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質量流量計在成品油計量中應用
發布時間:2019-05-28

[摘要]近些年來,成品油管線在我國取得到了較快的發展,成品油管道由管輸企業接收煉廠來油,輸送至各油庫,管道輸送企業與煉廠、油庫之間的計量交接是一個必不可少的環節。因此采用性能穩定、精度高的流量計對于管道輸送以及貿易交接有著重要的意義。下文先簡要概述了質量流量計的類型和工作原理,然后對質量流量計在成品油管線計量中的應用進行了分析,以供參考。
引言
  成品油管線具有可將多種油品順序輸送的特點,實現了煉化企業和各省市公司油庫資源的有效銜接,確保了市場供應。質量流量計作為油品輸送量的計量工具,在執行油品輸送計劃和管輸企業與煉化企業、油庫三方的貿易交接中發揮著關鍵性的作用。因此,加強對質量流量計在成品油管線計量中應用的研究,對管道輸送貿易交接有著重要的意義。
1質量流量計的類型
  質量流量計主要分間接式和直接式兩類。間接式質量流量計先測量體積流量再乘被測流體的密度,通過密度計和乘法器實現;直接式質量流量計直接檢測與質量流量有關的量來反映質量流量大小。直接式質量流量計按工作原理分為熱導式、差壓式、動量式、科里奧利(簡稱科式)等,科式質量流量計檢測元件無需外加能量、結構簡單、安裝維護方便,在管線中應用較廣,本文主要敘述科式流量計在成品油管線中的應用。
2質量流量計測量流量的工作機理
  質量流量計傳感器是質量流量計的機械部分,內部裝有激振器、位移傳感器和溫度傳感器,是以彈性測量管為主的敏感諧振狀態結構,驅動器維持測量管主振動。當介質流過振動的測量管時,所產生的“科氏效應”誘導出與所流過的質量流量相關的副振動;通過檢測器檢測出測量管的復合振動,經過變送器內部處理,算出測量副振動相關的信息,從而計算出流體的質量流量。變送器是儀表的顯示部分,也是儀表的電氣部分。它內部裝有電源、模擬電路、數字電路、顯示器和輸出等,它的基本功能是:接收并處理傳感器的電信號,經過處理直接得到質量流量、溫度和密度,并根據上述參數導出體積流量等所需測量的參數;可以顯示、輸出、儲存和遠程傳輸、修改流量計參數。變送器內部都裝有安全柵,起防爆隔離保護作用。復合型流量計的傳感器是本質安全型,變送器是隔爆型,傳感器和變送器都可以在爆炸性氣體環境下工作,可以放在危險區。本安型流量計的傳感器為本質安全型,可以在爆炸性氣體環境下使用,變送器只能在安全環境下工作。
3質量流量計在成品油管線計量中的應用
3.1質量流量計的安裝
第一,在流量傳感器安裝時應盡量采取軟連接的方式,法蘭連接螺絲要均勻對稱緊固。為減小殘存應力的影響,流量傳感器在安裝好后還要進行零點校準。為方便質量流量計的安裝及調零,質量流量計的前端和后端還要安裝截止閥。質量流量計調零有3種方式,采用Prolink軟件、變送器面板以及手操器調零,建議使用Prolink軟件和手操器進行調零可以準確獲取零點。連續調零3次,捕捉到一個好的零點進行存儲。調零好不在夜間和惡劣的天氣進行,以防止出現差錯。流量計正常使用時調零次數不能過多,如果傳感器零點調整不合適就會引入測量誤差,導致不精確的測量結果;第二,傳感器和變送器的連接電纜應使用廠家的專用電纜。變送器接收的是低電平信號,所以電纜不應太長。變送器安裝時確保用于將本質安全的傳感器電纜與電源和輸出電纜分開的隔板安裝到位。要確保傳感器接線盒和變送器外殼密封好,以免短路而導致測量誤差或者流量計故障;第三,根據流體不同性質選擇不同的傳感器安裝朝向,要始終保持傳感器流量管里流體處于充滿狀態。氣體進料測量的質量流量計U形管朝上,以免測量管內積聚冷凝液。液體進料測量質量流量計U形管朝下,以免測量管內積聚氣體
3.2質量流量計在應用中的注意事項
第一,安裝時應遠離馬達、油泵、壓縮機等大型動力設備,增加結實的固定支撐,以消除管路的機械振動引起的測量管共振。同時,安裝時要使測量管與工藝管線水平同心,螺栓要緊固均勻;第二,無論是在流量標準裝置上對流量計進行檢定,還是在流量計現場使用時,都必須嚴格按照生產廠家的規定進行安裝和調零;第三,對于易汽化的液體,在管線前段安裝消氣器,對于含固體雜質較多的物料,配置過濾器,流量計后端要保持0.1MPa、的背壓,以防止測量管排空;第四,流量切除設置是該傳感器的大滿刻度流量的0.5%,根據需要高可設置為1.0%設置過小或儀表零點過大,儀表在無流量時會顯示流量輸出,出現累計錯誤。另外,小流量切換設置應在零點調整之前,否則進行的零點調整不是真實的零點;第五,在線安裝壓力變送器,將壓力變送器給出的毫安信號接入質量流量計變送器接線板接線端,并在質量流量計變送器組態的壓力補償組態中輸入流量標準壓力、4mA和20mA的壓力值等,然后組態壓力輪詢,通過輪詢外部設備獲取到壓力數據,質量流量計就會自動進行在線壓力補償。
3.3日常應用管理維護中的注意事項
第一,按照檢定規程的要求,質量流量計應經國家授權有檢定資質的檢定機構進行檢定,獲得合格檢定證書并在檢定有效期內合法使用。用于貿易計量的質量流量計檢定周期為1年;第二,用于貿易交接計量的質量流量計應性能穩定,運行可靠,準確度等級應≥0.2級,流量計的重復性不得超過準確度等確度等級規定的允許誤差的絕對值的1/2;第三,在貿易交接合同的計量條款中應明確質量流量計計量方式,流量計量允差指標以及爭議情況下的處理方式;第四,在質量流量計使用前,首先應檢查質量流量計的工作狀態,查看燈的顏色,信息報警,需檢查確認相關信息后才可繼續操作;第五,在裝車過程中要記錄每臺流量計的在線溫度、密度,并和實驗標準密度對照,及時發現流量計的異常。
結束語
  流量計量是成品油管道貿易交接、內部結算的一個必不可少的環節,選擇高可靠性、高精度的質量流量計,采用數據計算處理快速、準確的流量計算機,保證成品油管道運營企業在對外貿易交接時經濟利益不受損失,對內管理控制時掌握大量可靠的數據,同時又節省了大量的人力。在國內已經建成的多條成品油管道中,采用質量流量計的流量計量系統得到廣泛應用,實踐也證明了該流量計量系統具有很高的可靠性和準確性。

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