涡轮流量计在成品油装车中的误差分析

1涡轮流量计在成品油装车中的误差分析摘要：本文主要叙述了成品油装车中涡轮流量计的存在误差原因及减少误差的一些措施。关键词：流量计误差流态减少粘度1前言现在的成品油装车生产已实现定量控制装车，而涡轮流量计在定量装车中是重要的测量油品体积流量的重要手段。在我厂的自控系统中有96台涡轮流量计，占流量计总数的95%。2涡轮流量计的工作原理[1]利用悬置于流体中带叶片的叶轮借助流体动能产生旋转，叶轮周期性地改变磁电感应系统的磁阻值，从而使通过线圈的磁通量周期性地发生变化而感应出脉动的电势信号，在一定流量范围内，信号频率与叶轮的旋转速度成正比，与流体的体积流量成正比。脉动信号经过前置放大器的放大后输出给显示仪表，即瞬时流量；脉冲数的累加结果显示即是累积流量。测量原理框图如下：流体转数脉冲变送器3涡轮流量计误差产生的原因3.1叶轮卡阻叶轮卡阻是叶轮在转动过程中受到流体内的固体物的阻力，无法正常转动的现象，它使流量计显示的流量比实际流量大幅偏低。涡轮磁电转换前置放大仪表显示2出现叶轮卡阻的原因很多，大致如下：⑴工艺管线改造时管线内存有施工焊渣、施工废料等，随着油品的流动而流经叶轮处；⑵油品储罐在每次的清罐作业中，没有处理干净，遗留下如扫帚碎片等杂物，随油品流经叶轮；⑶泵入口过滤网，由于长时间的腐蚀破损，破损碎片等随油品流经叶轮；⑷输送特殊介质的内防腐管线（如航空煤油线）随着长时间的使用，管线内防腐层脱落，脱落碎片等随油品流经叶轮；3.2油品中夹带气体或气泡油品随着环境温度的升高或大气压的下降，易发生汽化现象；尤其是轻质石脑油（蒸气压较高）汽化较为严重，随着介质的流动，将产生自由气体，由于管线的起伏，气体可能在拔高处积聚，管线内油品中会存在较多的气泡，在流经叶轮时，气液的不等速流动使叶轮相对高速旋转，导致测量值偏大，可能引起车辆超装。3.3安装不符合要求涡轮流量计的安装不仅要保证传感器前有一定长度的直管段，换要确保安装位置水平。但由于受现场条件的限制，无法满足直管段长度或安装没有达到理想的水平状态，存在有倾斜度，容易使流量计进口流速有所突变及流体旋转，使叶轮不可能平稳转动，产生测量误差，经验证明，传感器进口端高于出口端时，测量数值稍有偏大，反之偏小。3.4管道震动的影响[2]3由于流量计安装位置距震动设备较近，流量计安装位置处的工艺管道存在较大的震动，引起永久磁钢与线圈之间有相对运动，叶轮的来回摆动也将有效的切割磁力线，这也就是实际流量为零时流量计仍有读数的原因。管道震动的影响往往在实际流量较小时，影响效果显著，使测量值比实际值稍有偏大。4减少误差的一些措施4.1在管路上（流量计前）应安装目数为3-9目/厘米2的过滤器，同时经常检验泵体前的过滤设施，要及时、经常更换滤网，确保完好。4.2在工艺管线上安装空气分离器（消气器）装车前要做到必要时对管线进行放压处理，防止油品中夹带气泡，易造成跑冒事故。4.3对于安装时直管段长度不够的现场条件，安装整流器来弥补，消除油品中流动时紊流因素，并进行水平安装，确保叶轮平稳转动。4.4尽可能消除流量计安装位置处工艺管道震动。4.5采用性能更优越的旋进旋涡式流量计和质量流量计。旋进旋涡式流量计有以下优点：无转动部件，不存在叶轮卡阻；线性度好，量程比宽，精度高，前后直管段要求低；质量流量计有以下优点：能自动监测在线密度的变化，不受管线中气流的影响；不会发生卡阻现象；准确度较高；5结束语油品的计量误差不可避免，但可以减小；特别是涡轮流量计在定量装4车控制系统中应用时，减小误差是非常必要的。参考文献[1]《油品储运仪表及自动化》杨名滨主编1992[2]《LWGY型涡轮流量传感器使用说明》上海自动化仪表九厂1998