[摘 要(yao)]通過對液(ye)體流量計(jì)
無法進行(háng)離線送檢(jiǎn)情況展開(kāi)論述，提出(chu)采用便捷(jié)✂️式的超聲(shēng)流😍量計，因(yin)其具有攜(xie)帶方便和(hé)精度高的(de)特點，可被(bei)用于液體(ti)流量❤️計校(xiao)準，并基于(yú)此提出使(shi)用中檢驗(yàn)液體流量(liàng)計的在線(xian)校準方法(fa)，着重強調(diao)了超聲流(liú)量計對于(yú)液體流量(liàng)☁️計在線校(xiao)準技術要(yao)求和相關(guan)計算方法(fǎ)，并結合實(shí)例展開驗(yan)證和分析(xi)。最後指出(chu)利用便捷(jié)式超聲流(liu)🌈量計爲可(kě)以爲💜液體(ti)流量計在(zai)線檢測提(tí)供便利，從(cong)而能夠爲(wei)液體流量(liang)計在線量(liàng)值追溯提(ti)供可靠途(tu)徑。
液體流(liú)量計廣泛(fan)利用于節(jie)能減排以(yi)及能量計(jì)量過程中(zhōng)，目前在很(hen)多企業生(sheng)産過程中(zhōng)廣泛使用(yòng)液體流量(liang)計，該儀表(biao)精度是與(yǔ)企業的生(sheng)産成本核(hé)算以及能(neng)源節約有(yǒu)着十分緊(jin)密的聯系(xì)，但由于在(zài)實踐應用(yong)中條件的(de)限制，比如(rú)拆卸不便(bian)或者不能(neng)進行斷流(liú)等，導緻很(hen)多液體流(liú)量計無法(fǎ)按照有關(guan)規定完成(cheng)定期拆送(song)實驗室檢(jiǎn)定的任務(wù)，那麽如何(he)能夠解決(jue)這種問題(tí)，并且在不(bú)影響液體(ti)流量計正(zheng)常工作的(de)基礎上能(néng)夠追溯其(qi)量值問題(ti)，這是當前(qián)很多企業(ye)和技術機(jī)構急需解(jie)決的問題(tí)。我國目前(qian)在液體流(liú)量計在線(xian)校準方面(mian)還沒有提(ti)出有效的(de)措施，同時(shí)也沒有研(yan)發出計量(liang)精确度高(gao)的标準流(liu)量儀器，因(yīn)此目前較(jiào)常用的是(shi)通過
便捷(jié)式超聲波(bo)流量計
對(duì)液體流量(liang)計進行在(zai)線比對。通(tong)過對這種(zhong)在線校準(zhǔn)的㊙️方☁️法展(zhan)開論述，并(bìng)提出解決(jué)液體流量(liang)計在線校(xiao)準的方法(fǎ)思路，希✉️望(wàng)能給相關(guān)工作人員(yuán)提供幫助(zhù)。
一、超聲流(liú)量計的在(zài)線校準工(gong)作原理。
目(mu)前我國最(zuì)常用的一(yi)種液體流(liú)量計在線(xian)校準的📐方(fāng)法是利用(yong)
超聲流量(liàng)計
進行比(bǐ)對，可以通(tōng)過流速的(de)不同，使得(de)超聲波在(zai)流體🐉中傳(chuán)播的速度(dù)發生一定(dìng)的變化，并(bìng)分别計算(suan)改變的這(zhè)種✍️信号，就(jiu)可檢測☎️到(dào)實際在流(liú)體中的流(liú)速，進而獲(huo)得準确的(de)流量值。根(gēn)據✨檢測原(yuan)理可将其(qi)分爲多普(pu)勒法，時差(cha)法💁，聲速偏(pian)移法等，而(er)超聲波流(liú)量計在對(duì)液體流量(liàng)計進行在(zài)線對比時(shí)🔞，主要利用(yong)的🌏是時差(chà)法測量，通(tōng)過測量聲(shēng)波在流動(dong)介質中傳(chuan)波的時間(jian)與☀️及與流(liú)量之間的(de)關系作爲(wèi)工作原理(li)。一般🔅情況(kuang)下，聲波在(zài)流體中的(de)傳播速度(du)是由介質(zhi)近狀态下(xià)的傳播速(sù)度以及流(liú)體走向平(píng)均流速在(zài)生波方向(xiàng)上的分量(liang)組成，根據(ju)順流和逆(ni)流傳播時(shi)間👅以及各(gè)量之間的(de)關系可以(yǐ)得出流體(ti)流速的表(biǎo)達公式，如(rú)下所示。
二(er)、在線校準(zhun)的方法
利(li)用便捷式(shì)超聲量計(ji)對液體流(liu)量及在線(xian)校準主😍要(yao)采用的是(shi)标準表對(dui)比法，具體(tǐ)來說，就是(shi)在一定的(de)時🌈間段内(nèi)讀取被🤞檢(jian)表和标準(zhun)表的累計(ji)值，并根據(ju)公式計算(suan)被♍校準的(de)液體流量(liang)計的示值(zhi)誤差以及(jí)重複性。一(yī)般來說，便(biàn)捷式超聲(shēng)流量計✉️的(de)精度爲 0.5 ，如(rú)果在實際(ji)📞檢測過程(cheng)中超聲探(tan)頭管徑漁(yu)帶校準✔️的(de)管徑之比(bǐ)大♋于二或(huò)者小于 0.5 時(shí)，所使用的(de)标⭕準流🧑🏾🤝🧑🏼量(liang)計應當🈲增(zeng)加 0.5% 的🐉誤差(chà)，因而在現(xiàn)場使用超(chao)聲流量計(ji)🙇♀️允許的最(zui)大誤差爲(wei)加減 0.5% 。目前(qián)我國在線(xiàn)使用的液(ye)體流量計(jì)中很多精(jing)度是高于(yú)一級水平(píng)的，同時💃🏻由(yóu)于便捷式(shì)超聲✍️流量(liang)計🥰實際現(xiàn)場校準條(tiáo)件，介質，安(an)裝管道數(shu)據等方面(miàn)的影響，使(shi)得校準數(shu)據會存在(zài)一定的偏(pian)差，一般在(zài) 3% 左右，有的(de)可能超過(guo) 3% 接近 5% ，因此(ci)很難對🎯被(bèi)檢測的儀(yi)表進行完(wán)全準确性(xing)的判斷。由(you)于采用直(zhi)接的标準(zhǔn)對比方法(fǎ)無法對比(bǐ)較準的液(ye)體流量計(ji)進行準🏃🏻♂️确(què)判斷，因此(ci)提出了可(kě)以借鑒使(shi)用中檢驗(yàn)的思想，也(yě)就是默認(rèn)超聲流量(liang)計和被檢(jiǎn)測的液體(ti)量級之間(jian)存在的系(xì)統誤差，在(zài)🛀之後進行(hang)校準時，需(xu)要盡量保(bǎo)持上次校(xiào)準🏃♂️的條件(jiàn)，比如安🥵裝(zhuāng)位置，參☀️數(shu)設置，安裝(zhuang)方式等，并(bìng)比較兩😄次(ci)校準系統(tong)誤差是否(fǒu)發生較大(dà)變化。
（一）技(ji)術方面的(de)要求
從技(jì)術上來看(kàn)，使用便攜(xie)式超聲流(liu)量計進行(háng)在線校準(zhǔn)時🐕，需要符(fu)合國家法(fǎ)定的鑒定(ding)機構出據(ju)的證書，而(er)且在線教(jiāo)程過程中(zhong)系統誤差(cha)不應低于(yú) 0.5% ，同時便攜(xie)式超聲流(liú)量計的安(ān)裝條💔件和(he)安裝方式(shi)應當符合(he)國家檢定(ding)規程🐆的要(yào)求，其次，在(zài)線校準可(kě)需要借助(zhù)其他輔助(zhù)設備，比如(ru)秒表，卷尺(chi)等計量器(qì)具，而且這(zhe)些計量☁️器(qì)具應當有(you)相應✉️的檢(jian)定證書，被(bei)🔞校準的液(yè)體流量計(jì)有相應的(de)使用說明(míng)✊書，周期校(xiao)準的流量(liàng)計還需要(yào)提供⛹🏻♀️上次(ci)校準的檢(jian)定🧑🏽🤝🧑🏻證書。最(zuì)後爲了能(néng)夠盡量減(jiǎn)少在線🌈校(xiào)準的♍誤差(cha)，在現場校(xiào)準時，需要(yào)将控制好(hao)環境條件(jian)，比如校準(zhun)的溫度，濕(shī)度，機🔴械振(zhèn)動等，同時(shí)應當在符(fú)合現場校(xiao)準條件的(de)基礎上，明(míng)确測量介(jie)質以及工(gōng)🏃♂️作狀态，介(jiè)質溫度等(děng)參數，了解(jie)被校🈲準的(de)液體流量(liang)計工作狀(zhuàng)态和參數(shu)設置，當确(què)認之後即(jí)💃🏻刻開始現(xiàn)場校準。
（二(er)）測量過程(chéng)及方法
在(zài)關鍵測量(liàng)方面可以(yǐ)使用輔助(zhù)的量具，分(fen)别在換能(neng)器⛱️安裝位(wèi)置附近的(de)截面上大(da)緻等角分(fèn)布測量 n 次(ci)外直徑，或(huò)者通過測(ce)量 n 此外周(zhōu)長進而推(tui)算出外直(zhi)徑，在進行(háng)壁厚測量(liang)🐕時，需要在(zài)換能♉器安(an)裝位置🛀均(jun1)分布五個(gè)點，使用測(ce)厚儀進行(háng)壁厚測量(liàng)，比如管道(dao)的材質，厚(hou)度，襯裏材(cai)料的，這些(xiē)無法通過(guo)測厚儀❓測(ce)量的參數(shu)需要從現(xian)場技術資(zī)料中獲得(dé)。标準表安(ān)裝過程中(zhōng)可以将管(guǎn)道參數輸(shū)入⭐标準表(biǎo)中，在獲得(de)💘換能器安(ān)裝距離之(zhi)後，在安裝(zhuāng)标準表管(guan)段上劃上(shàng)定位，确定(ding)換能器位(wèi)置。清理安(an)裝位置附(fù)近的關閉(bì)，将管壁上(shàng)的污垢油(you)漆除幹淨(jing)，确保管道(dao)的材質🔴暴(bào)露出來，在(zai)換能器表(biao)面均👉勻塗(tú)耦合劑，同(tong)時将換✏️能(neng)器上的标(biāo)志對準安(an)裝位置，能(néng)夠保證發(fa)生面與管(guǎn)壁的直接(jiē)接觸，利用(yòng)緊固件将(jiang)📐換能器進(jìn)行位置固(gù)定，将換能(neng)器的信号(hao)通過電纜(lan)連☔接到轉(zhuǎn)換器上，按(an)照要求需(xu)要對信号(hao)進行不🤩斷(duan)調試，已到(dao)達到最佳(jia)狀态爲止(zhi)👣。從校準的(de)次數上來(lai)看，需要🔴根(gen)據實際現(xian)場校準情(qing)☀️況确定校(xiào)準流量，同(tong)時每個流(liu)量點需要(yao)進行三次(ci)校準，在🔞現(xiàn)場無法調(diào)節流量基(jī)礎上，可以(yi)通過不同(tong)時段進行(hang)校準✨，且在(zài)一次實🈲驗(yàn)中瞬時👣流(liú)量的最大(da)變化不應(yīng)超過 5% 。
三、數(shu)據實例分(fen)析
現有一(yī)台口徑爲(wei) 150 毫米的液(ye)體流量計(jì)，在線校準(zhun)的信息如(rú)✏️下表所示(shì)，在保證安(an)裝方式管(guǎn)道參數以(yǐ)及被測介(jie)質🌈設定參(cān)數都相同(tóng)的條件下(xia)，分别進行(háng)兩次在線(xiàn)🌂校準，以第(di)一次校準(zhun)的平均系(xì)數以及第(di)二次教程(chéng)的平均系(xì)數之間的(de)測量偏差(cha)進行比較(jiao)，通過分析(xī)發現，由于(yú)檢定超聲(shēng)探頭直徑(jìng)📧與校準管(guan)徑之比小(xiǎo)于 0.5 ，所适用(yòng)的标準流(liu)量計應當(dang)曾加 0.5% 的✂️系(xì)統誤差值(zhí)。
四、小結
從(cong)上述數據(ju)可以看出(chū)，雖然在現(xian)場利用便(biàn)捷式的⛹🏻♀️流(liu)量計進行(hang)校準時，系(xì)統誤差較(jiao)大，但兩次(ci)較準的測(ce)量偏差還(hai)是👨❤️👨比較小(xiǎo)的✉️，可以說(shuō)被校準的(de)液體流量(liang)計沒有發(fa)生明顯的(de)變化，後續(xu)可以📧繼續(xù)使用，無需(xu)送去檢定(dìng)校準，從而(ér)可以爲液(yè)體流量計(ji)在線測✍️量(liang)值追溯提(tí)供便捷途(tu)徑。雖然采(cai)用檢驗的(de)思想爲⭐液(yè)體流量及(jí)在🌈線校準(zhǔn)提供可🆚操(cāo)作性的辦(ban)法，但是🥰在(zai)實際調整(zhěng)過程🌈中依(yī)然存在以(yǐ)下問題，首(shou)先被校準(zhǔn)的液體流(liu)量計需🈲要(yào)在實驗室(shì)檢定合格(ge)之後安裝(zhuāng)到管路上(shang)，需要試用(yòng)一個月㊙️之(zhī)後完成第(di)一次校準(zhun)之後，每年(nián)需要定期(qi)進行一次(cì)校準。随着(zhe)現代計算(suan)機技術的(de)發展，超聲(sheng)流量💋計在(zai)校準介質(zhì)，現場環境(jìng)以及安裝(zhuāng)方式的适(shi)應性提高(gao)，以上問題(ti)是影響最(zui)終測量🥰準(zhun)确性的主(zhǔ)要因素，如(rú)何能夠更(gèng)加精确進(jin)行校準液(yè)體流量計(jì)。此外，在利(lì)用便攜式(shì)超聲流量(liàng)計對液體(ti)流量計進(jìn)行現場校(xiào)準時👄對于(yú)測量數據(ju)采集，還隻(zhī)能依靠人(rén)工⛷️進行，由(yóu)于收到主(zhu)觀因素🌏的(de)影響，可能(néng)💘對校準結(jié)果存在不(bu)确定性因(yīn)📧素。
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