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      電磁流量計

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      基于超聲波標準表比對電磁流量計的校準方法研究

      來源:www.autoinssave.com作者:發表時間:2016-10-28 10:29:29

      摘 要 本文主要介紹采用超聲波流量計裝置比對生產現場修復電磁流量計的校準方法,目的是保證或證明電磁流量計是在受控狀態下運行,對提高采用此方法校準電磁流量計的企業的校驗技術水平有一定借鑒和助益作用。

              電磁流量計和超聲波流量計均能測量具有一定電導率的液體或液、固兩相介質的體積流量,如水、酸、堿、鹽溶液泥漿、礦漿、紙漿、污水等的體積流量。廣泛應用于石油,化工,水處理,鋼鐵等領域。
      一、流量計概念
              電磁流量計是利用電磁感應原理,可用來測量導電液體體積流量。檢測過程中不受被測介質的溫度、壓力、密度、黏度及流動狀態等變化的影響,沒有測量滯后現象。
              超聲波流量計是以“速度差”法為原理測量圓管內流體流量的儀表,采用了數字分析和糾錯技術,使儀表更適應工業現場的惡劣環境,測量準確、可靠。
      二、流量計校準的主要技術術語
              1. 一次裝置(傳感器),用于產生與流量成比例的信號。
              2. 二次裝置(轉換器),將從一次裝置中取出的感應電動勢轉換成與流量成正比的標準輸出信號的電路裝置。或將聲波信號轉換成電信號的裝置。
              3. 流量計特征系數,可通過修改其數值而改變流量計計量性能的參數。
              4. 計量特性,流量計誤差表示使用相對示值誤差,**大允許誤差:
      ±α%(α——流量計規定的準確度等級)。
              5. 隨機文件,周期檢定的流量計應有前次校準的校準證書或校
      準記錄。
              6. 校準測量條件
              (1)測量介質:易于超聲波傳播的均勻單一流體,如水、海水、污水(濁度≤10000deg、粒度≤ 1mm)。
              (2)管道材料:鋼、鑄鐵、有機玻璃、鋁、氯乙烯等已知聲速的材料。
              (3)管襯材料:沙漿、橡膠、瀝青或已知聲速的材料。
              (4)管徑:(Φ25 ~ Φ1000)mm。
              (5)流速:(0.1 ~ 12)m/s。
              7. 密封性檢查
              流量計在試驗安裝條件下,流量計及其上、下游直管段各連接處應無滲漏。
              8. 環境條件
              環境溫度:(0 ~ 45)℃、相對濕度:(15 ~ 85)%。
              9. 校準用標準器
              便攜式超聲波流量計,準確度等級:1.0 級及以上,探頭安裝方式:Z 方式或V 方式。
      三、校準技術方法過程概述
              主要有在線和離線校準兩種。在線校準:采用外夾式超聲波流量計對電磁流量計測量的管道進行比對校驗,驗證電磁流量計是否偏差過大。這種方法精度偏低,只能定性的判定結果。離線檢驗:就是在標定裝置上進行檢驗,一般介質為水。標定裝置有容積式標準裝置、稱重式標準裝置兩大類。通過標定就可以準確地得出被測的電磁流量計精度了。這個要根據電磁流量計的原理來解釋:電磁流量計是根據法拉第電感感覺定律工作的,流量大小與液體流動產生的電動勢有關,而這個電動勢由磁場強度、液體的流速和流通面積有關系。但是磁場強度沒法測量,也不恒定,而且電磁流量計每一臺結構上也不完全一致,所以只能大概計算出來一個流量系數。如果要達到更高的精度,必須進行實流標定。
              1. 校準前工作
              (1)檢查流量計應有明顯的流向標識,并記錄流量計銘牌上注明的產品及制造廠名稱、規格型號、出廠編號、**大工作壓力、公稱通徑、流量范圍、準確度等級、流量計特征系數。
              (2)流量計表體的部分的焊接應平整光潔,不得有虛焊、脫焊等現象。顯示窗的數字應醒目、整齊,表示功能的文字符號和標志應完整、清晰;讀數裝置上的防護玻璃應有良好的透明度,沒有使讀數畸變等妨礙讀數的缺陷。
              2. 校準項目和校準方法

      校準項目一覽表

              3. 相對示值誤差的校準
              將標準超聲波流量計安裝在被測試流量計同一管道,靠近被測流量計并滿足相關技術要求的位置,待流量流速相對穩定并滿足瞬時流量在**大流量的(30 ~ 80)% 時,記錄標準器與被測流量計的初始值,并開始計時,每隔15 分鐘同時讀取標準流量計與被測流量計的累計流量并記錄,共讀取 6 組數據。
              4. 相對示值誤差計算

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              Q——被測流量計所測累計流量
              QS——標準便攜式超聲波流量計所測累計流量
              相對示值誤差應滿足下式:QQ圖片20161028094232.jpg

              A——標準超聲波流量計準確度等級
              B——被檢流量計準確度等級
              5. 校準結果的處理及校準周期
              經校準符合要求的貼合格證,不符合要求的禁止使用,校準周期一般為24個月。

      四、結束語
              國內外已相繼開發專用電磁流量計測試和檢驗儀器等,這類專用儀器的應用場所已應用于水行業以及冶金化工等流程工業,有條件的企業應積極推廣應用。其發展將是專用檢驗儀器和便攜式PC機配合使用:在現場或校準室,專用儀器一端接電磁流量轉換器另一端接PC 機,完成日常檢查的測試和檢驗作業。

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