摘要：氣體渦輪(lún)流量計 是一種(zhǒng)被廣泛使用的(de)氣體流量計量(liang)器具,具備可以(yǐ)将溫度和壓力(li)修正得到标準(zhun)體積的功能，國(guó)内已有文獻闡(chǎn)述🐆壓力❄️變化對(dui)氣體渦輪流量(liang)計的影響。溫度(dù)🆚由于變化不大(da)其影響較小,但(dàn)🐆在北方地區由(you)于冬季天氣惡(è)劣,氣溫變化較(jiao)大,一些氣體渦(wō)輪流量計出現(xiàn)了計量不正确(què)的情況,本文通(tōng)過實際🏒檢測和(hé)對儀表的比對(dui)分析來确定溫(wēn)度對氣體渦輪(lún)流量計的影響(xiǎng)☀️程度,并分析了(le)可能導緻計量(liang)不☀️正确的原因(yīn)。
0引言
　　氣體渦輪(lun)流量計是--種流(liu)量測量儀表,流(liu)體流過渦輪葉(yè)片驅💞動其轉動(dòng)，葉片轉動的速(su)度與體積流量(liang)近似成比例,通(tōng)過測🌈量渦輪葉(ye)片的轉速就可(kě)以推算出流🛀🏻過(guo)流體的體積😘。氣(qì)體渦輪流量計(ji)有較好的穩定(ding)性和重複性,因(yīn)此在日常檢測(ce)過程中很少出(chū)🈲現異常情況,但(dàn)北方地區📧有用(yòng)戶反映經過溯(su)源後💃的儀表開(kāi)始使用正常,在(zai)天氣🆚變冷後渦(wō)輪流🌐量計的計(jì)量出現了計量(liang)不正确的情況(kuàng)🍉。通常情況下氣(qi)體渦輪流量計(ji)的工作範圍較(jiào)寬,一般情況下(xia)溫度變化對計(jì)量性能的影響(xiang)較小，但在北方(fang)地區🚩冬季🈚的低(dī)溫環境的确✨影(yǐng)響到了氣體渦(wō)輪流量計的計(jì)量性能。
　　從結構(gòu)上分析,氣體渦(wo)輪流量計由緊(jǐn)固件、殼體、導向(xiàng)件、止推片、葉輪(lun)、電磁感應式信(xìn)号檢出器、軸承(cheng)、後導向件、積算(suan)儀等組成,通過(guo)現場對用戶反(fǎn)映的問題儀表(biǎo)的檢查🐇,其緊固(gù)件、殼體、導向件(jian)等均無損壞✍️,軸(zhou)承正常,積算儀(yí)設置未改變,溫(wēn)度壓力傳感器(qì)正🙇‍♀️常,複檢結果(guo)并未出現較大(da)差異,但在安裝(zhuāng)回現場😍後仍出(chū)現了計量不正(zhèng)确的情況。本文(wen)探讨導緻氣體(tǐ)渦輪流量計的(de)🐅計量不⛹🏻‍♀️正确的(de)原因。
1溫度對氣(qi)體渦輪流量計(jì)的影響
　　2015年初,遼(liao)河油田某企業(ye)送檢了10多台全(quán)新的德國某品(pin)牌DN50的氣👨‍❤️‍👨體🚶‍♀️渦輪(lún)流量計,正确度(dù)等級爲1.0級,在音(yīn)速🍉噴嘴法氣體(ti)流量标準裝置(zhì)上檢測時出現(xiàn)絕大多數不合(he)🆚格的問🌈題，而之(zhī)前并未出現類(lèi)似情況，該品牌(pái)流量計的合格(gé)率很高,通過🔴對(duì)基表的🔞檢測與(yǔ)高頻脈沖輸出(chu)的檢測,二者誤(wù)差一緻,且均爲(wei)負誤差㊙️,儀表顯(xian)示與輸出均正(zhèng)常。表1爲誤差最(zuì)大的一台氣體(ti)禍輪流♍量計高(gao)頻脈沖♌輸出誤(wu)差和基表機械(xiè)顯示部分的誤(wù)差值。
 
　　通過對标(biao)準裝置的自檢(jiǎn),并未發現異常(chang),裝置工作正常(cháng)。爲了保證檢測(cè)的可靠性,将該(gai)批儀表在2000L鍾罩(zhao)🚩式氣體流量标(biao)準裝置上進行(hang)了複檢。音速噴(pen)嘴法氣體流量(liàng)标準裝置與2000L鍾(zhong)罩式氣體流量(liàng)标準裝置♌的系(xì)統誤差在0.3%以内(nei)。通過複檢發現(xian)氣體🏃‍♀️渦輪流量(liang)⛷️計的示值誤差(chà)在不斷變化,重(zhong)複性較差,随着(zhe)檢測時間的延(yan)長,示值誤差不(bú)斷減⛱️小，向正方(fāng)向發展,考慮到(dao)音速噴嘴實驗(yàn)室的環境溫度(du)爲10.5℃,鍾罩實驗室(shì)溫度爲20.1℃,因此進(jin)行恒溫後再進(jin)行試驗。恒溫後(hou)再次對氣體渦(wo)輪流量計進💃行(háng)檢測,表2爲該台(tái)氣體渦輪流量(liang)計的高頻輸出(chu)誤差。
　　通過表2可(kě)以發現在恒溫(wēn)後的檢測結果(guǒ)誤差發生了較(jiào)大的變化,重複(fú)性也較好,考慮(lü)到兩套裝置的(de)系統誤差不超(chāo)過0.3%,但實際檢測(cè)結果最大誤差(chà)偏移達到了🌏2.30%,如(rú)此之💃🏻大的偏移(yi)量并不是标😍準(zhǔn)裝置所引起的(de)。将該台氣體渦(wo)輪流量計馬上(shàng)拿到⛹🏻‍♀️音速噴嘴(zuǐ)氣體流量标準(zhun)裝置上進行複(fú)測，所用噴嘴未(wei)改變🚶‍♀️,檢測結果(guo)見表3。.
 
　　從表3可以(yǐ)發現在沒有對(dui)儀表經過任何(hé)改動的情❌況下(xià),在同樣的裝置(zhi)下，儀表的示值(zhí)誤差合格,且和(hé)之前🔞在裝置上(shang)檢測的誤‼️差發(fā)生了較大的偏(piān)移。.通過分析實(shi)驗中各個影響(xiǎng)因素,發現變化(huà)較大的隻有溫(wēn)度，爲了确認影(yǐng)👈響因素爲溫度(du),将該⛹🏻‍♀️流量計在(zài)💋音速噴嘴實驗(yan)室10.5℃的環境☂️溫度(dù)下恒溫,恒溫後(hòu)再進👉行實驗,檢(jiǎn)測結💯果見表4。
 
　　通(tong)過恒溫後的渦(wo)輪流量計的示(shi)值誤差與最開(kāi)始檢測的誤差(chà)相接近,說明溫(wen)度變化對儀表(biao)的誤差産生了(le)較☀️大的影響。通(tōng)過🌈對送檢用戶(hu)的詢問,由于用(yong)戶是外地送檢(jiǎn),出發較早,且😍送(song)檢車✊輛空間有(you)限，所以在送😄檢(jiǎn)前一天✨晚_上就(jiu)将部分儀表的(de)外包裝🌈拆掉，并(bìng)将表裝車,放置(zhì)在室外,第二天(tiān)早起送檢,雖然(rán)在檢測之前進(jin)行了短時間恒(héng)溫,但表體溫🌈度(dù)仍然較低。
2實驗(yan)分析
　　爲此選取(qǔ)此批流量計中(zhong)3台較好的氣體(ti)渦輪流量計🌐進(jin)行環💯境影響性(xìng)試驗,試驗條件(jiàn)一:在20℃情況下充(chong)分恒✏️溫,用鍾罩(zhao)式氣體流量标(biao)準裝置檢測;試(shi)驗條件二:用高(gao)低溫試驗箱🌈恒(héng)溫至與音速噴(pen)嘴實驗室🍓溫度(du)相同的溫度下(xià),約10.5℃,用音速噴嘴(zuǐ)式氣體流量标(biao)♻️準裝置檢測;試(shi)驗條件三:用高(gao)低溫試驗箱恒(héng)溫至0℃,控制音速(su)噴嘴實驗室溫(wēn)度到0℃或略低于(yú)0℃,用音速噴嘴式(shi)氣體流量标準(zhun)裝置檢測。不同(tong)溫度條件下三(sān)台氣體渦輪流(liu)量計🏃🏻‍♂️的示值誤(wu)差曲線⭐如圖1所(suo)示。
 
　　通過對三塊(kuai)氣體渦輪流量(liang)計的實驗數據(jù)可以看出,溫度(du)🔞對氣體渦輪流(liu)量計的示值誤(wù)差有明顯的影(yǐng)響,但在大流量(liàng)時的影🔆響有限(xian)，流量越小影響(xiǎng)越大。JJG1037--2008《氣體渦輪(lun)流量計》中,在對(dui)檢定環境條件(jiàn)的要求中描述(shu)爲5~45℃,檢測溫度在(zài)10.5℃時滿足檢測要(yao)求，通過對音速(sù)噴嘴法氣體流(liu)量标準👉裝置檢(jiǎn)測氣體渦輪流(liú)量♊計的曆史記(jì)錄查閱和相同(tong)儀表不同年代(dai)的⚽檢測結果分(fen)析,發現氣體渦(wo)輪流量計受溫(wen)度影響的程度(dù)不盡相同,有的(de)影✔️響較小，也有(you)的會發生一些(xie)誤差偏移。可以(yǐ)看出溫度對渦(wō)輪流量計的影(ying)響🔅是有限的,且(qiě)因生産廠家而(ér)異。對于這批氣(qì)體渦輪流量🏃🏻‍♂️計(jì)爲何産生如此(cǐ)大的誤差,通過(guò)分析和與該氣(qi)體渦輪流量計(ji)的駐中國技術(shu)代🌈表溝通,發現(xiàn)該類氣😄體渦輪(lun)流🧡量計在南方(fāng)地區使用中幾(ji)乎很少發生此(ci)類問題,而且在(zài)多個省級計量(liang)技術機構檢測(cè)🛀🏻時♋也沒有發生(shēng)多台不合格的(de)問題,但該氣體(tǐ)渦輪流量計并(bìng)未考慮在東北(bei)地區極寒狀态(tai)下對儀表的影(ying)響。通過分析,氣(qì)體渦輪流量計(ji)需要潤滑劑潤(run)滑才能正常工(gōng)作,在北方寒冷(leng)地區可能會出(chu)現💞渦輪潤滑油(you)低溫性能不好(hao)，導緻黏度變化(hua)較大,阻力增強(qiáng),降低低溫下渦(wō)輪軸承的旋轉(zhuǎn)速🌈率,從而引起(qi)小流量誤差受(shòu)溫度影響較大(da)的🐇情況,類似于(yu)汽車發❌動機機(jī)油的特性,因此(ci)更換低溫潤滑(huá)油可以從--定程(chéng)度上解決此類(lèi)問題的發生。而(ér)很多出問題的(de)氣體渦輪流量(liàng)計也大多由此(cǐ)類因素導緻。
3結(jie)束語.
　　大部分氣(qì)體渦輪流量計(jì)都配備了智能(neng)體積修正儀,可(kě)以将工況流量(liàng)修正到标況流(liú)量,但實際極限(xiàn)條件下的溫度(du)⭕仍會對氣體渦(wo)輪流量計的機(jī)械性能産生🆚一(yī)定的㊙️影響,有時(shi)也是不能忽略(luè)的，儀表生産企(qi)業應當充分考(kǎo)慮到這種極限(xiàn)條件,在機械結(jie)構設計時降低(di)低溫對機❓械部(bu)件的影響并提(ti)供适🈲當的潤滑(huá)油,用戶在使用(yòng)時也應當按時(shi)加注符合要求(qiú)的專業潤滑油(yóu),在有條件的情(qíng)況下應當設置(zhi)☔獨立儀表室或(huò)其他🌈措施來保(bǎo)護流量計。

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