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提高科里奥利质量流量计实用准确度的技术措施与方案

作者:时间:2013-11-07来源:网络收藏

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1-传感器;2-第一组支撑;3、4-截止阀;5-第二组支撑
图2 管道支撑物的分布

如不可避免要在强振动区安装传感器,最好采用隔振性好的管道支撑物。管道支撑物应有足够的刚度和质量。具体做法是:支撑物的下端必须固定在稳固的基础上,上端与管夹子相配合来支撑工艺管线,但切不要用表体来支撑管线和辅助设备,包括传感器自身。管道支撑后,应让传感器的整体(箱体及法兰)处在自由悬空状态。支撑物应以传感器为中心对称分布,距中心距离以1~1.5倍传感器长度为佳,截止阀安装在这组支撑之外。对于较大口径的传感器,分设在两侧的截止阀的外侧可再增设对称的一组支撑(如图2所示)。支撑物的下端如固定在地面上,必须是水泥地基。地基越稳固,支撑越可靠,其减振性就越好。在空间允许的情况下,推荐采用水泥墩带卡子的安装方法,水泥墩的结构如图3所示。管卡子的支撑孔轴线应处于水平位置,支撑物的高度应以工艺管线保持水平直线为宜。用卡子夹紧工艺管道,有助于减弱潜在的干扰振动(图4)。

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1-紧固螺母;2-上卡子;3-下卡子;4-抗移动栓;5-水泥墩主体;6-地脚螺栓
图3 抗振水泥墩

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1-紧固螺母/螺杆;2-上卡子;3-下卡子;4-支撑柱
图4 管卡与支撑

3.2.2 消除机械应力、机械扭力的方案

尽管的制造商已采取措施,减少了实际应用场合的机械应力与机械扭力对的影响,但“无应力”安装是传感器安装必须遵守的前提,也是与其他流量传感器安装的最大区别。

只有做到“无应力无扭力”安装,才能确保质量流量计实际应用过程的准确可靠。经过实践,提出“一体化安装”的方案:让传感器与工艺管线同轴,并且传感器法兰安装尺寸与工艺管线预留尺寸吻合,安装时对连接件均匀对称地施力(如果有条件可采用扭力扳手),使流量传感器与前后连接管之间的连接没有扭力。具体实践中可采用如下措施:利用工艺连接件面到面的准确尺寸,首先把要安装的传感器与配置的上、下游管线(各有一段适当的长度即可)同轴对准并连接,同时注意保持连接件的受力均匀,再安装上、下游截止阀及其外配管(各有一小段即可)。将这些作为一个整体预先连好,然后将这个整体吊装预置在2和5的支撑柱上,并上紧管卡,最后将在图5中6部与工艺主管线相焊接。焊接过程中注意先点焊找正,让其均匀受力,最后在6部进行满焊。另外如果能够在质量流量计前后“2~5”部分安装波纹伸缩器,那就可完全消除机械应力或扭力,并有利于周期检定的拆装。实践证明,这是行之有效的“无应力”安装的方案,按该方案安装的科里奥利质量流量计,在周检拆装时也有明显的好处。该方案很好地消除了机械应力、机械扭力的影响,确保科里奥利质量流量计实际计量结果的准确可靠。

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1-传感器;2-第一组支撑;3、4-截止阀;5-第二组支撑
图5 管道支撑物的焊接

3.3 考虑工艺压力、温度对计量的影响

科里奥利质量流量计在出厂标定时,标定介质的压力和温度与实际使用介质的压力和温度是不可能一致的,如何消除压力、温度对测量的影响?在要求不高的场合,可以参照生产厂家给用户提供的压力和温度的修正系数进行(简称系数修正法)。在准确度要求高的场合,则采用扬子石化公司计量中心站的“可模拟现场工况压力的流量标准装置(模拟压力范围:0.3~1.5MPa)”,对该质量流量计进行“现场工艺压力模拟标准”。

目前艾默生、E+H等公司的科里奥利质量流量计温度对计量准确度的影响较小,可以忽略不计。主要考虑实际工艺压力对计量的影响。

3.4 把好科里奥利质量流量计的投用关

对科里奥利质量流量计进行“个性化准确”和“模拟现场压力准确”,实际上是将质量流量计与实际应用场合的条件相吻合,最终的目的是要让质量流量计适合被计量对象的实际情况,以保证计量结果准确可靠。从安装环节入手,则是让质量流量计有一个稳固的基础,有一个好的“生活环境”,从而设法消除机械振动、机械应力、机械扭力等对科里奥利质量流量计使用的影响。

完成了质量流量计的标准、安装后,如何验证安装是否符合要求,如何确保实际使用的高准确度,把好科里奥利质量流量计的投用关就显得特别重要。投用的具体内容包括:查验检定或标准证书、确认流量计的组态、确认流量计电气接线、供电、接地、确认安装情况是否规范、进行“零点校验”。

依据以上的措施与方案,对某公司用于石脑油计量的一台CMF400质量流量计实施标准(“个性化标准”和“模拟压力标准”)、安装和投用,经3个多月的运行考核及计量确认,该流量计的实际交接误差一直保持在0.034%以内,实现了实际计量的高准确度。实践证明本文提供的技术措施与方案行之有效。

4 结束语

总而言之,要实现科里奥利质量流量计实际使用的高准确度,应该让流量计的选型、标准、安装、投用等环环相扣,注重每个环节的过程控制,抓住每个环节的重点和细节。如果能不折不扣地完成本文所有环节要求的各项工作,实现科里奥利质量流量计实际使用的高准确度的最终目的定将实现。(end)
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