摘要:選取一臺(tái)用于蒸汽流量貿(mào)易結(jié)算用渦街流量計(jì),利用常用的標(biāo)準(zhǔn)表法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)標(biāo)定研究在多種儀表和管路對(duì)中同軸質(zhì)量情況下對(duì)儀表k系數(shù)、重復(fù)性、儀表線性度等關(guān)鍵參數(shù)檢定結(jié)果的影響以引起渦街流量計(jì)使用者對(duì)儀表安裝質(zhì)量的重視。
0引言
氣體渦街流量計(jì)是工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中常見的計(jì)量器具，主要用于工業(yè)管道個(gè)個(gè)質(zhì)流體的流量測(cè)量。其具有壓力損失小量程范圍大精度高儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定等特點(diǎn)。渦街流量計(jì)在使用時(shí)必須知道其儀表k系數(shù),而k系數(shù)是流量計(jì)在流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上經(jīng)過測(cè)量得到的。我們經(jīng)常遇到這樣的問題同一臺(tái)流量計(jì)在不同檢定機(jī)構(gòu)處、甚至在同一機(jī)構(gòu)由不同人員進(jìn)行測(cè)量,得到的k系數(shù)差異較大使用戶產(chǎn)生較大疑問。針對(duì)這一現(xiàn)象利用本所現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)表法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，僅就渦街流量計(jì)在安裝過程中最容易產(chǎn)生的管表對(duì)中差異情況造成的同軸度偏差分析其對(duì)k系數(shù)檢定結(jié)果的影響。
1標(biāo)準(zhǔn)裝置和被測(cè)流量計(jì)
1.1標(biāo)準(zhǔn)裝置標(biāo)準(zhǔn)表法氣流量流量標(biāo)準(zhǔn)裝置,可檢定口徑為DN50~DN150、流量范圍(8~4200)m2/h的渦街、渦輪、羅茨、腰輪等各類氣體流量計(jì),精度等級(jí)為0.25級(jí)。
1.2被測(cè)DN80口徑的渦街流量計(jì)編號(hào)1204251精度等級(jí)為1.5級(jí)脈沖輸出。用于蒸汽流量計(jì)量的貿(mào)易結(jié)算屬強(qiáng)制檢定計(jì)量器具。
2測(cè)量數(shù)據(jù)
2.1出廠檢定數(shù)據(jù)該儀表送至我所檢定時(shí)附有出廠檢定數(shù)據(jù)廠家已按照J(rèn)JG1029--2007《渦街流量計(jì)檢定規(guī)程》(以下簡稱《規(guī)程》)的要求,選取qmin、qt(即0.2q)、0.4qmax<qmax四個(gè)流量點(diǎn)使用標(biāo)準(zhǔn)表法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行了出廠檢定數(shù)據(jù)見表1。
2.2本所實(shí)驗(yàn)室檢定情況
2.2.1使用舊管路在本所實(shí)驗(yàn)室首次進(jìn)行檢定時(shí),使用的是一組舊管路檢定數(shù)據(jù)見表2。
大家可以發(fā)現(xiàn)本次檢定結(jié)果與出廠平均k系數(shù)相比,相對(duì)誤差竟然達(dá)到了+6.39%,但是儀表線性度和重復(fù)性僅為+0.325%和0.236%符合《規(guī)程》規(guī)定的1.5級(jí)要求根據(jù)渦街流量計(jì)的測(cè)量原理系數(shù)的變化會(huì)對(duì)儀表的計(jì)量正確程度產(chǎn)生極大地影響必須從中找出原因。略一分析儀表口徑為DN80而在本次檢定使用的管路實(shí)際口徑為77mm,管表交界處情況如圖1。
我們可以發(fā)現(xiàn)流量計(jì)的傳感器通路外圓幾乎被完全遮蓋并且管表通路同軸情況也不甚理想這些都導(dǎo)致了管路截面積的減小,有可能是k系數(shù)增大的原因。我們將儀表與原廠法蘭連接后仍將DN77管路安裝于本所標(biāo)準(zhǔn)裝置上再做試驗(yàn)這樣基本可以保證儀表與管路的同軸度水平符合要求檢定數(shù)據(jù)見表3。
儀表線性度和重復(fù)性仍然符合《規(guī)程》規(guī)定的1.5級(jí)要求而儀表平均系數(shù)與出廠檢定時(shí)相比相對(duì)誤差仍有+5.61%與前次相比有-定的改善但3mm的管徑偏差顯然不是僅僅改進(jìn)了管表對(duì)中同軸度就能消除的。
2.2.2使用新管路我們重新定制了一組新管路重新進(jìn)行試驗(yàn)該組管路的實(shí)際口徑為80mm與儀表基本一致檢定結(jié)果見表4。
本次檢定數(shù)據(jù)與前兩次相比有明顯好轉(zhuǎn)但與出廠檢定平均系數(shù)相比仍有較大差距相對(duì)誤差達(dá)到+1.94%仍會(huì)對(duì)貿(mào)易結(jié)算產(chǎn)生較大的差錯(cuò)。我們繼續(xù)查找原因發(fā)現(xiàn)雖然管路與儀表口徑基本一致但是管表結(jié)合處并未能完全對(duì)中貼合同軸度不夠理想實(shí)際情況可見圖2儀表傳感器通路外圓有被管道壁遮蓋情況這一遮蓋等于人為減了管路的橫截面積極有可能是造成儀表平均系數(shù)偏大的主要原因。我們重新進(jìn)行對(duì)中校正工作將管表對(duì)中做到如圖3所示與圖2相比較渦街流量計(jì)傳感器通路外圓完全露出整個(gè)通路沒有被管道壁遮蓋情況再次進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表5。
此次檢定數(shù)據(jù)中的平均k系數(shù)為2373.24/m3與出廠檢定相比相對(duì)誤差僅為+0.65%,供需雙方均對(duì)此表示較為滿意。
3結(jié)束語
通過以上4次試驗(yàn)數(shù)據(jù)與儀表出廠的比較今后我們?cè)谑褂脴?biāo)準(zhǔn)表法氣流量標(biāo)準(zhǔn)裝置對(duì)氣體渦街流量計(jì)進(jìn)行檢定時(shí)除了要保證儀表安裝到位與管道連接處貼合無泄漏外,還要考慮到儀表傳感器通路與管路的同軸度盡可能地做到如圖3示意的同軸度。
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