便(bian)攜式油流量計校(xiao)準裝置設計應用(yong)
摘要:文章介紹了(le)一種便攜式油流(liú)量計 校準裝置,本(ben)裝置在特定情況(kuang)下可以作爲标準(zhun)來校準現場的各(ge)類油流量計(容積(jī)式流量計、 渦輪流(liú)量計 、質量流量計(jì)以及其它類型流(liu)量計)。通過配備精(jing)度高質量流量計(ji)和自動控制系統(tǒng),在不同環境下,通(tong)過與被檢表的串(chuan)聯,實現在線自動(dòng)校準、測量及數🈲據(jù)處理,從而達到校(xiao)準♈溯源的目的。其(qí)設計結構簡單合(hé)理、自動化程度🈲高(gao)以及體積小巧便(bian)🤞于攜帶,具有一定(dìng)的推廣價值。 作爲(wei)用于流體測量及(ji)控制的儀器,流量(liang)計廣泛用💃🏻于石化(hua)♍、制藥🌂、環保等多個(gè)領域生産中。所在(zai)地區,濱江臨🌂海,倉(cang)儲庫區衆多,庫區(qu)發貨平台用流量(liang)計及加油船用的(de)流量計有相當的(de)量,交接🈲雙方對數(shù)量的正确率要求(qiu)很高,采用的.流🙇🏻量(liàng)計一般都優于0.5級(ji)🤟。一般流量計的标(biāo)定,需要客戶将被(bei)檢表從生産一線(xian)拆卸後送☎️到實驗(yàn)室标定,主要采用(yong)是容積法、标準表(biǎo)法和衡重法。标定(dìng)主要介質是清潔(jie)水,部分不👈能用水(shui)标定的流量☂️計還(hái)需要送到油流量(liàng)标準裝置上進行(hang)标定,但國内🈲用油(you)作爲标定介質的(de)實驗🧑🏽🤝🧑🏻室很少,企業(ye)往往需要花💁費很(hen)長的時間和精力(li)來送檢流量計㊙️,不(bu)僅影響了工🍓作更(gèng)影響了效益。爲了(le)解決這些油流量(liang)計溯源難的問題(ti),給地方企業提供(gòng)計量技🐅術支持,我(wǒ)們設計出一套便(bian)🛀🏻攜式油流量計校(xiào)準裝置,通過現場(chǎng)與被檢表串聯,實(shi)現在線自🍉動測量(liang)及數據處理,從而(ér)達到爲企業⭕流量(liàng)計提供校準溯源(yuán)的目的。 1便攜式校(xiào)準裝置基本構成(cheng) 1.1便攜式校準裝置(zhì)的組成 便攜式油(you)流量計校準裝置(zhi)(下面簡稱校準裝(zhuāng)置)主要🈲由👣質量流(liu)量計、 溫度變送器(qì) 、 壓力變送器 、工藝(yi)管路、專用複合軟(ruan)管、快裝組件、防爆(bao)安裝櫃及計算機(jī)檢測系統等組成(cheng)。基本構成如圖1所(suo)示:其中選用🈲一台(tai)艾默生DN50精🐇度高(0.1%)質(zhi)量流量計作爲主(zhu)标準器,加裝一台(tai)防爆型溫😄度變送(sòng)器和一台防爆型(xing)壓力變送器用于(yu)溫度和壓力的數(shu)據采集,通過裝置(zhi)系統上位機(筆記(jì)本電腦)及下位機(jī)(PLC)爲核心完成系㊙️統(tǒng)任務,實現❗工藝過(guo)程标準流量計、被(bèi)檢裝置(或被檢流(liu)量計)、溫度、壓力等(deng)測量數據的自動(dòng)采集和計算✂️處理(lǐ),從而完成計量檢(jiǎn)測的計算,檢定結(jié)果的顯示、存儲和(he)查詢等功能;同時(shí)可以實現工藝流(liu)程的🤟流動狀态和(he)測量㊙️數據的實時(shí)顯示,便于控制流(liu)量範圍,選擇合适(shì)的流量點。 1.2便(bian)攜式校準裝置工(gōng)作原理及流程 工(gōng)作時,通過人工操(cao)作通過連接軟管(guan)将校準裝置與被(bèi)☁️檢流量♋計(或被檢(jiǎn)系統)連接形成在(zai)線管路上,在相🔅同(tong)的🙇♀️時間内,液體介(jie)🌐質連續經過被檢(jian)流量計(或被檢系(xì)統)及校準裝置,以(yǐ)校準裝置作爲标(biāo)準與被檢流量✏️計(jì)(或被檢系統)串聯(lián)起來進行計量數(shu)據✌️的對比,采用計(jì)算機檢測系統測(ce)量采集相關數據(jù),最後計算出被檢(jian)流量計(或被檢系(xi)統)的正确率和重(zhòng)複性,實現流量👣計(jì)的在線校準的目(mu)的,工作流程⛱️如圖(tu)2所示。 具體流(liu)程:液體介質經被(bèi)檢流量計(或被檢(jiǎn)系統)→在線管路→軟(ruan)管→校準裝置→軟管(guan)→在線管路,形成循(xun)環回路,便于數據(ju)采⭐集。 2便攜式校準(zhun)裝置的應用 爲了(le)驗證校準裝置在(zai)線校準結果的可(ke)行性與正确率,選(xuan)擇了加油船上3條(tiao)發貨管線中3台液(yè)體容積🐪式流量計(jì)作爲研究🚩對象,在(zai)現場及實驗室2個(ge)不同檢測條件下(xià)對試驗對⁉️象進.行(háng)校準。 2.1現場校準 将(jiang)校準裝置的進口(kou)端與發貨管線的(de)出口端用法蘭形(xing)式連接,再将校準(zhǔn)裝置出口端接到(dào)管線回路中。在确(que)認管線與校準裝(zhuāng)置連接緊密無誤(wu)後啓動發貨系統(tong)運行,介質經🏃🏻♂️過被(bèi)校流量計😍流入校(xiao)準裝置管線後回(hui)流至發貨管線中(zhōng),在被檢流量計正(zheng)常✉️使用流量下循(xún)環運行一段時間(jiān),觸發檢測開關控(kong)制頻率計數☀️器🔱采(cǎi)集與關閉,自動記(ji)錄介質流⚽經.校準(zhǔn)裝置時💛被檢流量(liang)計發出的脈沖數(shu),根據被校流量計(ji)發出的脈沖數以(yi)及脈沖系數,換⭕算(suàn)出被校流量計檢(jiǎn)測段内的累積流(liu)量。計算二者示值(zhi)之差,得出示值誤(wù)差。 2.2在線校準數據(ju) 現場環境條件下(xia),用0号柴油爲介質(zhì)爲對每台流量計(ji)在不同工作流量(liàng)狀态下分别進行(háng)6組試驗,每組進行(háng)3次重複測🥰量,測量(liàng)結果如表1所示。環(huan)境條件爲溫度15.0℃,濕(shī)度52%。 2.3實驗室校準數(shu)據 爲了驗證在線(xian)校準的結果,将3台(tai)被校流量儀表拆(chāi)卸下來,送到流量(liàng)實驗室利用體積(jī)管标準裝置進行(háng)檢測,檢測介質:清(qīng)潔水。實驗室環境(jìng)溫度18℃,濕度50%,根據《液(ye)體容積式流量計(jì)檢定規程》JJG667--2010規定,将(jiāng)流量計連接到标(biāo)準裝置中,介質爲(wei)清潔水,校準結🌍果(guǒ)如表2所♻️示。 2.4在線校(xiao)準與實驗室校準(zhǔn)結果的比較 在線(xiàn)校準時,我們根據(ju)企業日常使用流(liú)量進.行校準;在實(shi)驗室校準中,按照(zhao)《液體容積式流量(liang)計檢定規》JJG667-2010規定的(de)流量點進行校準(zhun),選擇相近流量點(dian)比較3台流量計在(zai)線校準與‼️實驗室(shi)校準的結果如表(biǎo)5和圖3所示。 通過圖(tú)3比較發現3台流量(liàng)計在線校準的平(ping)均誤差🤞略✉️高❄️于實(shi)驗🈲室校準的誤差(cha)。我們分析平均誤(wu)差略高的原因是(shì)由于安㊙️裝時⛹🏻♀️産生(sheng)的應力對流量計(jì)的正确率有一定(ding)影響,同🔆時,管道✨中(zhong)流速分布畸變、直(zhi)😘管段不足、流體參(cān)數與實驗室參比(bǐ)對象不同等原💁因(yīn)産生了附加誤差(cha),但平👨❤️👨均誤差的總(zǒng)🐉體趨勢與實驗室(shì)校準的⭐數據吻合(hé)。而且在線校準的(de)誤差是對被校流(liú)量計實際☎️工況下(xia)計量性能真實反(fǎn)映,爲保證流量儀(yí)表工作狀🍉态下的(de)計量正确率,可以(yǐ)根據在線校準💜結(jie)果在線調試流量(liang)計的相關參數進(jìn)--步降低流量計的(de)示值誤差,可以說(shuō)校準結果更能幫(bang)助企業提高流量(liang)計的正确率,更好(hǎo)地把握流量計✂️工(gong)作狀态。 通過對兩(liǎng)次校準流量計的(de)重複性誤差比較(jiào)發現,3台📱流📞量🥰計實(shí)驗室校準與在線(xiàn)校準多次測量的(de)重複性誤差相近(jin)(在線🌏隻在👅流量計(ji)常用流量點下校(xiao)準,而實驗室按🚶♀️照(zhào)規程在五個不同(tong)流量點下校準),說(shuō)明在線校準的重(zhong)🤞複性誤差與實驗(yàn)室校準沒有🌈多大(dà)的區别,在一定條(tiáo)件下兩種校準方(fang)法可以互補。 3.結束(shù)語 綜上所述,通過(guo)對便攜式油流量(liang)計校準裝置的實(shí)☂️際應用,相關參數(shù)達到預期的設計(jì)目标,其便攜性和(he)移🔞動性也符合設(she)計要求,通過各種(zhong)轉接口,實現不同(tóng)口徑油流量計的(de)💋現場校準目的。這(zhe)套裝置也存在測(ce)量💞範圍、自重偏大(da)等不🌈足之處,還有(yǒu)進一步改進的空(kōng)間。同時,這套裝✊置(zhì)投入費用不高,适(shi)合地市級計量機(ji)構的發展需求,現(xiàn)場與實驗室的數(shu)據分析也爲❤️國内(nei)研究油流量計現(xiàn)場校準方法提供(gòng)♍新的方向。
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