[摘 要]通(tong)過對液(ye)體流量(liang)計
無法(fa)進行離(li)線送檢(jian)情況展(zhan)開論述(shu),提出采(cai)用便捷(jie)⚽式的超(chao)聲流🔞量(liang)計,因其(qi)具有攜(xie)帶方便(bian)和精度(du)高的特(te)點,可被(bei)♈用于液(ye)體🎯流量(liang)計校準(zhun),并基于(yu)此提出(chu)使用中(zhong)檢驗液(ye)體㊙️流量(liang)計的在(zai)線😄校準(zhun)方法,着(zhe)重強調(diao)了超聲(sheng)流量計(ji)對于液(ye)體流量(liang)計在線(xian)校準技(ji)術要♊求(qiu)和相關(guan)計算方(fang)法,并結(jie)合實例(li)展開驗(yan)證和分(fen)析。最後(hou)指出利(li)用便捷(jie)式超聲(sheng)流量計(ji)爲可以(yi)爲👉液體(ti)💘流量計(ji)在線檢(jian)測提供(gong)便利,從(cong)而能夠(gou)爲液體(ti)流量計(ji)在線量(liang)值追溯(su)提供可(ke)靠途徑(jing)。
液體流(liu)量計廣(guang)泛利用(yong)于節能(neng)減排以(yi)及能量(liang)計量過(guo)程中,目(mu)前在很(hen)多企業(ye)生産過(guo)程中廣(guang)泛使用(yong)液體流(liu)量計,該(gai)儀表精(jing)度是與(yu)企業的(de)生産成(cheng)本核算(suan)以及能(neng)源節約(yue)有着十(shi)分緊密(mi)的聯系(xi),但由于(yu)在實踐(jian)應用中(zhong)條件的(de)限制,比(bi)如拆卸(xie)不便或(huo)者不能(neng)進行斷(duan)流等,導(dao)緻很多(duo)液體流(liu)量計無(wu)法按照(zhao)有關規(gui)定完成(cheng)定期拆(chai)送實驗(yan)室檢定(ding)的任務(wu),那麽如(ru)何能夠(gou)解決這(zhe)種問題(ti),并且在(zai)不影響(xiang)液體流(liu)量計正(zheng)常工作(zuo)的基礎(chu)上能夠(gou)追溯其(qi)量值問(wen)題,這是(shi)當前很(hen)多企業(ye)和技術(shu)機構急(ji)需解決(jue)的問題(ti)。我國目(mu)前在液(ye)體流量(liang)計在線(xian)校準方(fang)面還沒(mei)有提出(chu)有效的(de)措施,同(tong)時也沒(mei)有研發(fa)出計量(liang)精确度(du)高的标(biao)準流量(liang)儀器,因(yin)此目前(qian)較常用(yong)的是通(tong)過
便捷(jie)式超聲(sheng)波流量(liang)計
對液(ye)體流量(liang)計進行(hang)在線比(bi)對。通過(guo)對這種(zhong)在線校(xiao)準的🔴方(fang)法展開(kai)論述,并(bing)提出解(jie)決液體(ti)流量計(ji)在線校(xiao)準的方(fang)法思路(lu),希望能(neng)給相關(guan)工作人(ren)員提供(gong)幫助。
一(yi)、超聲流(liu)量計的(de)在線校(xiao)準工作(zuo)原理。
目(mu)前我國(guo)最常用(yong)的一種(zhong)液體流(liu)量計在(zai)線校準(zhun)的💃🏻方法(fa)是💃🏻利用(yong)
超聲流(liu)量計
進(jin)行比對(dui),可以通(tong)過流速(su)的不同(tong),使得超(chao)聲波在(zai)流體🙇♀️中(zhong)傳播的(de)速度發(fa)生一定(ding)的變化(hua),并分别(bie)計算改(gai)變的這(zhe)種信号(hao),就可檢(jian)測到實(shi)際在流(liu)體中的(de)流速,進(jin)而獲☎️得(de)準确的(de)流量值(zhi)。根據檢(jian)測原🌈理(li)可将其(qi)分爲多(duo)普勒法(fa),時差法(fa),聲速偏(pian)移法等(deng),而超聲(sheng)波流量(liang)計在對(dui)液體流(liu)量計進(jin)行在線(xian)對比時(shi),主要利(li)用的♍是(shi)時差法(fa)測量,通(tong)過測量(liang)聲波在(zai)流動介(jie)質中傳(chuan)波的時(shi)間與❤️及(ji)與流❓量(liang)之間的(de)關系作(zuo)爲工作(zuo)原理。一(yi)般情況(kuang)下,聲波(bo)在流體(ti)中的傳(chuan)播速度(du)是由介(jie)質近狀(zhuang)态下的(de)傳播速(su)度以及(ji)流體走(zou)向平均(jun)流速🏃🏻在(zai)生波方(fang)向上的(de)分量組(zu)成,根據(ju)順流和(he)逆流傳(chuan)播時間(jian)以及各(ge)量之間(jian)的關系(xi)可以得(de)出流體(ti)流速的(de)表達公(gong)式,如下(xia)所示。
二(er)、在線校(xiao)準的方(fang)法
利用(yong)便捷式(shi)超聲量(liang)計對液(ye)體流量(liang)及在線(xian)校準主(zhu)要采用(yong)的是标(biao)準表對(dui)比法,具(ju)體來說(shuo),就是在(zai)一定的(de)時間段(duan)内讀🈲取(qu)被檢表(biao)和标準(zhun)表的累(lei)計值,并(bing)根🙇🏻據公(gong)式📐計算(suan)被校準(zhun)的♻️液體(ti)流量計(ji)的示值(zhi)誤差以(yi)及重複(fu)性🌍。一般(ban)來說,便(bian)捷式超(chao)聲流量(liang)計的精(jing)度爲 0.5 ,如(ru)果在實(shi)際檢測(ce)過程中(zhong)🆚超聲探(tan)頭管徑(jing)漁帶校(xiao)準的管(guan)徑之比(bi)大🌈于二(er)或者小(xiao)于 0.5 時,所(suo)使用的(de)标準流(liu)量計應(ying)當👉增加(jia) 0.5% 的誤差(cha),因而在(zai)現場使(shi)用超聲(sheng)流量計(ji)允許的(de)最大誤(wu)差爲加(jia)減 0.5% 。目前(qian)我國在(zai)⭐線使用(yong)的液體(ti)流量計(ji)中很多(duo)精度是(shi)高于一(yi)級水平(ping)的🆚,同時(shi)👌由于便(bian)捷式超(chao)聲流量(liang)計實際(ji)現場校(xiao)準條件(jian),介質,安(an)裝管道(dao)數據等(deng)方面的(de)影響,使(shi)得校準(zhun)數據會(hui)存⛷️在一(yi)定的偏(pian)差,一般(ban)在 3% 左右(you),有的可(ke)能超過(guo) 3% 接近 5% ,因(yin)☀️此很難(nan)對被檢(jian)測的儀(yi)表進行(hang)完全準(zhun)确性的(de)判斷。由(you)于采用(yong)直接的(de)标準對(dui)比方法(fa)無法對(dui)比較準(zhun)💯的液體(ti)流量計(ji)進行準(zhun)确判斷(duan),因此提(ti)出🈲了可(ke)以借鑒(jian)使用中(zhong)檢驗🙇🏻的(de)思想,也(ye)就是默(mo)認超聲(sheng)流🌂量計(ji)和被☎️檢(jian)測的液(ye)體量級(ji)之間存(cun)在的系(xi)統誤差(cha),在之後(hou)進行校(xiao)準時,需(xu)要盡量(liang)保持上(shang)次校準(zhun)的條件(jian),比如安(an)裝位置(zhi),參數設(she)置,安裝(zhuang)方式等(deng),并比較(jiao)兩次校(xiao)準系統(tong)誤差是(shi)否發生(sheng)較🌐大變(bian)化。
(一)技(ji)術方面(mian)的要求(qiu)
從技術(shu)上來看(kan),使用便(bian)攜式超(chao)聲流量(liang)計進行(hang)在線校(xiao)準🌈時,需(xu)要符合(he)國家法(fa)定的鑒(jian)定機構(gou)出據的(de)證書,而(er)且在線(xian)教程過(guo)☁️程中系(xi)統誤差(cha)不應低(di)于 0.5% ,同時(shi)便攜式(shi)🔞超聲流(liu)🍓量計的(de)❄️安裝條(tiao)件和安(an)‼️裝方式(shi)應當符(fu)合國家(jia)檢定規(gui)程的要(yao)求,其次(ci),在線校(xiao)🈲準可需(xu)要借助(zhu)其他輔(fu)助設備(bei),比如秒(miao)表,卷尺(chi)等計量(liang)器具,而(er)且這些(xie)計量器(qi)具應當(dang)有相應(ying)😄的檢定(ding)證書,被(bei)校準的(de)液體流(liu)☀️量計有(you)相應的(de)♈使用說(shuo)明書,周(zhou)期校準(zhun)的流🚶量(liang)計還需(xu)要提供(gong)上次校(xiao)準的檢(jian)定證書(shu)。最後爲(wei)了能夠(gou)盡量減(jian)少在線(xian)校準的(de)誤差,在(zai)現場校(xiao)💞準時🈲,需(xu)要将控(kong)制好環(huan)境條件(jian),比如校(xiao)準的溫(wen)度,濕度(du),機⛹🏻♀️械振(zhen)動等,同(tong)時應當(dang)在符合(he)現場校(xiao)準條件(jian)的基礎(chu)🛀🏻上,明确(que)測量介(jie)質以及(ji)工作狀(zhuang)态,介質(zhi)溫度等(deng)參數,了(le)解被校(xiao)💋準的液(ye)體流量(liang)計工作(zuo)狀态和(he)參數設(she)置,當确(que)認之後(hou)即刻開(kai)始現場(chang)校準。
(二(er))測量過(guo)程及方(fang)法
在關(guan)鍵測量(liang)方面可(ke)以使用(yong)輔助的(de)量具,分(fen)别在換(huan)能器安(an)裝位置(zhi)附近的(de)截面上(shang)大緻等(deng)角分布(bu)測量 n 次(ci)外直徑(jing),或者通(tong)過🈲測量(liang)🌈 n 此外周(zhou)長進而(er)推算出(chu)外🍓直徑(jing),在進行(hang)壁厚測(ce)量時,需(xu)要在換(huan)能器安(an)裝位置(zhi)均分布(bu)五個點(dian),使用測(ce)厚儀進(jin)行壁厚(hou)測量,比(bi)如管道(dao)的材質(zhi),厚度,襯(chen)裏材料(liao)的,這些(xie)無法通(tong)過測厚(hou)儀測量(liang)的參數(shu)需❄️要從(cong)現場技(ji)術資料(liao)中獲得(de)。标準表(biao)安裝過(guo)程中可(ke)以将管(guan)道參數(shu)輸入🚶标(biao)準表中(zhong),在獲得(de)換能器(qi)安裝距(ju)離之後(hou),在安裝(zhuang)标準表(biao)管段上(shang)劃上定(ding)位,确定(ding)換能器(qi)位置。清(qing)理安裝(zhuang)位置附(fu)近🛀🏻的關(guan)☂️閉,将管(guan)壁上的(de)污垢油(you)漆除幹(gan)淨,确保(bao)管道的(de)材質暴(bao)露出來(lai),在🔴換能(neng)器表面(mian)均勻塗(tu)耦合劑(ji),同時将(jiang)換能器(qi)上的标(biao)志對準(zhun)安裝位(wei)置,能夠(gou)保證發(fa)生面與(yu)管壁的(de)直🤞接接(jie)觸,利用(yong)緊固件(jian)将換能(neng)器進行(hang)位置固(gu)定,将換(huan)能器㊙️的(de)信号通(tong)過電纜(lan)連接到(dao)轉換器(qi)🤞上,按照(zhao)要求需(xu)要對信(xin)号進行(hang)不斷調(diao)試,已到(dao)達到最(zui)佳狀态(tai)爲止。從(cong)校準的(de)次🐇數上(shang)來看,需(xu)要根據(ju)實際現(xian)場校準(zhun)情💋況确(que)定校準(zhun)流量,同(tong)時每個(ge)流👨❤️👨量點(dian)需🐇要進(jin)行三次(ci)校準,在(zai)現場無(wu)法調節(jie)流量基(ji)礎上,可(ke)以通過(guo)不同時(shi)段進行(hang)校準,且(qie)在一次(ci)實驗中(zhong)瞬時流(liu)量的最(zui)大變化(hua)不應超(chao)過 5% 。
三、數(shu)據實例(li)分析
現(xian)有一台(tai)口徑爲(wei) 150 毫米的(de)液體流(liu)量計,在(zai)線校準(zhun)的信息(xi)如下表(biao)☂️所示,在(zai)保證安(an)裝方式(shi)管道參(can)數以及(ji)被測介(jie)質設定(ding)參數都(dou)相同的(de)條件下(xia),分别進(jin)行兩💁次(ci)在線校(xiao)準,以第(di)一次校(xiao)準的平(ping)均系數(shu)以及第(di)二次教(jiao)程的平(ping)均系數(shu)之間的(de)測量偏(pian)差進行(hang)比較,通(tong)🌏過分析(xi)發現,由(you)于檢定(ding)超聲探(tan)頭直徑(jing)與校準(zhun)管徑🔞之(zhi)比小于(yu) 0.5 ,所适用(yong)的标準(zhun)流量計(ji)應當曾(ceng)加 0.5% 的系(xi)統💔誤差(cha)值。
四、小(xiao)結
從上(shang)述數據(ju)可以看(kan)出,雖然(ran)在現場(chang)利用便(bian)捷式的(de)🛀流量🌈計(ji)進行校(xiao)準時,系(xi)統誤差(cha)較大,但(dan)兩次較(jiao)準的測(ce)量偏差(cha)還是比(bi)較小的(de),可以說(shuo)被校準(zhun)的液體(ti)流量計(ji)沒有發(fa)生明顯(xian)的變化(hua),後✉️續可(ke)以繼續(xu)使用,無(wu)😘需送去(qu)檢定校(xiao)準,從而(er)可以爲(wei)液體流(liu)量計在(zai)線測量(liang)值追溯(su)提供便(bian)捷途徑(jing)⭐。雖然采(cai)用檢驗(yan)的思想(xiang)爲液體(ti)流量及(ji)在🙇♀️線校(xiao)準提供(gong)可操作(zuo)性的辦(ban)法🥵,但是(shi)在實際(ji)調整過(guo)程中依(yi)然存在(zai)以下問(wen)題,首先(xian)被校💜準(zhun)✌️的液體(ti)流量計(ji)需💰要在(zai)實驗室(shi)檢定合(he)格之後(hou)安裝到(dao)管路上(shang),需要試(shi)用一個(ge)月之後(hou)完成第(di)一次校(xiao)準之後(hou),每年需(xu)要定期(qi)進行一(yi)次校準(zhun)。随着現(xian)代計算(suan)機技術(shu)的發展(zhan),超聲流(liu)量計在(zai)校準介(jie)質,現場(chang)環境以(yi)及安裝(zhuang)方式的(de)适應性(xing)提高🏃♀️,以(yi)上問題(ti)是影響(xiang)最終測(ce)量準确(que)性的主(zhu)要因素(su),如♻️何能(neng)夠更加(jia)精确進(jin)行校準(zhun)液體流(liu)量計。此(ci)外,在利(li)用便攜(xie)式超聲(sheng)流🔞量計(ji)對液體(ti)流量計(ji)進行現(xian)場校準(zhun)時對于(yu)測量數(shu)據采集(ji),還隻能(neng)依靠人(ren)工🧡進行(hang),由于收(shou)到主觀(guan)因素的(de)影響,可(ke)能對校(xiao)準結果(guo)存在不(bu)确定性(xing)因素。
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