石(shi)化行業(yè)的蒸汽(qì)、天然氣(qì)、通用氣(qì)體及水(shuǐ)等介質(zhì),廣泛采(cǎi)用标準(zhǔn)節流裝(zhuang)置流量(liàng)計進行(hang)計量或(huo)過程控(kòng)制,占㊙️全(quán)部在用(yong)流量儀(yi)表的60%左(zuo)右。爲保(bao)證計量(liàng)的正确(que)率，真正(zhèng)實現🐉從(cóng)數據👌中(zhōng)要效益(yì),這些儀(yi)表需要(yào)定期檢(jiǎn)定或校(xiao)準,但由(you)于生産(chǎn)裝置長(zhǎng)期連續(xù)運行,流(liú)㊙️量計無(wú)法離線(xian)送實驗(yàn)室檢校(xiào)。
1現場校(xiào)準與核(hé)查的開(kai)展.
1.1理論(lùn)基礎
　　标(biāo)準節流(liú)裝置流(liú)量計在(zai)線核查(cha)與校準(zhun)是把計(ji)量‼️系統(tǒng)中各組(zu)成部分(fèn)整合爲(wèi)一個整(zhěng)體來進(jìn)行評估(gū)确認,從(cong)而保證(zhèng)整個計(ji)量系統(tǒng)的正确(què)率。計量(liàng)系統🌂的(de)組成部(bù)分主要(yào)包括:一(yī)次元件(jiàn)(節流裝(zhuang)置),二次(cì)儀表(流(liú)量積算(suàn)部分)以(yǐ)及變送(sòng)器(溫度(dù)、壓力🌂、差(cha)壓)。
标準(zhǔn)節流裝(zhuang)置流量(liàng)計備受(shou)國際流(liú)量界重(zhong)視。
　　2016年國(guó)家質檢(jian)總局發(fā)布了JJG1003--2016《 流(liú)量積算(suàn)儀 檢定(ding)規程》"，該(gāi)規程重(zhong)點是把(bǎ)流量積(ji)算儀表(biǎo)與流量(liang)變送器(qi)、被測流(liú)體物性(xìng)緊密結(jié)合,對二(er)次儀表(biǎo)(包括DCS、PLC等(děng)流量顯(xian)🌈示設備(bèi))檢定的(de)理論值(zhí),依據标(biao)準給出(chu)的數學(xué)模型進(jìn)行流量(liang)計算,規(gui)範了流(liu)量積算(suàn)儀的檢(jiǎn)定和使(shǐ)用。
　　流量(liàng)計量系(xì)統組成(cheng)的其他(ta)部分: 溫(wen)度變送(song)器 、 壓力(lì)變送器(qi) 、 差壓變(bian)送器 也(yě)均有各(ge)自的檢(jiǎn)定規程(chéng)可依據(jù)。這些都(dou)爲開展(zhǎn)标準節(jiē)流裝置(zhì)🤩流量計(ji)在線校(xiao)準提供(gòng)了理論(lùn)基礎。
1.2現(xian)場基本(ben)情況
　　利(li)用檢修(xiu)窗口期(qī),選擇現(xiàn)場需要(yao)流量校(xiào)準的39台(tái)流量計(ji)♌進⛷️行試(shì)驗性在(zài)線校準(zhǔn)與核查(chá)。按照流(liú)量計類(lèi)型分類(lèi):法蘭取(qǔ)壓孔闆(pan)30台,角接(jie)取壓孔(kǒng)闆3台,長(zhǎng)徑噴嘴(zui)4台,文⛹🏻‍♀️丘(qiu)裏1台,非(fei)标準節(jie)流件1台(tai)。按照被(bei)測介質(zhì)分類:用(yong)于計量(liàng)蒸汽13台(tai),天然氣(qi)和甲烷(wan)氣7台,瓦(wa)斯氣和(he)🌈混合氣(qì)10台,通用(yòng)氣體4台(tái),水和其(qi)他液體(ti)🏃🏻‍♂️5台。這些(xiē)儀表均(jun)已運行(háng)一個💜檢(jiǎn)修周期(qi),許多儀(yí)表不具(ju)備拆卸(xiè)條件。其(qi)中38台㊙️爲(wèi)标準節(jie)流裝置(zhì)流量計(jì),其可以(yǐ)根據儀(yí)表幾何(hé)尺寸得(de)到流量(liàng)關系,具(jù)備在線(xiàn)校準的(de)前提㊙️條(tiáo)件。
1.3現場(chang)操作步(bu)驟
　　對需(xū)要在線(xian)校準與(yu)核查的(de)标準節(jie)流裝置(zhi)流量計(jì),按照下(xià)面步驟(zhou)進行實(shí)施。
1.3.1參數(shu)核查
　　參(can)數核查(cha)包括:檢(jiǎn)查節流(liu)裝置原(yuan)始資料(liào)(設計書(shu)、檢測報(bao)告等)中(zhōng)的參數(shù)指标是(shì)否齊全(quan)，結構尺(chǐ)寸是否(fou)📐符合JJG640--2016《差(chà)壓式流(liú)量計 檢(jian)定規程(cheng)》的要求(qiu);檢查溫(wēn)度、壓力(lì)、差壓及(ji)流量設(she)計參數(shù)與實際(ji)工況是(shi)否一緻(zhi)。
1.3.2節流裝(zhuang)置校準(zhǔn)與核查(cha)
　　核查标(biāo)準節流(liú)裝置流(liú)量計安(an)裝方式(shì)(水平或(huo)垂直)、前(qian)後直管(guǎn)段長度(dù)、與工藝(yì)管道的(de)同心度(du)、差壓管(guan)路的引(yǐn)出與敷(fu)設方式(shì)、法蘭與(yu)夾持環(huan)的位置(zhì)等，核查(chá)其是否(fǒu)符合GB/T2624--2006《安(ān)裝在圓(yuán)形截面(mian)管道中(zhong)的差壓(yā)裝置測(ce)量滿管(guan)流體流(liú)量》與JJG.640-201651中(zhōng)的規定(ding)要求;可(ke)拆下的(de)節流件(jiàn)根據JJG640--2016中(zhōng)幾何法(fa)進行校(xiao)準。
1.3.3配套(tào)儀表校(xiao)準
　　配套(tao)的溫度(dù)變送器(qì)、壓力變(biàn)送器、差(chà)壓變送(sòng)器由于(yú)配有🧑🏽‍🤝‍🧑🏻護(hu)套或是(shi)閥組,均(jun1)可以對(duì)應相關(guan)檢定規(guī)程離線(xiàn)或‼️在線(xiàn)👄校準甲(jia)。
1.3.4流量二(èr)次單元(yuán)校準
　　所(suo)有計量(liang)儀表均(jun1)采用DCS系(xi)統進行(hang)流量計(jì)算。使用(yòng)過程校(xiào)驗🤩儀輸(shu)㊙️出标準(zhun)模拟信(xin)号給DCS系(xì)統采集(ji)通道,根(gēn)據JJG1003--2016進行(hang)流量校(xiao)準。
1.4校準(zhun)結果
　　曆(li)經兩周(zhou),通過對(dui)現場39台(tai)流量計(ji)校準發(fa)現，流量(liang)示值誤(wù)👅差超過(guo)☁️10%的流量(liàng)計有10台(tái),約占總(zong)數的26%;流(liu)量示值(zhi)⛹🏻‍♀️誤差在(zai)5%~10%的流量(liàng)計有7台(tái)，約占總(zong)數的18%;流(liu)量示值(zhi)誤差在(zai)3%~5%的流量(liàng)計有5台(tai),約占總(zǒng)數的13%。也(ye)就是說(shuo),流量示(shì)值⛹🏻‍♀️誤差(cha)超過3%的(de)流量計(ji)🔅總共有(you)22台,約占(zhàn)總數的(de)56%。
1.5影響因(yin)素分析(xi)
　　通過對(duì)現場儀(yí)表核查(cha)、校準及(jí)對數據(ju)的分析(xī)，确認了(le)⛷️影響儀(yi)表計量(liàng)精度的(de)主要因(yin)素,彙總(zǒng)數據見(jiàn)表1。
 
2問題(tí)的解決(jué)
　　通過分(fèn)析計量(liang)系統存(cun)在的問(wèn)題,提出(chū)相應的(de)解決方(fang)案‼️。
2.1确認(ren)系統不(bu)确定度(du)合理範(fan)圍
　　正常(cháng)情況下(xia),當節流(liú)件的結(jie)構形狀(zhuang)、幾何尺(chi)寸及安(ān)裝使用(yong)條件、配(pèi)套二次(cì)裝置的(de)各組成(cheng)單元,符(fu)合GB/T2624--2006、JJG640-2016、JJG1003一❓2016等(děng)相關标(biāo)準及規(gui)程要求(qiu)時,各标(biāo)準節流(liú)裝置流(liu)量⭕計系(xì)統不确(que)定度爲(wei):标準孔(kǒng)闆≤1.0%;ISA1932噴嘴(zuǐ)<1.5%;長徑噴(pen)嘴≤2.5%;文丘(qiu)裏≤1.5%。
　　考慮(lǜ)到現場(chǎng)工況條(tiáo)件下各(ge)因素的(de)影響,可(ke)以适當(dang)調整不(bu)✊确定度(dù)範圍,以(yǐ)滿足企(qǐ)業計量(liàng)儀表對(duì)測量🙇🏻對(dui)象的實(shí)際需求(qiú)。
2.2解決方(fang)案
　　一般(ban)不可能(neng)對所有(you)超差的(de)流量計(ji)進行更(geng)換改造(zào),需根💁據(ju)🔆計量儀(yí)表不同(tong)情況,提(tí)出解決(jue)方案:①工(gong)況條🛀件(jian)穩🚶‍♀️定,誤(wù)差趨勢(shì)-緻的采(cai)😍用校準(zhǔn)系數修(xiu)正方法(fǎ);②儀🏃表參(can)數錯誤(wu),根據工(gong)藝參數(shù),重新出(chu)具🐇計算(suan)書,修改(gai)儀表設(she)置🥰;③工況(kuàng)條件波(bō)動大,計(ji)算模型(xíng)不💃🏻符合(he)國家🈲相(xiang)關标準(zhǔn),在不改(gǎi)變現有(you)系統架(jià)構的情(qing)況下，在(zài)計量系(xì)統中完(wan)善流量(liàng)計算模(mo)型"。
2.3方案(àn)實例
2.3.1工(gong)況條件(jiàn)穩定,流(liu)量示值(zhí)誤差趨(qū)勢一緻(zhi)
　　一些計(jì)量儀表(biao)屬于過(guò)程控制(zhi)儀表或(huò)是裝置(zhi)内部計(ji)量🔴儀🥵表(biǎo)🏒,一般工(gong)況條件(jian)比較穩(wen)定,并且(qie)校準結(jié)果顯示(shì)其流量(liang)誤差的(de)比例關(guān)系一緻(zhi)。根據實(shí)際工況(kuang)條件下(xia)校準得(dé)到的标(biao)準流量(liàng)值，采用(yong)在DCS系統(tǒng)中設🙇‍♀️置(zhi)校準系(xì)數的方(fāng)式對被(bei)校流量(liàng)值進行(háng)修正”。
例(li)如,煉油(yóu)廠重整(zhěng)加氫聯(lián)合車間(jiān)位号11201-FT305的(de)蒸汽流(liu)量計采(cai)用的是(shi)🐉法蘭取(qǔ)壓标準(zhun)孔闆，其(qi)校準數(shu)據見表(biǎo)2。
 
　　在DCS系統(tǒng)中将各(gè)流量點(diǎn)的流量(liang)值除以(yǐ)1.145得到修(xiū)正後🧑🏾‍🤝‍🧑🏼的(de)流量值(zhí)。該台流(liú)量計進(jìn)行校準(zhǔn)系數修(xiu)正後,瞬(shun)時流量(liang)誤差☔小(xiao)于🔴0.5%。
2.3.2工藝(yi)參數調(diào)整後,儀(yí)表參數(shù)調整錯(cuo)誤
　　一些(xie)計量儀(yí)表在後(hou)期生産(chǎn)過程中(zhōng)工藝參(cān)數對應(ying)設計參(can)數㊙️發🐆生(sheng)了變化(hua),流量計(ji)配套的(de)差壓變(bian)送器沒(méi)有進行(háng)☁️正确調(diao)整。
　　例如(rú),動力站(zhan)A爐鍋爐(lú)主蒸汽(qì)流量,其(qi)校準數(shu)據見表(biao)3。
 
　　該計量(liang)儀表原(yuan)設計中(zhōng)差壓量(liang)程爲250kPa,流(liú)量量程(chéng)爲440th。在生(shēng)産過程(chéng)💋中💃,由于(yu)工藝發(fā)生了變(bian)化,流量(liang)量程擴(kuò)大爲480tUh,DCS系(xi)統也進(jin)行🐇了相(xiang)應的♌調(diao)整，但是(shì)差壓變(bian)送器設(shè)㊙️置的量(liàng)程存在(zài)問題。标(biao)準節流(liú)裝置流(liu)量計的(de)流出系(xi)數和可(kě)膨脹系(xi)數均是(shì)變化的(de)，差壓和(hé)流量并(bìng)不是簡(jian)單的開(kai)方後成(cheng)線性比(bi)例的關(guān)系。
　　此類(lei)問題的(de)計量儀(yí)表通過(guò)重新出(chū)具計算(suàn)書,調整(zhěng)相應量(liang)程參數(shù)解決流(liú)量誤差(chà)的問題(tí),不需要(yao)額外投(tou)人任何(he)的改造(zao)成👨‍❤️‍👨本。
2.3.3工(gōng)況條件(jiàn)波動大(dà),計算模(mó)型不符(fu)合國家(jiā)标準
　　一(yi)些計量(liàng)儀表屬(shǔ)于二級(jí)能源計(ji)量，數據(ju)比較關(guān)鍵,精度(du)要❤️求高(gao),同時爲(wei)了保證(zhèng)計量的(de)正确率(lǜ)都配有(you)溫度、壓(yā)力🐅進行(hang)補償修(xiū)正。由于(yu)工藝條(tiao)件不穩(wěn)定,其流(liu)量偏差(cha)體現出(chū)無規律(lü)性,無法(fǎ)采用校(xiào)準系數(shu)修正的(de)方式🚩。
例(lì)如,乙烯(xī)廠一聯(lián)合車間(jian)某台蒸(zhēng)汽流量(liang)計采用(yòng)的是文(wén)丘裏管(guan),其校準(zhun)數據見(jiàn)表4。
 
　　此類(lèi)計量儀(yí)表誤差(chà)産生的(de)根本原(yuán)因爲計(jì)算模型(xing)不符合(hé)⛱️國家相(xiang)關标準(zhun)”。這種情(qing)況下無(wú)法進行(háng)簡單的(de)校準系(xi)數修👄正(zhèng)，隻能通(tōng)過完善(shàn)流量計(jì)算模型(xing)來保證(zheng)計量的(de)正确率(lü)。DCS系統作(zuò)爲控制(zhì)系統,很(hěn)難滿足(zú)精度高(gao)的計量(liang)要求💃🏻。在(zai)流量計(ji)❤️一次儀(yí)表部分(fèn)不更換(huan)的情況(kuang)下💁，隻需(xū)在機櫃(guì)👣間增加(jia)嵌人式(shi)模塊按(àn)照💯國家(jiā)相關标(biāo)準進行(háng)流量補(bu)償計算(suàn)，再将補(bǔ)償後的(de)流量值(zhi)輸出給(gěi)DCS使用。DCS系(xi)統隻負(fù)責流量(liang)的顯示(shi)，通過⛱️使(shǐ)用專用(yong)的設備(bèi)完善流(liú)量計算(suan)模型🥰,從(cóng)而保證(zheng)計🔞量的(de)正确率(lǜ)。
　　通過以(yi)上幾種(zhong)方式，根(gēn)據計量(liang)儀表不(bú)同情況(kuang)針對☁️性(xing)地采取(qu)🚶不同解(jie)決方案(àn),可以滿(man)足GB/T20901--2007《中石(shí)油石化(huà)行業能(neng)源計量(liàng)器具配(pei)備和❤️管(guǎn)理要求(qiú)》中計量(liang)性能要(yao)求,降低(dī)了企業(yè)的改造(zào)成本。
3可(ke)行性分(fen)析
　　流體(ti)計量與(yu)一次儀(yi)表工作(zuo)原理、安(ān)裝條件(jiàn)、被測流(liu)體的物(wu)性和工(gōng)況條件(jiàn)(溫度、壓(yā)力、濕度(dù)等)緊密(mì)相關🐉,計(jì)算公式(shi)📧各異并(bìng)呈☔現出(chu)複雜的(de)函數關(guan)系。影響(xiǎng)因🚶‍♀️素除(chu)節流裝(zhuāng)置本身(shen),還有參(cān)數設置(zhì)、測♌量範(fàn)圍、補償(chang)計算等(děng)叫。将标(biāo)準節流(liú)裝置及(ji)配套作(zuò)爲⁉️整體(tǐ),通過現(xiàn)場校準(zhǔn)或核查(chá)确定各(ge)🔅組成單(dān)元的不(bu)确定度(dù)，對⚽系統(tong)不确定(dìng)度進行(háng)評估和(hé)調整,确(què)保整個(ge)計🐇量系(xi)♊統具有(yǒu)可預期(qi)的計量(liang)精度。
4結(jié)束語
　　标(biao)準節流(liú)裝置流(liu)量計通(tōng)過在線(xian)校準或(huò)核查實(shi)現流量(liang)量值溯(su)源,在滿(mǎn)足生産(chǎn)及裝置(zhi)連續運(yun)行的條(tiáo)件下🔞,可(kě)以在線(xian)實施确(què)保👅在用(yong)流量計(ji)精度符(fu)合要求(qiú)。在線校(xiào)準或核(he)查也是(shì)對現場(chǎng)流量測(cè)量系統(tong)的一種(zhong)計量再(zai)确認,系(xi)統的構(gou)成是否(fǒu)正确、運(yùn)行參數(shù)是否準(zhǔn)确、計算(suàn)模型是(shi)否合理(lǐ)、系統的(de)精度是(shì)否滿足(zu)工藝要(yao)求均可(ke)以通過(guò)在線校(xiào)準或核(he)查來發(fā)現解決(jué)問題,提(ti)高企業(ye)的計量(liàng)水平。
　　流(liú)量計在(zài)線校準(zhun)或核查(cha)不僅可(ke)以節省(sheng)大量儀(yi)表拆裝(zhuāng)🐪費、運輸(shu)費及檢(jiǎn)定費,大(da)大減少(shao)儀表離(li)線檢定(ding)或校✔️準(zhun)成本及(ji)工作量(liang);還可以(yǐ)提高工(gōng)作效率(lü)。通過在(zai)線校準(zhǔn)或核查(cha)對超差(cha)的計量(liàng)儀表進(jìn)行定點(dian)修正,使(shi)企業可(kě)以在不(bu)投人大(da)量資金(jin)成本的(de)情況下(xia)💰保證計(jì)量的正(zheng)确率,是(shì)企業降(jiang)本增效(xiao)🙇🏻的重要(yào)舉措🈲。

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