零點對質(zhì)量流量計的影響
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,很多公司對于計量儀器的度提出了更高的要求,零點的影響不容忽視。基于此,本文對零點給質(zhì)量流量計造成的影響進(jìn)行分析研究。首先對零點影響案例進(jìn)行分析,探討零點對質(zhì)量流量計的影響,然后對給出日常質(zhì)量流量計零點維護(hù)方法。
前言
在日常使用中,由于安裝位置、工作環(huán)境、工藝條件等因素影響,零漂、雙相流等因素嚴(yán)重影響了質(zhì)量流量計計量性能的穩(wěn)定性和測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。對于質(zhì)量流量計零點的維護(hù)也成為保持質(zhì)量流量計計量性能穩(wěn)定、測量準(zhǔn)確的重要手段。零點維護(hù)通常只有現(xiàn)場調(diào)零一種手段。
本文就零點對質(zhì)量流量計測量準(zhǔn)確度的影響、調(diào)零方法和日常零點的簡便維護(hù)進(jìn)行闡述。
1 .零點影響案例分析
下面引用發(fā)生在某公司的案例來闡述零點在現(xiàn)實應(yīng)用中對于計量造成的重要影響,闡明零點調(diào)整的嚴(yán)肅性。
1.1 案例情況介紹
2016 年 6 月某 CNG 加氣站建成投產(chǎn)。然而,在該站運行的前一個季度平均每月賣出的氣量只有買進(jìn)氣量的 90%左右,造成嚴(yán)重的收支不平衡,詳細(xì)數(shù)據(jù)如表 1 所示。該站原料為天然氣,經(jīng)過加壓、脫水等步驟后產(chǎn)品為 CNG,進(jìn)氣端與出氣端測量所用的流量計均為經(jīng)檢定合格的某進(jìn)口品牌質(zhì)量流量計,計量性能完全符合計量要求。為配合該站查找收支差距如此之大的原因,流量計維護(hù)人員和技術(shù)人員多方查證,并將所有參與計量的流量計進(jìn)行拆卸檢定,檢定結(jié)果仍合格。同時對其他流量計的零點進(jìn)行了檢查,經(jīng)關(guān)閉流量計前后端閥門,流量計瞬時流量為零,便排除了零點漂移致流量計偏差的可能;之后邀請流量計廠家專業(yè)工程師到現(xiàn)場對全部流量計進(jìn)行專業(yè)檢查后發(fā)現(xiàn):出口端的質(zhì)量流量計,流量計核心處理器出廠靜態(tài)零點值即 Kzero 為-0.2963575,而當(dāng)前零點值為-1.1956863,即 Kzero 不再是默認(rèn)的零點值,而是發(fā)生了較大變化。
1.2案例分析
由于零點的不準(zhǔn)確會對質(zhì)量流量計的測量準(zhǔn)確度造成較大影響,此案例中,零點值變化較大,忽略溫度影響,按相關(guān)公式計算,假如當(dāng)前流量計的動態(tài)零點為 2.6(Kg/m),按當(dāng)前質(zhì)量流量計流量 20(Kg/m)計算,該零點帶來的誤差達(dá)到 2.6/20=13%。經(jīng)過將零點恢復(fù)后,該質(zhì)量流量計的測量值恢復(fù)正常,該加氣站的收支占比平均達(dá)到 99.86%,排除一些環(huán)境因素,符合精度要求。
那么什么原因引起如此大的零點漂移呢?首先分析零漂如此大的原因:
(1)該質(zhì)量流量計在安裝前進(jìn)行了檢定,檢定結(jié)果符合要求,此時不會引起零漂。
(2)手動修改靜態(tài)零點需要專業(yè)的手操器或筆記本軟件,只有廠家專業(yè)的維護(hù)人員才有,而他們不可能去做此類修改。
(3)計量維護(hù)人員在流量計安裝后進(jìn)行的檢查中發(fā)現(xiàn)流量計顯示流量不為零,在不滿足調(diào)零條件的情況下進(jìn)行了善意的調(diào)零操作,導(dǎo)致出現(xiàn)零漂。
由于不知道當(dāng)時的情況,經(jīng)過分析,我認(rèn)為第 3 種可性***大,很有可能在流量計內(nèi)介質(zhì)還在流動的情況進(jìn)行了調(diào)零的誤操作,這種情況為什么一直沒有被發(fā)現(xiàn)?
我認(rèn)為,可能是小流量切除值設(shè)置不當(dāng)所造成的,即當(dāng)時該質(zhì)量流量計的小流量切除比較大的時候,不如2kg/m而由于切除值的緣故,小于設(shè)定值時,質(zhì)量流量計的流量顯
示為零。而維護(hù)人員在判斷是否需要調(diào)整零點時,一般的操作是關(guān)閉流量計前后閥并保證流量計內(nèi)有工作狀態(tài)下滿管的、靜止的介質(zhì),流量計的顯示為零即認(rèn)為不需要調(diào)整零點,即使當(dāng)時實際流量計確實有 2 Kg/m 的瞬時流量。正因為如此,在后期的質(zhì)量流量計檢查中一直沒有發(fā)現(xiàn)零漂的問題。
切除值的設(shè)置避免了質(zhì)量流量計在非正常工作狀態(tài)下的流量累積,但是小流量切除設(shè)置過大,就會在日常應(yīng)用中切除發(fā)現(xiàn)零點漂移的可能,這一點在國內(nèi)的質(zhì)量流量計應(yīng)用中還沒有引起足夠重視。
2 .日常質(zhì)量流量計零點維護(hù)方法
2.1 合理的小流量切除設(shè)置
我認(rèn)為小流量切除設(shè)置為該質(zhì)量流量計所測介質(zhì)常用流量值的質(zhì)量流量計準(zhǔn)確度的一半比較適合。例如,前文案例中質(zhì)量流量計準(zhǔn)確度為 0.5%,常用流量為 20 Kg/m,則小流量切除可設(shè)為 20×0.5%÷2=0.05(Kg/m)。這樣,即使發(fā)生零漂,只要在該值之上就可以被維護(hù)人員及時發(fā)現(xiàn);在該值之下,按照廠家給出的質(zhì)量流量計誤差計算公式,±0.10%±〔(零點/流量值)×100〕%=±0.10%±〔(0.05/20)
×100〕%=±0.35%,即使有零漂測量結(jié)果也仍在合格范圍之內(nèi)。對于非連續(xù)計量方式,也可按這種方法設(shè)置小流量切除,然后按照結(jié)算人工抄表的方法過濾掉非計量時間的累積流量。
2.2 適時的零點確認(rèn)
對于使用中的質(zhì)量流量計應(yīng)定期進(jìn)行零點確認(rèn),以便及時發(fā)現(xiàn)零漂現(xiàn)象,進(jìn)行修正。
2.3 審慎的調(diào)零行為
若在零點確認(rèn)中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量流量計存在瞬時流量不為零的現(xiàn)象,應(yīng)先觀察流量計運行狀態(tài),分析不為零原因,如質(zhì)量流量計中介質(zhì)是否處于停止流動狀態(tài)、是否在滿管狀態(tài)、工藝條件是否發(fā)生了較大變化、前后閥門是否關(guān)嚴(yán)、周邊環(huán)境是否有較大磁場或振動干擾等。排除上述因素之后,才可以判斷質(zhì)量流量計的零點可能確實發(fā)生了漂移,并對質(zhì)量流量計進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)零操作。
2.4 規(guī)范的調(diào)零操作
確保流量計處在工作環(huán)境中,并且保證測量管內(nèi)充滿被測介質(zhì),然后關(guān)閉流量計進(jìn)口和出口的閥門,然后按照廠家要求的調(diào)零過程進(jìn)行調(diào)零操作(一般三次)。記錄前后零點的變化值,如變化較大,應(yīng)考慮該質(zhì)量流量計是否需重新檢定/校準(zhǔn)。
3.結(jié)語
零點對質(zhì)量流量計的影響不容忽視,本文從合理的小流量切除設(shè)置、適時的零點確認(rèn)、審慎的調(diào)零行為和規(guī)范的調(diào)零操作方法對日常質(zhì)量流量計進(jìn)行零點維護(hù)。