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质量流量计在成品油计量中应用
发布时间:2019-05-28

[摘要]近些年来,成品油管线在我国取得到了较快的发展,成品油管道由管输企业接收炼厂来油,输送至各油库,管道输送企业与炼厂、油库之间的计量交接是一个必不可少的环节。因此采用性能稳定、精度高的流量计对于管道输送以及贸易交接有着重要的意义。下文先简要概述了质量流量计的类型和工作原理,然后对质量流量计在成品油管线计量中的应用进行了分析,以供参考。
引言
  成品油管线具有可将多种油品顺序输送的特点,实现了炼化企业和各省市公司油库资源的有效衔接,确保了市场供应。质量流量计作为油品输送量的计量工具,在执行油品输送计划和管输企业与炼化企业、油库三方的贸易交接中发挥着关键性的作用。因此,加强对质量流量计在成品油管线计量中应用的研究,对管道输送贸易交接有着重要的意义。
1质量流量计的类型
  质量流量计主要分间接式和直接式两类。间接式质量流量计先测量体积流量再乘被测流体的密度,通过密度计和乘法器实现;直接式质量流量计直接检测与质量流量有关的量来反映质量流量大小。直接式质量流量计按工作原理分为热导式、差压式、动量式、科里奥利(简称科式)等,科式质量流量计检测元件无需外加能量、结构简单、安装维护方便,在管线中应用较广,本文主要叙述科式流量计在成品油管线中的应用。
2质量流量计测量流量的工作机理
  质量流量计传感器是质量流量计的机械部分,内部装有激振器、位移传感器和温度传感器,是以弹性测量管为主的敏感谐振状态结构,驱动器维持测量管主振动。当介质流过振动的测量管时,所产生的“科氏效应”诱导出与所流过的质量流量相关的副振动;通过检测器检测出测量管的复合振动,经过变送器内部处理,算出测量副振动相关的信息,从而计算出流体的质量流量。变送器是仪表的显示部分,也是仪表的电气部分。它内部装有电源、模拟电路、数字电路、显示器和输出等,它的基本功能是:接收并处理传感器的电信号,经过处理直接得到质量流量、温度和密度,并根据上述参数导出体积流量等所需测量的参数;可以显示、输出、储存和远程传输、修改流量计参数。变送器内部都装有安全栅,起防爆隔离保护作用。复合型流量计的传感器是本质安全型,变送器是隔爆型,传感器和变送器都可以在爆炸性气体环境下工作,可以放在危险区。本安型流量计的传感器为本质安全型,可以在爆炸性气体环境下使用,变送器只能在安全环境下工作。
3质量流量计在成品油管线计量中的应用
3.1质量流量计的安装
第一,在流量传感器安装时应尽量采取软连接的方式,法兰连接螺丝要均匀对称紧固。为减小残存应力的影响,流量传感器在安装好后还要进行零点校准。为方便质量流量计的安装及调零,质量流量计的前端和后端还要安装截止阀。质量流量计调零有3种方式,采用Prolink软件、变送器面板以及手操器调零,建议使用Prolink软件和手操器进行调零可以准确获取零点。连续调零3次,捕捉到一个好的零点进行存储。调零好不在夜间和恶劣的天气进行,以防止出现差错。流量计正常使用时调零次数不能过多,如果传感器零点调整不合适就会引入测量误差,导致不精确的测量结果;第二,传感器和变送器的连接电缆应使用厂家的专用电缆。变送器接收的是低电平信号,所以电缆不应太长。变送器安装时确保用于将本质安全的传感器电缆与电源和输出电缆分开的隔板安装到位。要确保传感器接线盒和变送器外壳密封好,以免短路而导致测量误差或者流量计故障;第三,根据流体不同性质选择不同的传感器安装朝向,要始终保持传感器流量管里流体处于充满状态。气体进料测量的质量流量计U形管朝上,以免测量管内积聚冷凝液。液体进料测量质量流量计U形管朝下,以免测量管内积聚气体
3.2质量流量计在应用中的注意事项
第一,安装时应远离马达、油泵、压缩机等大型动力设备,增加结实的固定支撑,以消除管路的机械振动引起的测量管共振。同时,安装时要使测量管与工艺管线水平同心,螺栓要紧固均匀;第二,无论是在流量标准装置上对流量计进行检定,还是在流量计现场使用时,都必须严格按照生产厂家的规定进行安装和调零;第三,对于易汽化的液体,在管线前段安装消气器,对于含固体杂质较多的物料,配置过滤器,流量计后端要保持0.1MPa、的背压,以防止测量管排空;第四,流量切除设置是该传感器的大满刻度流量的0.5%,根据需要高可设置为1.0%设置过小或仪表零点过大,仪表在无流量时会显示流量输出,出现累计错误。另外,小流量切换设置应在零点调整之前,否则进行的零点调整不是真实的零点;第五,在线安装压力变送器,将压力变送器给出的毫安信号接入质量流量计变送器接线板接线端,并在质量流量计变送器组态的压力补偿组态中输入流量标准压力、4mA和20mA的压力值等,然后组态压力轮询,通过轮询外部设备获取到压力数据,质量流量计就会自动进行在线压力补偿。
3.3日常应用管理维护中的注意事项
第一,按照检定规程的要求,质量流量计应经国家授权有检定资质的检定机构进行检定,获得合格检定证书并在检定有效期内合法使用。用于贸易计量的质量流量计检定周期为1年;第二,用于贸易交接计量的质量流量计应性能稳定,运行可靠,准确度等级应≥0.2级,流量计的重复性不得超过准确度等确度等级规定的允许误差的绝对值的1/2;第三,在贸易交接合同的计量条款中应明确质量流量计计量方式,流量计量允差指标以及争议情况下的处理方式;第四,在质量流量计使用前,首先应检查质量流量计的工作状态,查看灯的颜色,信息报警,需检查确认相关信息后才可继续操作;第五,在装车过程中要记录每台流量计的在线温度、密度,并和实验标准密度对照,及时发现流量计的异常。
结束语
  流量计量是成品油管道贸易交接、内部结算的一个必不可少的环节,选择高可靠性、高精度的质量流量计,采用数据计算处理快速、准确的流量计算机,保证成品油管道运营企业在对外贸易交接时经济利益不受损失,对内管理控制时掌握大量可靠的数据,同时又节省了大量的人力。在国内已经建成的多条成品油管道中,采用质量流量计的流量计量系统得到广泛应用,实践也证明了该流量计量系统具有很高的可靠性和准确性。

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