流量仪表应用常见失误情况分析

2)以泵流量核查仪表流量：运行人员如对流量仪表产生怀疑，往往与泵铭牌上“规定性能点”的额定流量(见图2之ｑsp)进行比较，或与泵典型扬程 流量特性曲线的流量读数进行比较，如不一致即认为仪表不准确，这显然是一种误解。泵的输送流量是泵的特性曲线和管道系统负载特性曲线(图2之OA与OＢ)交汇点所确定的ｑA与ｑＢ，它随着运行负载而变。而泵铭牌上的额定流量是在某一规定条件下的流量，在大部分情况下是不会一致的。此外泵的额定流量也规定允许有4%～8%的允许误差(按泵的等级而定)，同一规格各台泵的扬程 流量特性曲线也有差异(在图2两虚线范围内)，输出流量也是不一样的。即便是泵的实测扬程 流量特性，流量值也可能有2%～3 5%的误差[6]。因此不能用泵的流量值来作为判别流量仪表准确与否的依据。但日常运行时可相互参照，若两值出现与日常运行的差值有异常变动时，应作为“故障迹象”检查泵、仪表和管道系统。

图2　泵特性曲线

3)液体工况变化：现在流量仪表大部分是体积流量仪表，人们对于气体在不同工况条件下所测流量值之间的关系，已给予充分注意。然而对于液体，因受日常温度/压力工况变化不大时对流量测量影响甚微的习惯所左右，往往忽视了工况变化较大时对流量测量值的影响。

液体是非压缩性流体，通常液体的压缩系数不大，静压不大的压缩量可忽略不计。然而石油加工产品压缩系数较大，在(5～20)×10-4/MPa，液化石油气压缩系数更大，为(44～73)×10-4/MPa，当压力相差较大时，流量测量值必须考虑静压的影响。例如，输油管用泵加压输油，从0 5MPa升压到6MPa时体积压缩了0 45%，如果两端分别用容积式流量计测量，那么两者的读数就会有相应的差别。

石油加工产品在室温附近升高10℃，体积增加0 7%～1%。这对于0 5级精度的仪表已是相当大的影响了。水的体积变化受温度变化的影响相对较小(在10～40℃范围内，为+(0 16～0 25)%/10℃)。但流程工业经常会遇到测量水或水溶液在热交换过程前后体积流量的情况。若温度相差较大，则应考虑温度对体积测量值变化的影响。

江苏某化工厂两台DＮ100电磁流量计分别测量两条管道中的两种稀酸，汇合进入总管再由DＮ200电磁流量计计量总流量。该厂向仪表制造厂反映，总表流量为两个分表流量之和的120%～130%，认为3台仪表均不准确。经现场了解管道压力为0 6MPa绝对压力，两分管液体温度为30℃，混合液体进入总表前经反应器热交换，温度升高到180℃。假定稀酸受温度影响的体积膨胀系数和水相近，那么从30℃升高到180℃体积增加约12%，由此可以判定，总表与分表总和之间读数差主要是液体温度变化所致。此外，在0 6MPa绝对压力下，混合液体在158 5℃已开始沸腾，流过总表的流体为液体中夹有部分蒸汽，必然会也增加总表体积流量的读数。可以认为，这两种因素就是总表读数比两个仪表流量之和多20%～30%的原因。

参考文献：
[1]　蔡武昌，孙淮清，纪纲 流量测量方法和仪表的选用[M].北京：化学工业出版社，2001
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[3]　ISO/CD5167 1，Measurement of fluidflow by means of pressure differential devices in circular cross section conduitrunning full[S].
[4]　孙淮清，王建中 流量测量节流装置设计手册[M].北京：化学工业出版社，2000
[5]　青木功男 涡流量计と最近の动向[J].オ トメ ション，1997(8)：44-48
[6]　蔡武昌 水泵特性排量与流量仪表测量值之间出现偏差的分析[J].自动化仪表，1999(4)：7-9

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