非典型“質(zhì)量流量計(jì)”計(jì)量誤差分析

【摘要】 本文介紹了一種利用質(zhì)量流量計(jì)在裝汽油船時(shí)產(chǎn)生誤差的現(xiàn)象，對(duì)誤差產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析，并給出了相應(yīng)的解決方法。

【關(guān)鍵詞】 質(zhì)量流量計(jì);在線計(jì)量;誤差分析

Abstract： This paper introduces a kind of error phenomenon when using mass flowmeter to load gasoline ship， analyzes the causes of the error， and gives the corresponding solutions.

Key words： mass flowmeter;online measurement;error analysis

1 問(wèn)題提出

某公司與2016年7月9日采用“質(zhì)量流量計(jì)”計(jì)量裝汽油船，計(jì)量數(shù)據(jù)見表1。

2 原因分析

2.1 流量計(jì)狀態(tài)

通過(guò)prolink質(zhì)量流量計(jì)維護(hù)軟件，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)質(zhì)量流量計(jì)故障，無(wú)報(bào)警顯示。

2.2 流量計(jì)檢定狀況

質(zhì)量流量計(jì)在年檢周期內(nèi)，誤差：-0.09%，重復(fù)性：0.01%。

2.3 零點(diǎn)標(biāo)定及小流量切除情況

本臺(tái)質(zhì)量流量計(jì)在操作溫度狀況下，對(duì)質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)零，零點(diǎn)標(biāo)定正常，零點(diǎn)值在正常范圍內(nèi)，小流量切除值0.3 t/h。

2.4 流量計(jì)在裝船過(guò)程中壓力變化情況

在裝船過(guò)程中壓力約為0.12～0.35 MPa之間，在正常范圍內(nèi)。

2.5 流量計(jì)在裝船過(guò)程中密度變化情況

見圖1曲線。從曲線看出，裝船過(guò)程中，密度變化還是較明顯的。

2.6 流量計(jì)在裝船過(guò)程中溫度變化情況

見圖2曲線。從曲線看出，裝船過(guò)程中，溫度變化也是較明顯的。

從上述原因可以看出，在裝船過(guò)程中，密度、溫度都有變化，而密度是由溫度變化引起的。汽油裝船儲(chǔ)罐內(nèi)溫度為23.5 ℃，雖然裝船時(shí)間在7月份，處于當(dāng)?shù)氐南募荆怯捎诠芫€是“流動(dòng)”的汽油，所以質(zhì)量流量計(jì)溫度升高，只能是小幅度的，大概1 ℃，而流量計(jì)溫度曲線最高30 ℃遠(yuǎn)超于儲(chǔ)罐油品23.5 ℃，所以本次誤差應(yīng)該是質(zhì)量流量計(jì)溫度測(cè)量不準(zhǔn)引起的。

3 溫度變化對(duì)質(zhì)量流量計(jì)準(zhǔn)確度的影響

質(zhì)量流量計(jì)的測(cè)量原理如下公式所示：

當(dāng)[k]為常數(shù)時(shí)，[Qm]僅與時(shí)間差[Δt]成正比。然而[k]與制造流量計(jì)的金屬?gòu)椥猿屎瘮?shù)關(guān)系，當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，流量計(jì)測(cè)量管的金屬?gòu)椥砸搽S之變化，[k]此時(shí)就不再是常數(shù)，從而影響流量計(jì)的準(zhǔn)確度;同時(shí)溫度變化，還會(huì)引起測(cè)量管的自身結(jié)構(gòu)變化，從而影響到質(zhì)量流量計(jì)的零點(diǎn)穩(wěn)定度。

溫度對(duì)流量計(jì)測(cè)量管金屬?gòu)椥缘挠绊懣梢酝ㄟ^(guò)設(shè)定溫度校正系數(shù)解決：一般質(zhì)量流量計(jì)在出廠時(shí)，都給出了溫度校正系數(shù)，如一臺(tái)DS600質(zhì)量流量計(jì)，出廠時(shí)給出的Flowcal系數(shù)為1443.44.50，后三位4.50就是給定的溫度校正系數(shù)，溫度變化100 ℃就會(huì)產(chǎn)生4.50%的誤差，在實(shí)際使用時(shí)設(shè)定好溫度校正系數(shù)，便可消除溫度變化對(duì)測(cè)量管金屬?gòu)椥援a(chǎn)生的偏差。

4 結(jié)語(yǔ)

在本例中，由于溫度測(cè)量比實(shí)際偏高，造成質(zhì)量流量計(jì)計(jì)數(shù)值偏小，是本次質(zhì)量流量計(jì)裝船產(chǎn)生偏差的主要原因。所以建議在將來(lái)質(zhì)量流量計(jì)標(biāo)定時(shí)，對(duì)質(zhì)量流量計(jì)溫度測(cè)量的準(zhǔn)確度進(jìn)行標(biāo)定。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 鄭云橋.科里奧利質(zhì)量流量計(jì)檢定誤差及常見問(wèn)題分析[J].中國(guó)新技術(shù)新a產(chǎn)品，2020（1）：37-38.

[2] 穆軍，雷鎮(zhèn)嘉.兩種典型質(zhì)量流量計(jì)不同檢測(cè)夾裝方式對(duì)測(cè)量結(jié)果影響的研究[J].工業(yè)計(jì)量，2019（S1）：4-7.

[3] 高鴻博.質(zhì)量流量計(jì)在船舶供油領(lǐng)域的應(yīng)用[J].航海技術(shù)，2019（5）：86-88.

【作者簡(jiǎn)介】

劉尚玉（1962-），男，高級(jí)工程師，學(xué)士，研究方向?yàn)榱髁坑?jì)量。