问如何检测质量流量计

质量流量计泛指可以直接测出质量流量读数的流量计。专指利用科里奥利原理的流量计。 质量流量＝密度×流速×流通面积 （m=ρνa ），当式中的密度ρ由流量计自行检测获得时，这种流量计就可以称为质量流量计。 质量流量计可分为直接式和间接式两种： 直接式的工作原理往往和介质的质量（密度）相关，即直接测出与ρν成比例的信号。目前运用较多的直接式质量流量计有：利用科里奥利原理的质量流量计和利用流体与固体的热能交换原理的热式流量计。前者只能用于液体介质测量，后者多用于气体介质测量。 间接式则是在测流速的同时测量介质密度，或者测量介质的温度、压力并通过计算获得介质密度，并由密度、流速和流通面积推导出质量流量。 需要特别指出的是：由于测量过程中，介质密度值获得和计算时，会存在时间不同步，或者运算的非连续性，得到的质量流量只是一段时间的平均值，往往不适用于瞬时流量。所以不是所有以此原理工作的流量计或流量测量系统都可以称质量流量计。利用科里奥利原理的流量计： 在一个转动中的轮盘中，当一个质点从圆心沿着半径向边沿运动时，会产生一个导致圆盘转速下降的力。反之则会产生一个导致圆盘转速上升降的力。这个力的大小和质点的质量以及运动速度有直接关系。最早系统研究这类现象的人叫科里奥利，这个力也被称为科氏力。 将上述现象中的质点运动及轨迹换成管道及其中流动的介质，将将上述现象中的转动限制在很小范围内的来回转动。则根据科里奥利原理可知，当沿管道由圆心向外流动时，会产生一个使来回转动频率下降的力。当沿管道向圆心流动时，会产生一个使来回转动频率上升的力。这个力的大小和介质的密度以及流速大小有直接关系。 制作一个使介质向先下流动，然后再向上使流动的管道，施加一个使管道下方来回震动的，具有固定频率的力，使管道下降段和上升段做来回圆周运动。当管道中介质流动时，由于科氏力的作用，管道下降段和上升段的震动频率与推动管道震动的频率会产生一个相位差。这个相位差与介质的密度、流速、以及管道形状(流通面积)成一定的比例关系，检出这个相位差，可以直接得到质量流量。 根据这个原理工作的流量计，目前都称为质量流量计。利用流体与固体的热能交换原理的流量计：（热式） 在流体中置一发热物体，流体在经过时会带走热量。 当发热物体温度一定时，流经发热物的流体前后温度会有所不同，其温度差与流经发热物的流体质量相关，检测这个温差可测得流量。同样在保持温差一定的情况下，通过检测发热物的温度或加热能量（电流）同样可测得流量。利用这种原理的流量计一般称热量式流量计。 当发热物体被加热的能量一定时，发热物的温度与流经发热物的流体质量相关，同时发热物的电阻率与其所具有的温度相关，检测发热物的温度或者它的电阻值，同样可测得流量。利用这种原理的流量计一般称热导式流量计。 根据这个原理工作的流量计有：热线风速仪，托马斯流量计，边界层流量计

质量流量计的零点不稳定度是科氏流量计很重要的衡量指标，它的主要来源是传感器，在流量计运行以前，没有物流流动的情况下，2个探测器之间存在一个小的时间差，它是零点漂移的主要因素。在流量计投用之前，科氏流量计需要校零，但是校零结束后，仍然会有剩余偏差，这是由流量计本身的原件产生的，这个偏差就是“零点不稳定度”。一般情况下，它是一个确定的误差值或者误差带。一般情况下，科氏流量计的测量允许最大绝对误差为流量大于量程的20%时，对测量精度影响不显著；流量在量程的10%以下时，影响较大；在流量接近0时，相对误差无限大。油品含气对测量精度的影响分析油品含气时，振动器会受到影响，当气体体积分数大于5%时，测量结果开始出现误差；气体体积分数大于10%时，振动管甚至会停止振动，不能准确测量。 2.3 后期维护不当对测量精度的影响分析 流量计在运行一段时间后，会发生很多状况，如出现故障、某些零部件需要更换或维修以及油品杂质的粘附等。这些情况如果处理不当，会对流量计的运行产生影响。例如，对油品杂质处理不及时不彻底，就会影响流量计的的精度，甚至会造成流量计的损坏。 3 影响科氏流量计测量精度的处理措施 3.1 针对零点不稳定度影响测量精度的处理措施3.1.1 符合要求的安装符合要求的安装是保证流量计的零点不稳定度误差在一定的范围内的前提，可以减少压力、振动、温度等环境因素引起的管道应力导致的零点偏移。安装时应注意以下问题：科氏流量计安装时，前后应该采用支架固定，以消除应力；为满足零点调整要求，流量计出口应该安装阀门；流量计应该安装在管线的低点，以保证管内充满油；安装时应该远离输油泵等运行声音较大的干扰源。3.1.2 做好科氏流量计投用前的仪表调零工作仪表校零是流量计投用前的必备工作。前面分析可知，传感器的2个探测器之间即使没有流体流过，仍然存在ΔT，需要进行仪表校零。进行仪表校零时，如果操作不当会引入新的误差，所以调零时必须具备以下条件：传感器里保证充满介质；传感器安装符合要求；调零时，要关闭传感器下游的阀门，确保传感器内没有流体通过。调零的原理就是把2个探测器之间的时间差，存储在寄存器中，在进行实际测量时，仪表就会自动减去这部分值，以确保测量准确。 运行后，当零点示值超过规定的零点漂移极限值时，必须重新调零。需要根据厂家推荐的数据、性能测试或监测、计量交接协议等，确保零点视值在规定的限制范围内。流量计在调零后需要重新检定，因此应避免不必要的调零。3.1.3 合适的流量范围流量计运行在较小流量时，它的误差较大，因此在实际输油中，流量要尽量在流量计量程的20%以上，以最大限度减少零点不稳定度带来的影响。同时，在流量计的设置方面，要增加小流量切除功能，也就是设置阈值流量。 当流量小于设置的阈值流量时，该流量不进行显示和累计，就达到了减少小流量时带来的计量误差的目的。阈值流量可以根据具体情况设定，一般设置在0.1%～1%之间。3.2 针对油品含气影响测量精度的处理措施通常情况下，油品在进入流量计之前，都会经过消气器，消除油品本身的所含有的气体；油品在进入科氏流量计之前，要经过滤器过滤和消气器消除流体内的气体，以保证流量计工作的准确度。如果测量的是汽油，还要保持管线内具有一定的压力，从而避免发生汽化，影响流量计工作。3.3 后期维护的处理措施如果传感器出现故障，要由厂家人员或者是经过授权认可的设备维修人员来维修，否则会使传感器不能使用。在维修或更换完传感器后，应当把被修理或者是更换的传感器新校准系数输入到科氏流量计的变送器里面，以便与传感器的特性相匹配，校准系数由厂家提供。科氏流量计重新工作时，应再次调零，重新进行检定。当发现密度测量出现误差的时候，很可能是传感器上面积累了较多的油品杂质。这些杂质的附着，对质量流量和密度的测量精度都有很大的影响。当出现这样的情况时，就需要清洗管路，清洗完毕后，对流量计进行再次调零和重新检定，确定新的流量计系数。流量计上海蒙晖。