1.质量流量计特点
随着现代电子测量技术的迅速发展,质量流量计在传感器材料结构、电子组件和计量软件等方面都取得了很大的进步,可以实现自动温度补偿和零点漂移修正,流量、密度和温度的測量准确度在不断提高,功能日趋完善,现场使用、维护也更加方便。
(1)流量测量准确度。目前多数厂家生产的可用于液态烃计量的质量流量计,其测量准确度优于±0.2%,可以满足国内液态烃贸易交接用流量计不低于0.2级的技术要求。
(2)密度和温度测量。密度和温度测量对于质量流量计实现准确测量十分重要。经过不断改进,目前大多数质量流量计的密度测量准确度均可达到土0.5kgm,增强型质量流量计可达到士0.2kgm,相当于专用液体密度计的测量准确度。各厂家生产的流量计温度测量准确度略有不同,如E+H质量流量计为(土0.5±0.5%X读数)℃, Emerson为(土1.00.5%X读数)C,ABB不大于土1℃。
(3)免调零功能。零点漂移一直是影响质量流量计在线使用准确度的难题。为解决这一难题,质量流量计均实现了零点漂移自动修正的免调零功能,既简化了流量计的维护操作,也改善了流量计测量准确度,尤其是小流量点的测量准确度,使得流量计的安装、维护要求降低,环境(例如温度、应力)适应性进一步提高。
(4)结构特性。为获得不同的计量特性,质量流量计具有多种结构形状,主要有U形、浅弯管形、单直管形和双直管形等;特殊形状有乙形和螺旋形。
(5)电子部件和计量软件。流量、温度、密度测量准确度的提高很大程度上得益于电子技术的发展。从模拟变送器到数字变送器,各流量计生产厂家在电子部件和计量软件等方面都有了较大程度的改进,推出了很多功能强大的新型变送器。上述新型变送器均有以下特点:①可实现宽量程、高准确度测量,测量范围可从液化石油气到高黏度重油等多种介质,气体质量流量的测量准确度可达到±0.35%;②由于密度测量准确度的提高,体积测量准确度也有了较大提高;③部分新型流量计具有浓度检测功能,根据两种液体的置人密度和测得的混合密度,推算出液体浓度,可用于含水原油的净油量计量;④可同时完成质量、体积、温度和密度等多变量的测量。
由于实现了多参数同时准确测量,新型质量流量计可以一表多用,在测量流量的同时,代替在线含水分析仪或密度计,完成原油含水或混合密度的测量。这对减少仪表接口数量,简化计量工艺,使计量系统更加简便、可靠,具有重要意义。
2.质量流量计应用评价
通过对质量流量计现场检测试验分析中得到以下结论
(1)在测试流量范围内,质量流量计在原油介质和水介质中的测试误差都在±0.2%以内。
(2)新型质量流量计已具备免调零功能,参加测试的质量流量计除在测试开始时做过一次流量计系数调整外,测试过程中未进行任何调整,测试误差均在可接受范同内。我国目前在用的质量流量计多为老型号,普遍需要调零。由于流量计安装不当或管线热胀冷缩引起的管道应力,都会对质量流量计的测量准确度产生影响,因此建议每次拆装都应进行调零,并定期观察静态零点的变化,发现漂移量增大及时调整。新型质量流量计多具备免调零的功能。
(3)测试中,质量流量计的密度测量误差受温度和流量影响较大,有部分测试点密度超差,如用于原油体积计量,需对密度或体积测量误差做在线校验。
(4)在原油变温试验中,测试误差基本在土0.2%以内,温度对被测质量流量计的测试误差无显著影响。
(5)在不同测试流量和温度条件下,被测质量流量计的原油测量准确度可达到±0.2%,可以用于原油贸易交接计量,但长期稳定性还有待进一步检验。