工况对流量计计量准确度的影响

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1、第四届全国石油和化学工业仪表及自动化技术交流研讨会论文集工况对流量计计量准确度的影响贾炜镇王丽敏华北油田公司第三采油厂062450摘要:{当原油以流量计进行计量时，在运行工艺条件下，温度、压力、粘度等因素的变化均会影响计量准确度。只有使流量计检定时的工况条件和日常运行时的工况条件一致，才能保证原油交接计量公平、公正。、关健词:工况流量计准确度影响远游的物理性质随温度和压力的变化要发生一定变化。当原油以流量计进行计量时，在运行工艺条件下，由于温度、压力、粘度等因数的变化均会影响原油的体积。其中温度是

2、流量计计量中影响最大的一个参数。温度的改变会引起一系列参数的改变，它使原油的体积、密度、粘度以及流量计壳体与内部部件之间的间隙发生变化，因而导致漏流量的变化。如温度降低，原油中的石蜡和焦质物粘附在壳体内壁和部件上，这样就改变了流量计计量腔的体积，直接影响流量计的计量准确度。在原油交接计量时，容积式流量计是最常使用的，它的计量原理，就是流量计壳体内有一个精确的计量腔，流量计通过记录原油充满计量腔的次数来计量所输送原油的体积量。由于流量计转子和计量室壁之间有一定的间隙，加上转子及计量室的加工误差，必然

3、引起被测介质的泄露，但一般都在设计允许范围内，因此引起流量计的附加误差主要由流量、粘度、温度、压力以及运行时间等因素造成。、容积式流量计的一般特性曲线1、流量影响曲线误差流量由误差曲线可见，小流量时由于压力损失小，即流量计进出口两端的压差小，转动元件转矩小，转速低，则流体没等转动或在转子转动很慢的情况下就有一小部分经间隙流过，亦为泄漏，严重时会出现较大负误差。随着流量的增大，误差由负向正方向发展，当达到某一定范围时，流量计的转动元件的转速与流量相应，流体既没有泄露也没有滞留，误差很小，甚至可以忽略

4、。当流量超过一定范围继续增大，压力差也增大，本应在大压差作用下提高转速将流体输送过去，但由于转动元件的转速受到机械条件和使用寿命的限制，不可能无限提高转速让流体过去，这时就有部分流体在大压差的作用下经过转子与计量室壁之间的间隙泄露过去，甚至很严重，使负误差加大，若流量过大时还会加剧转动元件的磨损。因此，流量计必须在设计规定的范围内运转，并保持在最佳流量点工作，即流量计最大流量的70-80%.2、流量、粘度误差曲线313仪器仪表及应用..!叹20姆6O只0︸由误差曲线可见，被计量的液体粘度和流量都小

5、时，出现负误差，流量和粘度越小负误差越大。当粘度一定时，流量增加到某一值时，误差几乎不变。当粘度增加、流量由小向大增加时，误差由负向正方向发展。当粘度)5mPa"s以上，误差处在正方向且几乎保持不变。因此，腰轮流量计或椭圆齿轮流量计用来计量粘度较高的流体是比较适合的。3、流量计误差随时间变化曲线误差流量计的误差随着使用时间而变化，如上图。流量计使用时间越长，误差由正变负，且不断增大。这是因为转子与计量腔内壁之间磨损增大，从而加大了漏失量。所以流量计在使用中必须按周期检定。4、流量计的压力损失与流量

6、、粘度的关系压力损失MPa300010000ll单位6000CIj3000…06100050万二100一一二一‘15日一一一一一一卜流量(%)20406080100第四届全国石油和化学工业仪表及自动化技术交流研讨会论文集上图是容积式流量计的压力损失曲线。压力损失主要是由运动部件在运动时出现的机械阻力引起的。运动速度越大机械阻力越大，压力损失越大。转动部件的运动速度是由流量大小决定的，因此，实际上压力损失是随流量大小而变化的，流量增大，压力损失也增大。此外，粘度与压力损失关系也很密切，粘度越高压力损

7、失越大。从压力损失关系曲线可以看出，对同一台流量计来讲，低粘度流体，其压力损失与流量成平方关系，压力损失增大缓慢。高粘度流体其压力损失与流量成线形关系，流量增加时压力损失上升非常快。对一定流量值，粘度越大压力损失越大。二、输油温度、压力和原油粘度引起流量计误差的修正1、介质温度:输油温度影响流量计计量腔变化引起的附加误差计算公式为:4E二E一E:二一0(t一ti)4E一温度变化引起的附加误差;E一正常工作温度下流量计的基本误差%;E,一检定温度下流量计的基本误差%;0一流量计计量腔材质的体积膨胀系

8、数1/0C。铸钢的体膨胀系数为36X106/0C，不锈钢为48X106/0C，铜合金55X106/0C;t一流量计运转时原油的温度℃;t,一检定流量计时检定介质的温度℃。用于贸易结算或其它要求精度较高的计量时，流量计应尽可能实行在线检定，当无法在线检定时，输油温度不可能完全与离线检定介质温度相同，二者温度每相差2--3℃就会引起流量计0.01%的附加误差，所以输油温度与检定介质不同温时应按上述公式修正。2、压力修正公式在输油过程中，输油压力的变化，会引起流量计误差的变化。输油压力升