摘 要: 文章分析了目前大型石化企業(yè)液體流量計校準現(xiàn)狀,指出現(xiàn)行校準方法、裝置存在裝置臺位差、適用范圍小、類型功能單一等局限性。在對現(xiàn)行檢定規(guī)程與國內外研究基礎上,提出了一種適用于大型石油化工企業(yè)的液體流量現(xiàn)場校準系統(tǒng)的設計思路。
引言
在大型石化生產企業(yè)中,安裝了數(shù)量眾多的液體流量計,這些流量計結構、功能各異,在企業(yè)生產過程控制等方面發(fā)揮著重要的作用。計量準確的液體流量計能幫助企業(yè)有效提高產品質量,確保安全生產,降低生產成本。
本文旨在研究設計一套可移動撬裝式液體流量現(xiàn)場校準系統(tǒng),在滿足現(xiàn)行計量規(guī)程規(guī)范的要求基礎上,適用于各種類型及使用介質的液體流量計校準。集成容積法和標準表法兩種校準方法和功能,用戶可根據實際情況選擇適合的方法現(xiàn)場校準液體流量計,實現(xiàn)大型石油化工企業(yè)各類液體流量計的在線校準。該裝置既能消除流量計實際安裝條件和離線檢定裝置的裝置臺位差,解決離線校準反復拆卸帶來的液壓系統(tǒng)泄露等弊端,保障流量計真實準確度和使用壽命,降低成本,又能克服其他現(xiàn)場校準裝置適用范圍小、類型功能單一的問題。
1、液體流量計現(xiàn)行校準方法的缺點
目前,國內的液體流量計校準方式有離線校準和在線校準兩種方式: ( 1) 離線校準方法需要由企業(yè)拆卸流量計送至計量技術機構實驗室進行校準,這種方式會產生流量計實際安裝條件和離線檢定裝置的裝置臺位差,且離線校準反復拆卸流量計會帶來液壓系統(tǒng)泄露等風險,導致影響流量計真實準確度和使用壽命,增加企業(yè)成本。 ( 2) 現(xiàn)場校準方式一般采用標準表法,存在著準確度不高、適用范圍小、類型功能單一等問題。
2 可移動撬裝式液體流量現(xiàn)場校準系統(tǒng)
2. 1 整體設計思路
整套裝置一體集成于撬體安裝在車體上,與運載使用的汽車構成一體化的可移動式現(xiàn)場校準系統(tǒng)。系統(tǒng)集成容積法和標準表法兩種校準方法和功能,用戶可根據實際情況選擇適合的方法現(xiàn)場校準液體流量計。其中容積法采用二等標準金屬量器做為標準器,標準表法采用高等級液體流量計做為標準器。
2. 2 結構特點
( 1) 整套系統(tǒng)要求具有安全可靠的防爆、防靜電和防震動功能。裝置移動行駛中的震動不能對系統(tǒng)產生影響。撬裝車體具備鋼性支撐功能,并可方便的實現(xiàn)調平,保證校準過程中系統(tǒng)穩(wěn)定和水平。
( 2) 整套系統(tǒng)容積法配備多個二等標準金屬量器( 不確定度≥0. 025% ) ,標準表法采用高準確度等級液體流量計,不低于 0. 1% ,通過切換,可采用容積法或標準表法兩種方法實現(xiàn)不同流量、不同流速下的液體流量計的現(xiàn)場校準。兩種方法可以互相驗證。
( 3) 對流量計量設備及管路系統(tǒng)進行適當改造,現(xiàn)場流量計管路系統(tǒng)配置專用校準管線,可通過閥門控制實現(xiàn)流量計的校準。
( 4) 工作介質: 成品油或其他液體介質。 ( 5) 控制方式: 可以采用計算機自動采集、處理
相關數(shù)據。
( 6) 裝置滿足工作場地安全防爆要求; 設置防靜電、防感應雷的接地裝置。在爆炸危險場所中,凡生產儲存過程有可能產生靜電的管道、設備、金屬導體等均應做防靜電接地。
3 技術難點
( 1) 車載撬裝移動式液體流量現(xiàn)場校準系統(tǒng)與固定式校準系統(tǒng)不同點在于系統(tǒng)的可移動、車輛停放在不同的現(xiàn)場,地面情況千差萬別,標準器是否水
平,讀取的數(shù)據是否正確很重要,也是本系統(tǒng)的難點。考慮兩個方面保障所讀到的數(shù)據真實反映實際容積:①采用非常新水平調整技術,運輸固定技術,保證所讀數(shù)據準確無誤; ②采用多主標尺讀數(shù)裝置,采集到的多組數(shù)據取平均值,方便、直觀,容易實現(xiàn)。
( 2) 車載撬裝移動式流量現(xiàn)場校準系統(tǒng)工作現(xiàn)場一般都需要防爆: 其一,本系統(tǒng)應采用有防爆資質企業(yè)的定制專用車; 其二,撬裝系統(tǒng)所用標準容器水平調整裝置、數(shù)據采集處理系統(tǒng)等應滿足現(xiàn)場防爆要求,并符合相關規(guī)范要求。
( 3) 車載撬裝移動式流量現(xiàn)場校準系統(tǒng)應方便能與現(xiàn)場被測流量計連接,因此需要使用單位對流量計量設備及管路系統(tǒng)進行適當改造,以滿足現(xiàn)場檢定校準的準確、方便、快捷的檢測要求。
4 結束語
車載撬裝移動式液體流量現(xiàn)場校準系統(tǒng),既具備傳統(tǒng)的離線校準準確度高的特點,又能避免裝置臺位差和液壓系統(tǒng)泄露等風險; 既具備傳統(tǒng)在線校準方式可移動到實際現(xiàn)場校準,方便快捷的特點,又能克服它功能單一、數(shù)據不穩(wěn)定可靠的弊端。為完善方法、改進裝置,該項目可以從兩個方面進行研究:
( 1) 方法驗證,后期對兩種方法進行計量比對,確保裝置的準確可靠; ( 2) 改進設備,增強軟件分析處理功能,使計算機能夠把反饋得到的實測值與標準值自動計算,結合不確定度,直接得到校準結果,進一步提高裝置的自動化程度,避免人為讀取、計算的導致的錯誤。