威力巴流量计在蒸汽测量中的应用

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TECHNOLOGY定、使用与调修威力巴流量计在蒸汽测量中的应用我公司贸易交接蒸汽计量仪表基本采用 了新型的、先进的测量仪表--威力巴流量计 .经过实际运行 ，该流量计在蒸汽测量中具备量程宽、压损低 、准确度高及安装维护方便的计量性能特点 .能够满足我公司蒸汽计量技术指标-、威力巴流量计的测量原理如图1所示.威力巴均速流量探头垂直插人管道固定安装.当流体流过探头时 .在其前部产生-个高压分布区 高压分布区的压力略高于管道的静压.根据伯努利方程.流体流过探头时速度加快 .在探头后部产生-个低压分布区.低压分布区的压力略低于管道的静压 .威力巴探头在高 、低压区有按-定准则排布的多对取压孔 通过这些取压孔 .威力巴能够精确地检测到由流体平均速度所产生的平均差压AP.需要注意的是均速流量探头的截面形状 、表面粗糙状况和低压取压孔的位置是决定探 头性能 的关键因差压变送器 二次仪表图1 威力巴流量计测量系统示意图1 14中国计量2013 7口卢世明 卓争辉素.低压信号的稳定和准确对均速探头的准确度和性能起着决定性作用 威力巴是-种差压式的流量探头。其计算模型如下：QKxCx 式 中 ：O--管道 内的体积流量 ；K--流量 系数；C--流量常数；△P 传感器测得差压，kPa。

△P差压的准确测量不应只限选用高精度的差压变送器 .实际上差压变送器能否接收真实的差压还取决于-系列因数 .其中按照探头及引压管的正确制造、安装和使用.是保证获得真实差压的关键。这些影响因素很多是难以定量或定性的.只有加强制造及安装的规范化工作才能达到 目的。

二、威力巴流量计的形状结构及技术性能与特点威力巴流量计采用新型均速式流量传感器的检测探头 .和根据空气动力学原理子弹头截面形状设计.在测量取压方式上具有以下特点：1.科学的截面形状子弹头截面形状的探头所受到的牵引力最小.并使得流体与探头的分离点固定。

2.高强度结构威力巴流量计采用完整的金属腔-体化结构 .避免了其他探头的三片式结构导致的腔室问渗漏 .保证了长期精确度。有助于提高探头的量程上限。

3.高低压取压孔位置传感器探头的前部形成高压区.压力高于管道静压.从而有效地阻止了杂质颗粒的侵入：低压孔取在探头侧后两边、探头与流体分离点之前 .既避免了低压孔受涡流影响 .又避免了低压孔被堵 ，使低压信号更稳定 、精确。

4.探头表面粗糙处理和防淤槽这样的处理相当于有了-个紊流发生器，能够控制探头表面的边界层.使流体速度在较大范围内变化时 .仍能保证流体在探头表面的边界层呈紊流状态 。

流体在低流速时探头仍可获得稳定精确的信号 .从而延伸了探头量程的下限。

5.多组取压孔探头通过多组取压孔测得管道中流体的流速剖面 .真实地反映了流体的平均流速。

6.无机械可动部件不易腐蚀∩靠性高，稳定性好 ，维修量校7.管道压损低威力 巴流量计的传感器 .由于其插入部分的体积相对于管道的体积非常小 .故对于流体 ，基本上没有形成压缩 ，其压力损失非常校如果要使用孔板 ，节流装置对流体产生较大的压缩 .使得压力损失较大。经过论证.威力巴流量计的运行能耗仅为孔板的5%左右。

8.安装方便 .基本免维护，可在线安装和检修威力巴流量计大部分是传感器与测量装置为-体化的结构。因此，在安装的过程中，只需进行简单的开孔与焊接。另外，威力巴流量计的探头传感器部分是-个 比较坚固的结构.再加之合理的防堵措施 .使得其几乎没有维护量 而后面的测量变送器部分是常规的计量仪表.可以在线安装与维护。

三、注意事项1.安装位置液体的测量：威力 巴流量计应安装于管道下方的160范 围之内：气体的测量 ：威力 巴流量计应安装在管道上方的160范围之内：蒸汽的测量 ：威力巴流量计应安装在管道下方的160范围之内：对于垂直管道 .可以在围绕垂直管道360的任何方位安装威力巴流量计 .但要根据管径和介质的情况.合理的选择单面或双面的支撑2.直管段要求威力巴流量计安装通常要求有前7D后3D的直管段要求3.工艺管道要求(1)若测量的工艺管道有振动，在安装威力巴流TECHNOLOGY检定、使用与调量计的两边 ，应有固定威力巴流量计的支撑座。

(2)为了方便威力巴流量计的清洗和维护，安装有必要的清洗管道(3)威力巴流量计安装的管道压力不应超过其额定的最大工作压力。

往往会引起测量介质的密度发生变化 .而这里的流量计是依体积流量来计算质量流量的.其密度的变化必然要引起质量流量的误差问题 .使测量准确度受到严重的影响，因此要考虑补偿测量介质的压力 、温度。以消除其对流量变化的影响5.检修维护(1)若引压管发生泄漏时 ，探头的压力平衡就会遭到破坏.杂质中较小的颗粒有可能进入取压孔中。

当管道内流体处于停止时.由于分子的布朗运动，小颗辽能由取压管进入变送器.因此要定期对探头进行必要的清洗(2)要定期检查威力巴流量计的传感器本体是否发生弯曲、变形等问题，要经常检查其阀门及连接法兰、接头是否有泄漏 、堵塞等现象。

(3)在每-支威力 巴流量计探 头的使用前 ，都需要根据流体 的条件进行差压 、压力 、结构强度等的分析 .并根据计算出的差压确定差压变送器的量程 。

四、威力巴流量计在我公司蒸汽测量中的实际应用2011年我公司刚检修完毕 .在各装置都陆续投入表1 兰州石化公司接西固热电厂中压蒸汽比对表接方 电厂 石化 平均 测量 检修时间 供方量 接方量 量差 误差 (t) (%) 误差仪表 (t) (t) (%)2011年6月 81431 75623 -5808 -7.132011年7月 43954 40682 -3272 -7.44孔板 -6.482011年8月 103526 96920 -6606 -6.382011年9月 86869 82563 -4306 -4.962012年6月 72034 73901 l867 2.592012年7月 33533 34570 1037 3.09威力巴 2.642012年8月 70605 72O6l 1456 2.O62012年9月 78794 81016 2222 2.822013.7中国计量1 15TECHNOLOGY定、使用与调修使用期间.发现公司接电厂中压蒸汽的计量监督表量偏低于电厂表量.最多低至-7.44% 通过对供接双方计量仪表、差压变送器、导压系统、显示仪表的运行状态以及技术参数设置进行查看核实后 .发现我公司的孔板流量计量程范围不能满足测量装置检修前后蒸汽变化量的计量技术要求，再加之孔板由于使用时间较长，测量准确度也达不到贸易交接的计量要求.所以导致比对误差较大 通过认真核对工艺参数.为此计量点设计安装了-台威力巴流量计 .在2012年检修期间.发现我公司计量监督表与电厂的计量表量差大幅度降低，基本控制在允许误差范围之内。计量仪表误差比对如表1所示通过比对结果发现.蒸汽量变化范围超过传统孔板的最大量程tt3：1的时候.威力巴流量计依然可以准确地测量出蒸汽流量 .说明相比于传统的孔板流量计 .威力巴流量计的量程 比及准确度都有很大的提高作者单位中国石油兰州石化分公司计量部田建立砝码质量计量标准如何选择主标准器及配套设备建立砝码质量计量标准要依据JJG99-2006《砝码》检定规程的要求，结合实际工作选择主标准器与配套设备-、分析说明1.主标 准器的选择主标准器(标准砝码)使用时，应考虑其质量修正值.其扩展不确定度应不大于被检砝码质量最大允许误差的1/9，这时标准砝码可选择高-等级标准砝码。

采用逐级传递；如果主标准器(标准砝码)使用时不考虑其质量修正值.只按砝码上标注的质量值考虑 .这时标准砝码的扩展不确定度按砝码的最大允许误差计算 .要想保证其扩展不确定度应不大于被检砝码质量最大允许误差的l/9.就只能隔级传递而不能逐级传递2.配套设备的选择质量测量不确定度来源为：上等级标准砝码 、对被检砝码的空气浮力修正及衡量仪器 对空气浮力修正及衡量仪器的要求是 ：空气浮力修正和衡量仪器两项不确定度分量之和不能超过被检砝码最大允许误1 1 6中[]itN 2033 7口王春荣 孟景华差的2/9 如果在测量过程中被检砝码进行了空气浮力修正.这样衡量仪器带来的不确定度影响就可以占被检砝码质量允差的1/6.如果被检砝码质量修正值中没有包括空气浮力修正部分 .这时衡量仪器带来的不确定度影响就只能占被检砝码质量允差的1/9.在JG99-2006中，衡量仪器的不确定度包括重复性、灵敏度、分辨力、偏载等。

二 、实例探讨1.实例1NF 等级lkg标准砝码检定M。等级1kg砝码 ，当F等Nlkg$ 带有修正值进行质量传递时.要求其扩展不确定度不能大于被检砝码允差的1/3 等Nlkg标准砝码的质量允差是16mg.其扩展不确定度最大极限值l J5mg，被检M 等级1kg砝码的质量允差为50mg，满足标准砝码扩展不确定度不大于被检砝码质量最大允许误差的1/9要求。当F 等级lkg标准砝码不考虑其修正值，按标称值1kg砝码进行量传时，其扩展不确定度按最大允许误差考虑 .其值等于16mg，不满足M 等级1kg砝码质量允差的1，9的要求 ，