旋进,在流体到达文氏管的收缩段时由于节流作用使得旋涡流动能增加、流速加大,当进入扩散段后,又因回流的作用流体就被迫进行二次旋转。产生的旋涡频率再经频率感测元件(压电晶体)检测、转换及前置放大器的放大、滤波和整形等一系列过程之后,旋涡频率就被转变成了与被测介质流速大小成正比的脉冲信号,然后再与温度、压力等检测信号一起被送往微处理器进行积算处理,{zh1}在LCD上显示出测量结果(标准状况下的瞬时流量、累计流量及温度、压力数据)。其工作原理框图如图2所示。

    ① 重视仪表选型  在已经选定了仪表种类(比如,智能式旋进旋涡流量计)的情况下,紧接着就是对仪表规格及其配套元件的选择至关重要。一句话,选好才能用好。为此,在选型过程中应把握住两条基本原则;即:一要保证使用精度,二要保证生产安全。要做到这一点,就必须落实三个选型参数,即近期和远期的{zd0}、最小及常用瞬时流量(主要用于选定仪表的大小规格)、被测介质的设计压力(主要用于选定仪表的公称压力等级)、工作压力(主要用于选定仪表压力传感器的压力等级)。
    ② 进行用前标校  一方面,考虑到目前对这类仪表的现场检定还存在这样那样的困难。另外,如果购置的意图又是准备将该这种仪表运用于比较重要的计量场合,比如大流量的贸易计量或计量纠纷比较突出的测量点,并且运用现场也不具备流量在线标校条件,那么在这种情况下,仅凭购买时由生产厂家提供的一纸出厂合格证明就轻易判定该表全部性能合格,那就有些为时过早。因此,为了确保仪表在今后的工作过程中其测量结果的可靠与准确,就有必要在正式安装前将其送往具有这方面检定能力及资质的部门进行一次全流量范围内的系统检定。
    ① 截止频率的设置具有随意性  设置截止频率是由用户根据计量现场的生产变化情况自行确定仪表的始动流量。如果截止频率设定得太高,那么仪表的始动流量相应增大,为此就可能造成流量的漏计现象发生;如果截止频率设定得太低,那么仪表的敏感程度相应提高,外界的一些微弱振动或杂散信号就有可能导致在没有被测介质通过的情况下仪表开始动作,于是流量的多计现象就不可避免。这两种现象,在笔者所在的企业都曾遭遇,时至日前,尚末找到一种合适的解决办法。


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