流量計檢定在計量中的重要性

王龍

摘 要：腰輪流量計是目前原油輸送過程中精確度高、使用較廣的一種計量器具，本文介紹了腰輪流量計的結構、工作原理，分析了流量計在原油外輸計量及檢定中存在的問題，流量計檢定對計量產(chǎn)生的影響以及降低計量檢定誤差的對策，并根據(jù)實踐經(jīng)驗提出了具體建議。

關鍵詞：腰輪流量計;原油計量;檢定;措施

腰輪流量計是目前油田和原油管道輸送中使用較廣且時間較長的一種流量計量器具，其設計技術和制造工藝已比較成熟，為之配套的檢定、安裝、維護服務也已達到了一定水準，其計量精度可達到± 0.2 %（甚至± 0.1），符合國家標準對外輸計量器具的精度要求，可以實現(xiàn)各種油品的準確計量，是買賣雙方普遍接受的一種計量器具。

一、腰輪流量計的使用與檢定

腰輪流量計主要由殼體、腰輪、機械傳動和數(shù)據(jù)顯示（信號遠傳）等部分組成 其原理是在流體壓差作用下推動流量計中的一對表面光滑的腰輪轉動，由于兩腰輪通過一對導向齒輪嚙合保持相對位置，并與殼體形成計量腔，腰輪轉動時流經(jīng)的原油經(jīng)計量腔連續(xù)不斷的排出，并通過傳動機構將體積量顯示在屏幕上，也可通過并聯(lián)的脈沖發(fā)訊器進行信號遠傳。為了確保腰輪流量計良好的工作狀態(tài)，在日常使用中要嚴格按要求操作和維護，定期加注潤滑油，嚴禁超極限使用。定期檢查更換濾網(wǎng)，防止雜質卡死腰輪，加強流量計的比對和檢定工作，防止出現(xiàn)計量誤差。

作為一種機械儀表，腰輪流量計在使用一段時間后由于止推軸承，石墨軸承、驅動齒輪的磨損，腰輪間隙發(fā)生變化（標準為 0.05mm）。精度將降低運行時間超過5年的流量計一般會出現(xiàn)超差現(xiàn)象。針對此問題，一方面要開展維護工作，另一方面要加強與儲油罐數(shù)據(jù)對比和體積管加密測試。及時掌握流量計運行狀態(tài)，以維護買賣雙方的經(jīng)濟利益。控制流量計誤差最有效的辦法是進行檢定，即通過標準器的量值傳遞進行精度修正，將誤差控制在規(guī)程允許范圍內。目前常用的檢定方法有標準體積管法，在國內使用較廣，其特點如下。

（1）檢定時不影響流量計正常工作，不產(chǎn)生油品蒸發(fā)，流量計脈沖發(fā)訊器分辨率為 0.1%，體積管復現(xiàn)性在 0.02%以上，系統(tǒng)精確度高。

（2）操作簡便，自動化程度高，可實現(xiàn)計算機管理。

二、流量計檢定存在的問題

1.1流量計的質量

現(xiàn)場檢定中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)部分新安裝的流量計存在質量問題，例如，重復性差或基本誤差差，記數(shù)器不計數(shù)、記數(shù)輪和腰輪不轉動等情況。

1.2超范圍使用

管道輸送流量較小，卻選用了測量范圍較大的流量計;管道輸送流量較大，選用了測量范圍較小的流量計。流量計在超范圍下運行會產(chǎn)生更大的測量誤差。

1.3檢定工況與管道實際工況差別過大

檢定時管道溫度和壓力與其實際運行工況差別很大，造成流量計在正常運行工況下產(chǎn)生很大的計量誤差。例如，有些單位在檢定時將原油溫度升高，將管輸壓力增大，從而降低流量計的檢定曲線，使實際運行曲線高于檢定曲線，導致流量計實際運行時的基本誤差偏向正值，嚴重影響了接油方的經(jīng)濟利益。

1.4檢定工藝流程

流量計正常運行的出口閥門關閉不嚴。在進行現(xiàn)場檢定時，需要關閉流量計正常運行的出口閥，使流過流量計的原油全部進入車載活塞式體積管，確保計量檢定的準確度和車載活塞式體積管的正常運行。但現(xiàn)場檢定時發(fā)現(xiàn)，有部分流量計的出口閥關閉不嚴，使流量計的檢定系統(tǒng)存在旁路，導致載活塞式體積管的活塞不能正常工作，檢查時還發(fā)現(xiàn)多組流量計共用一個標定線。

1.5環(huán)境因素

檢定中經(jīng)常出現(xiàn)脈沖數(shù)增多或減少的現(xiàn)象，造成計算機不能穩(wěn)定顯示瞬時的流量，使標定工作無法正常進行。

1.6新流量計未檢定

有些流量計未經(jīng)檢定就投入使用。出廠檢定使用的是粘度較小的柴油，而現(xiàn)場檢定使用的是粘度較大的原油，未經(jīng)檢定，將產(chǎn)生更大的正誤差。上海自儀九廠 LL- 15O流量計未檢定之前的基本誤差為0.80% ～0.88%;開封儀表廠 LL一150流量計未檢定之前的基本誤差為0.60% ～0.69%。

二、流量計檢定對計量影響

在線檢定就是對正常工作狀態(tài)下的流量計進行現(xiàn)場檢定。影響檢定結果的關鍵因素有介質的溫度、壓力、粘度和實際計量的選擇，對檢定流程的要求是必須使體積管的檢定流量與被檢流量計的工作流量相匹配，只有這樣才能準確掌握流量計各流量點的誤差特性曲線，真實了解流量計的工作狀態(tài)。檢定時必須把檢定的誤差修正到實際計量狀態(tài)下，用修正后的誤差來評定流量計的最后精度。

華池站交油方采二南梁、悅聯(lián)來油因輸油需要更換兩組流量計，悅聯(lián)站更換兩臺上海自儀九廠LL- 15O流量計，南梁更換兩臺LL- 10O流量計，更換后流量計一直未標定，流量計在運行后檢定基本誤差超出±0.2%標定范圍，嚴重影響了交接方的利益。

經(jīng)檢定結果分析，采二南梁兩組流量計更換后運行十天內，流量計檢定曲線為正誤差，兩組流量計分別為0.40%和0.46%，對我站接方不利，按其油交協(xié)議需要補油17.651噸。悅聯(lián)站兩組流量計更換后運行三個月內，流量計檢定曲線為負誤差，分別為-0.29%和-0.09%。由于都是新出廠流量計，在運行期間一直對我站接方有利，根據(jù)誤差補償量計算，需對采二悅聯(lián)補油96.068噸。因此每半年一次流量計檢定工作對日常計量具有很大的影響。

三、降低計量檢定誤差的措施

（1）根據(jù)實際流量范圍選用流量計。一般在現(xiàn)場安裝兩臺交接流量計，為了滿足油田的正常生產(chǎn)需求，可以使用兩臺測量范圍不同的同精度等級的流量計，流量計型號應與現(xiàn)場流程、泵的排量相匹配，工作流量應為最大值的70 %左右。

（2）流量計檢定是在線檢定，對于容積式流量計，工作條件主要是溫度和壓力，溫度每變化1℃，流量計的誤差變化為 0.07%;壓力每變化1MPa，流量計的誤差變化為 0.008%，因此檢定時要求被檢單位將普通壓力表更換為精密壓力表，將普通酒精溫度計更換為0.1分度的標準水銀溫度計，且不得隨意提高溫度和壓力。

（3）流量計在高速運行中，溫度升高、油品粘度下降，漏失量增大;壓力增大，體積減小，漏失量也隨之增大，從而使計量誤差增大。故要求流量計的檢定與運行溫度、壓力應盡量保持一致。一般情況下流量計生產(chǎn)運行時的溫度和計量檢定時的溫度偏差不易大于±5℃，壓力偏差不易大于±1MPa.

（4）現(xiàn)場檢定時先用軟管連接流量計標定線的進出口端，輸油運行 15 min，然后連接車載活塞式體積管與標定線并實施檢定，以防止被檢定管道內的雜質進入車載活塞式體積管。為準確采集檢定數(shù)據(jù)，必須做好檢定前系統(tǒng)閥門的檢查和檢定過程中流量的核查工作。

（5）流量計檢定之前要排除體積管標準段內的氣體，在被檢流量計的不同流量點都要進行排氣。一般做法是，檢定之初讓車載活塞式體積管的活塞多運行幾次，將空氣排凈，以使瞬時流量穩(wěn)定。

（6）新購置的流量計要經(jīng)過入廠檢定才能使用，應挑選重復性穩(wěn)定、質量好的流量計，力求嚴格按規(guī)程進行操作、維護和檢定。保證流量計處于良好的工作狀態(tài)。保計量交接的公平性和公正性，避免原油計量糾紛。

參考文獻

[1] 肖漢卿，王池 .孔慶彥，等.1JG 667 1997液體容積式流量計檢定規(guī)程[s].北京：中國計量出版社.2004.

[2] 楊榮華，等.原油靜態(tài)計量誤差原因分析[J].計量技術，2002，（11）15-18