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8.8容积式流量计磨损误差的预估

预估技术在自动调节和质量控制等领域已有多年的研究和应用历史,但在计量方面,此项技术的应用还不多。

预估技术的核心是根据过去预测未来,即按照一定的规律、模型对即将发生的变化作出预测。在原油交接计量中,由于涉及到的吨位大,金额多,所以对计量精确度的要求特别高,假设有0.1%的误差,就有可能引发数千万元的盈亏。为了保证计量精确度,传统的仪表选型是容积式流量计。

由于原油的组分复杂,其中细砂之类的固态物质硬度较高,对容积式流量计的转子及壳体有摩擦,天长日久,转子和壳体产生不同程度的磨损,使两者之间的间隙增大,内泄量相应增大,测量误差向“负”向变化。有些原理的容积式流量计,转子磨损导致计量室容积增大,测量误差也是向“负”向变化。

现行的流量计检定规程只是判定计量器具的合格与不合格,对于一些关键的计量点,供需双方都特别关注。往往是在同一根输油管道上供需双方各装由同一家公司生产的相同型号、相同口径的流量计,甚至可能是由同一个计量检定合格的仪表,而供需双方计量数据差量较大,导致产生纠纷,申请上级管理部门仲裁的事情屡有发生。

原油计量站中,若干台并联使用的容积式流量计往往都配有一台用于检定的标准体积管,每年对工作计量器具检定一次。若有超差或误差较大,则通过流量计的调整机构予以调整。

在发生计量纠纷之后,仲裁人员对有关数据进行分析计算时,经常采用下面的几个提高计量精确度的方法。

①选用恰当的流量系数K。由于流量计在全量程范围内的检定点仪表系数并非完全相同,而流量计通常是在基本固定的瞬时流量条件下使用,因此应按此常用流量选定流量计系数K。如果容积式流量计无瞬时流量显示,则可用一段时间间隔内的总量除以时间间隔计算得到。

② 采用流量计平均误差计算差量。计算原油量公式中的流量计系数K取该台流量计检定证书上的流量计系数Kf值与下一次检定未作调整前的流量计系数K1的算术平均数,即运行期间的流量计平均系数。例如[5],4#流量计在常用流量点Kf=0.9980,则相对误差E1=(1-0.9980)/0.9980=0.0020;K1=0.9989,则相对误差E2=(1-0.9989)/0.9989=0.0011。则运行期间流量计平均误差

 

这期间流量计累积计量油量为

   m3

故其差量为

         

=0.00155×5888119

=9126.6m3

  ③在检定时对流量计系数调整计入磨损影响。容积式流量计用于测量原油等容易产生磨损而引起示值偏低的流体时,将逐次检定资料累积起来,分析计算示值偏低随时间变化的速率,在被测流体性质基本不变的情况下,可对下次检定时的示值偏差作出预估,从而在本次检定对K作调整时,在流量计合格的前提下使其有一个最佳的“正”向偏差,此偏差值应为预定运行周期内磨损引起的示值偏低量的一半,从而减少纠纷。

   这一方法讲的是用于原油交接的容积式流量计,其实对于用于其他液体计量的容积式流量计,也存在机械磨损导致示值偏低的问题,可以参照使用。

 

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