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淺(qian)析渦輪(lun)流量計(ji)地面計(ji)量技術(shu)
發布時(shi)間:2020-9-17 08:34:17
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摘要(yào):渦輪流(liu)量計
重(zhong)複性好(hǎo)、适應性(xing)強、量程(cheng)比寬,具(ju)有智能(neng)化顯示(shì)控👅制儀(yí)表,是間(jian)🐉接測量(liàng)液體的(de)質量流(liu)量計之(zhī)一。
石油(you)行業常(chang)常需要(yào)計量油(yóu)氣水的(de)産量,尤(you)其是在(zài)🈲目前💃🏻油(yóu)氣資🏃♂️源(yuan)日益短(duan)缺,石油(you)價格飛(fēi)漲的情(qíng)況下,對(dui)油氣水(shui)的計量(liàng)工藝要(yào)求不斷(duan)提高,傳(chuán)統的計(ji)量手段(duan)已不再(zai)适用油(you)田🍉開發(fā)新形勢(shì)的需要(yào)。LWGY系列渦(wō)輪流量(liang)傳感器(qì)經過優(yōu)化設計(jì),具有結(jie)構🌈簡單(dan)、輕巧🚶♀️、精(jīng)度高、複(fú)現性好(hǎo)、反應靈(ling)敏,安裝(zhuāng)維護㊙️使(shǐ)用方便(biàn)等🐪特點(dian),廣泛用(yòng)于測量(liang)封閉管(guǎn)道🍉中與(yǔ)不鏽鋼(gāng)1Cr18Ni9Ti、2Crl3及剛玉(yu)Al203硬質合(hé)金不起(qi)腐蝕作(zuò)用,且無(wu)纖維、顆(kē)粒等雜(za)質,工🌈作(zuò)溫度下(xià)運動粘(zhān)度🛀小于(yu)5×10-6m2/s的液體(tǐ),對于運(yun)💃動粘度(du)大于5×10-6m2/s的(de)液體,可(kě)對流量(liàng)計🆚進行(hang)實液标(biao)定後使(shǐ)用。若與(yu)具有特(te)殊功能(neng)的顯示(shi)儀表配(pèi)套,還可(kě)以進行(háng)定量控(kong)制、超量(liàng)報🌏警等(děng),是流量(liàng)計🧡量和(he)節能的(de)理想儀(yí)表。
1流量(liàng)計量的(de)原理
渦(wo)輪流量(liang)計是利(li)用置于(yú)流體中(zhong)的葉輪(lún)感受流(liú)體平均(jun1)♊速度♋的(de)流量計(jì),與流量(liang)成正比(bi)的葉輪(lún)轉速通(tong)常由安(ān)裝在管(guan)道外的(de)檢測裝(zhuāng)置檢出(chū),它由渦(wō)輪流👈量(liang)傳感器(qi)和顯示(shi)儀表組(zǔ)成。
流經(jing)變送器(qi)的流體(tǐ)體積流(liu)量可表(biǎo)示爲:
qv=?/k(1)
式(shì)中:qv一流(liú)經變送(song)器的流(liú)體體積(ji)流量,L/s;
f---電(dian)信号的(de)頻率(它(ta)同葉輪(lun)轉動頻(pin)率有正(zhèng)比關系(xi)),次/s;
h一常(chang)數,亦稱(cheng)儀表系(xì)數,次/L。
式(shi)(1)也可改(gǎi)成
h=f/qv(2)
由(2)式(shi)可看出(chū),儀表系(xì)數k是變(bian)送器輸(shu)出電信(xìn)号的頻(pín)率?同😍流(liú)⭐經儀表(biǎo)的液體(ti)體積流(liú)量q。的比(bǐ)值。輸出(chu)頻率信(xin)号的流(liu)量計都(dōu)有儀表(biǎo)系數這(zhè)一特征(zhēng)常數,它(tā)能幫助(zhu)了🔅解和(hé)掌握儀(yí)表性能(neng),同時也(ye)對流量(liang)儀表的(de)檢定有(yǒu)重要意(yì)義。
2系數(shu)的确定(dìng)
流量計(ji)一般安(ān)裝在分(fèn)離器的(de)油水排(pai)放管線(xiàn)處,通過(guo)其♈端口(kǒu)與📧分離(li)器現場(chang)總數據(ju)傳輸控(kòng)制箱連(lian)接,流體(ti)流過時(shi)沖擊渦(wō)輪産生(sheng)旋轉,從(cóng)而使數(shù)據顯示(shì)在儀表(biao)📞上,再由(you)數據線(xian)傳輸給(gěi)總線電(diàn)纜,總線(xian)電纜通(tong)過電流(liu)的形式(shi)傳輸給(gěi)數據采(cai)集軟件(jiàn),軟件通(tong)過對數(shù)據分析(xi)進行顯(xiǎn)示。由🌐于(yu)它受流(liu)體的密(mì)度、粘度(du)、溫度等(deng)的影響(xiang)㊙️,計量系(xi)統每次(ci)要進行(háng)校驗。
計(jì)量系統(tong)的校驗(yan)分兩項(xiàng)内容:第(di)一是對(dui)系統溫(wen)度補償(cháng)的有✌️效(xiao)性進行(hang)評定;第(dì)二是對(dui)系數k:的(de)确定。
2.1系(xì)統溫度(dù)補償的(de)有效性(xing)評定
液(yè)體的密(mì)度ρ是溫(wēn)度t的函(han)數,在--定(ding)的溫度(dù)範圍内(nei),可用二(èr)次多✏️項(xiang)式來表(biǎo)示,也可(kě)通過回(hui)歸法求(qiú)得函數(shù)式ρ=?(t),都能(néng)得到較(jiao)好的拟(ni)合📧效果(guǒ)。當然溫(wēn)度補償(chang)的有效(xiao)性如何(hé),還要通(tōng)過校驗(yan)來證明(ming),這個工(gōng)作可以(yi)在🤟實驗(yàn)室内進(jìn)行。
2.2系數(shù)h的确定(dìng)
首先以(yǐ)渦輪上(shang)的系數(shu)記k'爲輸(shu)人顯示(shi)控制儀(yi)表,把标(biao)定所用(yòng)的流體(tǐ)重量設(she)定爲C'm,啓(qǐ)動流量(liàng)系統,把(ba)計量過(guò)的流體(tǐ)用汽車(che)衡或磅(pang)秤稱重(zhòng),其值設(shè)爲Gm時,流(liú)量系數(shu)k可通過(guo)下式計(ji)算,即
把(bǎ)k值輸人(ren)顯示儀(yi)表,再計(ji)量重量(liàng)爲Gm的液(yè)體,通過(guo)稱量法(fǎ)來校🚶對(duì)是否超(chāo)差。
确定(dìng)系數k時(shí)所用的(de)流體重(zhòng)量要大(dà)于1~2t,以減(jiǎn)少其它(tā)因素對(dui)計✔️算值(zhi)的影響(xiang)。當發貨(huo)的批量(liang)較少時(shí),如幾🚩十(shí)千克,這(zhè)時的計(jì)量可能(neng)‼️超差,這(zhè)主要是(shì)由于電(diàn)磁閥不(bu)能及時(shí)關閉造(zao)成的,有(you)的顯示(shi)控制儀(yi)對此有(yǒu)特别的(de)考慮。
實(shi)際上,其(qi)它輸人(ren)頻率信(xìn)号的流(liú)量計,如(rú)
橢圓齒(chǐ)輪流量(liàng)計
、腰輪(lún)流量計(jì)、渦輪流(liu)量計等(deng)都可以(yi)用(3)式确(què)定流量(liàng)系數。
3系(xi)統計量(liang)的不确(què)定度
此(cǐ)系統的(de)計量誤(wù)差來源(yuan)由以下(xià)幾項:
(1)流(liú)量系數(shu)的重複(fú)性誤差(cha):δm=0.05%;
(2)流量顯(xian)示儀表(biǎo)的誤差(chà):接受頻(pín)率信号(hao)的流量(liang)儀表,其(qi)積算精(jing)度一般(ban)可達0.1%,這(zhè)裏取δ2=0.1%;
(3)系(xì)數标定(dìng)時所用(yong)衡器的(de)誤差:δ3=0.1%;
(4)由(yóu)于溫度(du)不能完(wán)全有效(xiao)補償而(ér)引人的(de)誤差。這(zhe)個誤差(cha)通⭕常很(hěn)小,在此(cǐ)不予考(kao)慮。
用方(fang)和根法(fǎ)合成的(de)總不确(que)定度爲(wèi):
4結論
LWGY系(xì)列渦輪(lún)流量計(ji)較适合(hé)石油行(háng)業液體(ti)的計量(liàng),它不僅(jin)安裝方(fāng)便,測量(liang)正确,在(zài)安全性(xing)能技術(shu)性能、一(yi)次性投(tou)資以及(ji)長期運(yùn)行費用(yong)上也有(yǒu)很大的(de)優勢。通(tong)過不斷(duan)改進和(he)完善,渦(wo)輪流量(liàng)計在各(ge)個領域(yu)已經開(kāi)始投人(rén)使用,尤(you)其是在(zai)石油行(hang)業應用(yòng)更加廣(guang)🌈泛。
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