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质量流量计的使用与维护
2019-05-05


摘要:本文从质量流量计的工作原理出发,分安装使用与维护方法,安装使用与维护方法,准确计量的目的。

质量流量计是动态计量的新型计量器具,广泛应用于流体的交接计量。在使用过程中,由于使用不当,受到各种因素的影响,使得流量计的计量准确性降低,其使用寿命也大大缩短。

一、质量流量计工作原理

质量流量计的工作原理是依据牛顿第二运动定律,即力等于质量和加速度的乘积制成的,我们先了解科里奥利力这个物理概念。
科里奥利力(Coriolis force,简称:科氏力)是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。他是由法国气象学家科里奥利提出,目的是为了描述旋转体系的运动。
质量流量计是被测量流体通过一个转动或者振动中的测量管,流体在管道中的流动相当于直线运动,测量管的转动或振动会产生一个角速度,由于转动或振动是受到外加电磁场驱动的,有着固定的频率,因而流体在管道中受到的科里奥利力仅与其质量和运动速度有关,而质量和运动速度即流速的乘积就是需要测量的质量流量,因而通过测量流体在管道中受到的科里奥利力,便可以测量其质量流量。

二、质量流量计安装要求

质量流量计传感器的安装对流量测量非常重要,不容忽视。在日常工作中存在不按规定安装或安装不规范的情况,都或轻或重的影响到了流量计的准确度。在安装前应详细查看操作说明,结合实际工艺情况正确安装。
1.安装位置应避免电磁干扰。质量流量计是靠电磁线圈驱动工作的,检测信号也是由检测线圈发出的,应该避免电磁场的干扰,以取得正确的感应信号。
2.工艺管道应对中,两侧法兰应平行。安装传感器的上下游管线的中心线应在一条水平线上,且法兰平面应平行。
3.安装截止阀及旁路。在传感器的上、下游管道上安装截止阀及旁路以方便调零、日常维护及确保传感器在不工作时亦可处于满管状态。使用流量计下游的调节阀进行流量控制。
4.注意传感器的安装方向。要保证被测介质能够完全充满传感器,对于液体要不集气,对于气体要不积液,对于粘稠、脏污、高凝点的介质易排空等,所以输送介质不同,传感器安装方向也不同。
5.新管线注意事项。对于新建管线,要在完成管道预置和管道吹扫后再安装传感器,避免由于管道施工对传感器造成的意外损坏及避免杂物进入传感器。
6.电气连接注意事项。电源、传感器与变送器及输出的电缆线应各自独立铺设以防止互相干扰,信号输出应选用带屏蔽的绞合控制电缆线。

三、质量流量计使用中常见问题

1.零点漂移。流量计安装好之后应该进行零点调整,理论上该零点应该是稳定的,但实际上有一个波动范围,这就是质量流量计的零点漂移。
查看零点漂移,首先应查看并排除管线应力、环境振动以及电磁干扰等影响因素。其次调零介质应选用工况介质,调零温度也应接近工况温度。
2.测量误差。如果流量计出现误差,且误差基本恒定,可从校准系数、传感器腐蚀或磨损、零点不正确、单位组态错误等四个方面考虑解决;如果流量计出现误差,但误差不固定,需从被测介质含气、流量计背压低、出现气蚀现象、传感器或变送器故障等方面考虑解决。如果被测介质粘度过大或温度过低在质量流量计测量管管壁上出现粘结形成“挂壁”现象,也会影响测量管的振动频率,为避免“挂壁”现象的发生,需要提高介质温度,比如输送0号柴油,要注意油温必须高于-3℃。
以上是给出的流量计故障的判定方法,一般在流量计出现故障时会出现报警信号,可以从报警代码中查看故障类型,例如出现A2代码,则表明需要重新上电或流量计需要返修,这时操作人员可以根据代码试试重新上电,如果仍不能排除故障,就需要及时和厂家联系,由厂家来维修。

四、流量计校验

流量计在使用前要检查流量计的零点变化,日常使用中应注意做好与静态计量的比对工作。
根据JJG1038-2008检定规程,优于0.5级质量流量计检定周期一般不超过一年,0.5级以下的质量流量计检定周期一般不超过两年。如果离线送检,要注意传感器的保护,要轻拿轻放,避免内部电磁线圈的损坏。

五、结论

通过以上分析流量计工作原理、安装要求及常见问题,其中传感器的位置选择和工艺安装非常重要,使用时要注意零点调整和零漂的处理。另外为保证流量计的平稳运行,笔者提出以下建议:
1、建立流量计档案以及运行、故障记录以及检定记录,这样可以方便以后更好的管理维护质量流量计。
2、注意流量计周围环境的变化对流量计的影响,比如流量计支撑地基沉降、管线变形等因素影响。
3、建立质量流量计使用操作规程,操作人员应熟练掌握流量计操作规程并严格遵守该规程,做好流量计运行监护工作。
4、注意做好质量流量计后位设备维护工作,比如避免电缆线受潮等。

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