石(shí)化行業(yè)的蒸汽(qi)、天然氣(qi)、通用氣(qì)體及水(shuǐ)等介質(zhi),廣泛采(cai)用标準(zhǔn)✨節流裝(zhuāng)置流量(liang)計進行(hang)計量或(huo)過程控(kong)制,占全(quán)部在用(yòng)流量儀(yi)表的60%左(zuǒ)右。爲保(bao)證計量(liàng)的正确(què)率，真正(zhèng)實現從(cóng)數據中(zhong)要效📐益(yi),這些儀(yi)表需要(yào)定期檢(jian)定或校(xiao)準,但由(yóu)于生産(chǎn)裝置長(zhang)期連續(xù)運行,流(liú)⛹🏻‍♀️量計無(wu)法離線(xian)送實驗(yàn)室檢校(xiao)。
1現場校(xiào)準與核(hé)查的開(kāi)展.
1.1理論(lùn)基礎
　　标(biao)準節流(liu)裝置流(liu)量計在(zai)線核查(cha)與校準(zhun)是把計(jì)量系統(tǒng)中各組(zu)成部分(fen)整合爲(wei)一個整(zhěng)體來進(jìn)行評估(gū)确認,從(cong)而☎️保證(zheng)整個計(jì)量系統(tong)的正确(què)率。計量(liàng)系統的(de)組成部(bu)分主🔞要(yao)包括🌈:一(yi)次元件(jian)(節流☀️裝(zhuāng)置),二次(ci)儀表(流(liu)量積✉️算(suàn)部分)以(yi)及變送(sòng)器(溫度(du)、壓力、差(cha)壓)。
标準(zhǔn)節流裝(zhuang)置流量(liàng)計備受(shou)國際流(liú)量界重(zhong)視。
　　2016年國(guó)家質檢(jiǎn)總局發(fā)布了JJG1003--2016《 流(liú)量積算(suan)儀 檢定(ding)規程》"，該(gai)規程重(zhong)點是把(bǎ)流量積(jī)算儀表(biao)與流量(liàng)♻️變送器(qì)、被📱測流(liu)體物性(xìng)緊密結(jie)合,對二(èr)次儀表(biao)(包括DCS、PLC等(děng)流量顯(xian)示設備(bèi))檢定的(de)理論值(zhí),依據标(biāo)準給出(chu)的數學(xué)模型進(jìn)行流量(liàng)計算,規(gui)範了流(liu)量積算(suàn)儀的檢(jiǎn)定和使(shǐ)用。
　　流量(liàng)計量系(xi)統組成(chéng)的其他(tā)部分: 溫(wēn)度變送(song)器 、 壓力(lì)變送器(qi) 、 差壓變(biàn)送器 也(yě)均有各(gè)自的檢(jiǎn)定規程(cheng)可依據(ju)。這些都(dōu)爲開展(zhan)标準節(jiē)流裝置(zhì)流量計(ji)在線校(xiào)準提供(gòng)了理論(lùn)基礎。
1.2現(xiàn)場基本(běn)情況
　　利(lì)用檢修(xiu)窗口期(qi),選擇現(xian)場需要(yao)流量校(xiao)準的39台(tái)流量計(jì)❌進行試(shi)😍驗性在(zài)線校準(zhun)與核查(cha)。按照流(liu)量計類(lèi)型分類(lei):法蘭取(qu)壓孔🐇闆(pan)30台,角接(jiē)取壓孔(kǒng)闆3台,長(zhang)徑噴嘴(zui)4台,文📱丘(qiū)裏1台,非(fei)标準節(jie)流件1台(tái)。按照被(bèi)測介質(zhì)分類:用(yòng)于計量(liàng)蒸汽13台(tái),天然氣(qi)和甲烷(wan)氣7台,瓦(wǎ)斯氣和(he)混合氣(qì)10台,通用(yong)氣體4台(tái),水和其(qí)他液體(ti)🌐5台。這些(xie)儀表💚均(jun)已運行(hang)一個檢(jian)修周期(qi),許多儀(yí)表不具(jù)備拆卸(xiè)條件。其(qí)中38台爲(wèi)标準節(jiē)流裝📞置(zhi)流量計(jì),其可以(yi)根據儀(yí)表幾何(hé)尺寸得(dé)到流量(liàng)關系,具(ju)備在線(xiàn)校準的(de)前提條(tiáo)件。
1.3現場(chǎng)操作步(bù)驟
　　對需(xu)要在線(xian)校準與(yǔ)核查的(de)标準節(jiē)流裝置(zhì)流量計(jì),按照下(xià)面步驟(zhòu)進行實(shi)施。
1.3.1參數(shù)核查
　　參(can)數核查(cha)包括:檢(jiǎn)查節流(liu)裝置原(yuán)始資料(liào)(設計書(shū)、檢♊測報(bào)♻️告等)中(zhong)的參數(shù)指标是(shi)否齊全(quán)，結構尺(chi)寸是否(fǒu)符合JJG640--2016《差(chà)壓式流(liú)量計 檢(jiǎn)定規程(chéng)》的要求(qiu);檢查溫(wen)度、壓力(lì)、差壓及(ji)流量設(she)計參數(shù)與實🤟際(jì)工況是(shì)否一緻(zhì)。
1.3.2節流裝(zhuāng)置校準(zhun)與核查(cha)
　　核查标(biao)準節流(liú)裝置流(liu)量計安(an)裝方式(shì)(水平或(huò)垂直)、前(qian)後直管(guan)段長度(dù)、與工藝(yi)管道的(de)同心度(dù)、差壓管(guan)路的引(yǐn)出與敷(fu)設☁️方式(shi)、法蘭與(yǔ)夾持環(huan)的位置(zhi)等，核查(chá)其是否(fǒu)符合GB/T2624--2006《安(ān)裝在圓(yuán)🏃‍♂️形截面(mian)管道中(zhong)的差壓(yā)裝置測(cè)量滿管(guǎn)流體流(liú)量》與JJG.640-201651中(zhōng)的規定(dìng)要求;可(kě)拆下的(de)節流件(jiàn)根據JJG640--2016中(zhōng)幾何法(fa)進行校(xiào)準。
1.3.3配套(tao)儀表校(xiào)準
　　配套(tao)的溫度(du)變送器(qi)、壓力變(biàn)送器、差(chà)壓變送(song)器由于(yu)配有護(hù)🎯套❄️或♻️是(shì)閥組,均(jun1)可以對(dui)應相關(guan)檢定規(guī)程離線(xian)或在線(xiàn)校準甲(jiǎ)。
1.3.4流量二(er)次單元(yuán)校準
　　所(suǒ)有計量(liang)儀表均(jun1)采用DCS系(xi)統進行(háng)流量計(jì)算。使用(yòng)過程⁉️校(xiào)驗儀🈲輸(shu)出标準(zhun)模拟信(xin)号給DCS系(xì)統采集(ji)通道,根(gen)據JJG1003--2016進行(hang)流量校(xiao)準。
1.4校準(zhǔn)結果
　　曆(lì)經兩周(zhou),通過對(duì)現場39台(tai)流量計(ji)校準發(fa)現，流量(liàng)示值♌誤(wù)♊差超過(guo)10%的流量(liàng)計有10台(tái),約占總(zǒng)數的26%;流(liu)量示值(zhi)誤差在(zai)5%~10%的流量(liàng)✏️計有📐7台(tái)，約占總(zong)數的18%;流(liu)量示值(zhi)誤差在(zài)3%~5%的流🔞量(liàng)計有5台(tai),約占👈總(zǒng)數的13%。也(yě)就是說(shuō),流量示(shì)值誤差(cha)超過3%的(de)流量計(ji)🔴總共有(yǒu)22台,約占(zhàn)總數的(de)56%。
1.5影響因(yīn)素分析(xī)
　　通過對(duì)現場儀(yí)表核查(cha)、校準及(ji)對數據(ju)的分析(xi)，确認了(le)影❗響儀(yí)㊙️表計量(liàng)精度的(de)主要因(yīn)素,彙總(zong)數據見(jian)表✍️1。
 
2問題(tí)的解決(jue)
　　通過分(fen)析計量(liang)系統存(cún)在的問(wèn)題,提出(chu)相應的(de)解決方(fang)案。
2.1确認(ren)系統不(bú)确定度(du)合理範(fàn)圍
　　正常(chang)情況下(xia),當節流(liú)件的結(jié)構形狀(zhuàng)、幾何尺(chi)寸及安(ān)裝🧡使用(yòng)條件、配(pei)套二次(cì)裝置的(de)各組成(cheng)單元,符(fu)合GB/T2624--2006、JJG640-2016、JJG1003一2016等(děng)相關标(biao)準及規(guī)程❤️要求(qiu)時,各标(biāo)準節流(liú)裝置流(liu)量計系(xi)統不确(què)定度爲(wei):标準孔(kong)闆≤1.0%;ISA1932噴嘴(zuǐ)<1.5%;長徑噴(pēn)嘴≤2.5%;文丘(qiu)裏≤1.5%。
　　考慮(lǜ)到現場(chang)工況條(tiáo)件下各(ge)因素的(de)影響,可(ke)以适當(dang)調整不(bu)确🈲定度(dù)範圍,以(yi)滿足企(qǐ)業計量(liàng)儀表對(duì)測量對(duì)象的實(shí)際需求(qiu)。
2.2解決方(fang)案
　　一般(ban)不可能(néng)對所有(you)超差的(de)流量計(ji)進行更(geng)換改造(zào),需根🔞據(jù)計量儀(yí)表不同(tong)情況,提(tí)出解決(jué)方案:①工(gōng)況條件(jiàn)穩💚定,誤(wu)差趨勢(shì)-緻的采(cǎi)用校準(zhun)系數修(xiū)正方法(fa);②儀表參(can)數錯誤(wu),根據工(gong)藝參數(shù),重新出(chu)具計算(suan)書,修改(gǎi)儀表設(shè)置;③工況(kuàng)條件波(bō)動大,計(ji)☔算模型(xing)不符合(he)國家相(xiang)關标準(zhun),在不改(gǎi)變現有(yǒu)系統架(jià)構的情(qing)況下，在(zài)計量系(xi)統中完(wan)善流量(liàng)計算模(mó)型"。
2.3方案(an)實例
2.3.1工(gong)況條件(jiàn)穩定,流(liu)量示值(zhi)誤差趨(qū)勢一緻(zhi)
　　一些計(ji)量儀表(biǎo)屬于過(guò)程控制(zhi)儀表或(huò)是裝置(zhi)内部計(ji)量儀表(biao),一般工(gong)況條件(jian)比較穩(wen)定,并且(qiě)校準結(jie)果顯示(shi)其流量(liang)誤差的(de)比例關(guan)系一緻(zhi)。根據實(shí)際工況(kuàng)🈲條件下(xià)校準得(de)✌️到的标(biāo)準流量(liang)值，采用(yong)在DCS系統(tǒng)中設置(zhì)校準系(xì)數的方(fāng)式對被(bèi)校流🍓量(liàng)值進行(hang)修正”。
例(lì)如,煉油(you)廠重整(zhěng)加氫聯(lián)合車間(jian)位号11201-FT305的(de)蒸汽流(liú)量計采(cǎi)用🌈的是(shì)法蘭取(qu)壓标準(zhǔn)孔闆，其(qí)校準數(shù)據見表(biǎo)2。
 
　　在DCS系統(tǒng)中将各(ge)流量點(dian)的流量(liàng)值除以(yǐ)1.145得到修(xiū)正後的(de)流✌️量值(zhí)。該🎯台流(liú)量計進(jin)行校準(zhun)系數修(xiū)正後,瞬(shùn)時💁流量(liàng)誤差小(xiǎo)于0.5%。
2.3.2工藝(yì)參數調(diào)整後,儀(yí)表參數(shù)調整錯(cuò)誤
　　一些(xiē)計量儀(yí)表在後(hou)期生産(chan)過程中(zhong)工藝參(can)數對應(yīng)🧡設計參(cān)🐕數發生(sheng)了變化(huà),流量計(jì)配套的(de)差壓變(biàn)送器沒(méi)有❤️進行(háng)正确調(diao)整。
　　例如(rú),動力站(zhan)A爐鍋爐(lu)主蒸汽(qi)流量,其(qi)校準數(shù)據見表(biǎo)3。
 
　　該計量(liang)儀表原(yuan)設計中(zhōng)差壓量(liang)程爲250kPa,流(liu)量量程(cheng)爲440th。在生(sheng)産過程(cheng)中,由于(yu)工藝發(fā)生了變(biàn)化,流量(liàng)量程擴(kuo)大爲480tUh,DCS系(xì)統也進(jìn)行了相(xiàng)✊應的調(diào)整，但是(shì)差壓變(biàn)送器設(she)置的量(liàng)程存在(zài)問題。标(biao)準節流(liu)裝置流(liú)量計的(de)流出系(xì)數和可(ke)膨脹系(xi)數均是(shì)變化的(de)，差壓和(hé)流量并(bing)不☔是簡(jian)單的開(kāi)方後成(cheng)線性比(bǐ)例的關(guan)系。
　　此類(lèi)問題的(de)計量儀(yi)表通過(guo)重新出(chu)具計算(suàn)書,調整(zhěng)相應量(liàng)程參數(shu)解決流(liú)量誤差(cha)的問題(ti),不需要(yào)額外投(tóu)人任何(he)的改造(zào)成本。
2.3.3工(gōng)況條件(jian)波動大(da),計算模(mo)型不符(fu)合國家(jia)标準
　　一(yī)些計量(liàng)儀表屬(shu)于二級(jí)能源計(ji)量，數據(jù)比較關(guan)鍵,精度(dù)♈要求高(gāo),同時爲(wei)了保證(zheng)計量的(de)正确率(lǜ)都配有(yǒu)溫度、壓(yā)力㊙️進行(hang)補償♈修(xiū)正。由于(yu)工藝條(tiao)件不穩(wen)定,其🌏流(liu)量偏差(cha)體現出(chū)無規律(lǜ)性,無法(fǎ)采用校(xiao)準系數(shu)修正的(de)方式。
例(li)如,乙烯(xi)廠一聯(lian)合車間(jian)某台蒸(zhēng)汽流量(liàng)計采用(yòng)的是文(wen)丘裏管(guǎn),其校準(zhǔn)數據見(jian)表4。
 
　　此類(lei)計量儀(yí)表誤差(chà)産生的(de)根本原(yuan)因爲計(ji)算模型(xíng)不符合(hé)國家相(xiàng)關标準(zhǔn)”。這種情(qíng)況下無(wu)法進行(háng)簡單的(de)校準系(xì)數修正(zheng)，隻能通(tong)過完善(shàn)流量計(jì)算模型(xíng)來保證(zhèng)計量的(de)正确率(lü)。DCS系統作(zuò)爲控制(zhì)系⭐統,很(hen)難滿足(zú)⛷️精度高(gao)的💋計量(liàng)要求。在(zài)流量計(ji)一次儀(yí)表部分(fèn)不更🏃‍♀️換(huàn)的情況(kuàng)下，隻需(xu)在機櫃(guì)間增加(jiā)嵌人式(shì)模塊按(àn)照國家(jiā)相關标(biāo)準進行(hang)流量補(bu)償計算(suan)，再将補(bu)償後的(de)流量值(zhi)輸出給(gei)DCS使用。DCS系(xi)統隻負(fu)責流量(liàng)的顯示(shì)，通過使(shǐ)⭕用專用(yong)的設備(bei)完善流(liú)量計算(suan)模型🙇‍♀️,從(cong)而保證(zheng)計🏒量的(de)正确率(lü)。
　　通過以(yǐ)上幾種(zhong)方式，根(gen)據計量(liang)儀表不(bu)同情況(kuang)針對性(xing)💞地采取(qu)不同解(jiě)決方案(an),可以滿(man)足GB/T20901--2007《中石(shí)油石化(huà)行業能(néng)源計量(liang)器具配(pèi)🌈備和管(guan)理要求(qiu)》中計量(liang)性能要(yào)求,降低(dī)✂️了企業(yè)的改造(zào)成本。
3可(ke)行性分(fen)析
　　流體(ti)計量與(yu)一次儀(yi)表工作(zuò)原理、安(an)裝條件(jiàn)、被測流(liú)🌈體的物(wù)性和🔴工(gong)況條件(jian)(溫度、壓(yā)力、濕度(dù)等)緊密(mi)相關🈚,計(ji)算公式(shi)🐆各異并(bing)呈現出(chū)複雜的(de)函數關(guan)系。影響(xiǎng)因素除(chú)節流裝(zhuang)置本身(shēn),還有參(cān)數設置(zhì)、測量範(fan)圍、補償(chang)計算等(deng)叫。将标(biao)準節流(liú)裝置及(ji)🥵配套作(zuo)爲整體(ti),通過現(xiàn)場校準(zhǔn)或核查(chá)确定各(ge)組成單(dān)元的不(bu)确定度(du)，對系統(tǒng)不确定(dìng)度進行(háng)評估和(he)調整,确(què)保整個(gè)計量系(xì)統具有(you)可預期(qī)的⛱️計量(liang)精度。
4結(jié)束語
　　标(biao)準節流(liu)裝置流(liu)量計通(tōng)過在線(xian)校準或(huò)核查實(shí)現流量(liàng)量🐅值溯(sù)源,在滿(mǎn)足生産(chan)及裝置(zhi)連續運(yun)行的條(tiao)件下,可(kě)以在線(xiàn)實施确(què)保在用(yong)流量計(ji)精度符(fú)合要😍求(qiú)。在線校(xiao)準或核(hé)查也是(shì)對現🌈場(chǎng)流量測(ce)量系統(tong)的❓一種(zhong)計量再(zai)确認,系(xì)統的構(gou)成是否(fǒu)正确、運(yùn)行參數(shù)是否準(zhǔn)确、計算(suan)模型是(shi)否合理(li)、系統的(de)🛀精度是(shì)否滿足(zú)工藝要(yao)求均可(ke)以通過(guò)在線校(xiào)準或核(he)查來發(fa)現解決(jué)問題,提(tí)高企業(ye)的計✍️量(liang)水平。
　　流(liu)量計在(zài)線校準(zhǔn)或核查(chá)不僅可(ke)以節省(shěng)大量儀(yi)表拆裝(zhuang)費、運輸(shu)費及檢(jiǎn)定費,大(da)大減少(shao)儀表離(li)線檢定(ding)或校🤞準(zhun)成本及(jí)工作量(liang);還可以(yi)提高工(gōng)作效率(lü)。通過在(zai)線校準(zhǔn)或核查(chá)對超差(cha)的計量(liang)儀表進(jìn)行定點(diǎn)修正,使(shǐ)企業可(kě)以在不(bú)投人大(da)量資金(jin)成本的(de)情況下(xia)保證計(jì)量的正(zheng)确率,是(shi)企業降(jiàng)本增效(xiao)的重要(yào)舉措。

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