質(zhì)量流量計(jì)原理與應(yīng)用-課件

1、質(zhì)量流量計(jì)測量原理與應(yīng)用培訓(xùn)質(zhì)量流量計(jì)測量原理與應(yīng)用 一、質(zhì)量流量計(jì)基本概念 二、質(zhì)量流量測量技術(shù)的發(fā)展 三、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)和工作原理 四、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用 五、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用 質(zhì)量流量計(jì)測量原理與應(yīng)用 質(zhì)量流量計(jì)基本概念 (一) 儀表定義 (二) 儀表分類 (三) 儀表的測量特性 (四) 儀表測量的不確定度 質(zhì)量流量計(jì)基本概念儀表定義 質(zhì)量流量計(jì)是對被測介質(zhì)的流量進(jìn)行連續(xù)測量，測量結(jié)果是以公斤或噸等工程單位顯示出來的流量儀表。 質(zhì)量流量計(jì)基本概念儀表分類 質(zhì)量流量計(jì)是一種推理式流量計(jì)，按測量方法可以分為二大類：一是質(zhì)量流量間接式測量，即同時測量流體的體積流量和密

2、度值，由運(yùn)算放大器計(jì)算得到流體質(zhì)量，或是同時測量流體的體積流量和溫度、壓力值，利用流體密度與溫度、壓力之間的關(guān)系，計(jì)算出流體質(zhì)量；二是質(zhì)量流量直接式測量方法，流體測量直接反映質(zhì)量流量值，與流體的溫度、壓力和密度等參數(shù)的變化無關(guān)。 質(zhì)量流量計(jì)基本概念儀表分類 1、間接式質(zhì)量流量計(jì) （1） 壓力溫度補(bǔ)償式差壓流量計(jì) （2） 壓力溫度補(bǔ)償式體積流量計(jì) 2、直接式質(zhì)量流量計(jì) （1） 熱式質(zhì)量流量計(jì)（TMF） a、 托馬斯流量計(jì) b、 邊界層流量計(jì) c、 旁路管流量計(jì) （2） 沖量式質(zhì)量流量計(jì)（沖板） （3） 差壓式質(zhì)量流量計(jì)（孔板+定流量泵） （4） 雙渦輪式質(zhì)量流量計(jì) （5） 科里奧利式 質(zhì)量流量計(jì)

3、基本概念儀表的測量特性 儀表的測量特性(靜態(tài)特性和動態(tài)特性) 靜態(tài)特性 ： 是指被測量的值處于穩(wěn)定狀態(tài)時的輸入與輸出的關(guān)系。對靜態(tài)特性的基本要求是：輸入為零輸出亦為零，輸出與輸入成惟一的對應(yīng)關(guān)系。 表征靜態(tài)特性的參數(shù)有：靜態(tài)變換函數(shù)、靜態(tài)特性曲線、儀表系數(shù)、流出系數(shù)、流量范圍（量程）、線性度、靈敏度、遲滯、穩(wěn)定性、零漂、重復(fù)性、精確度和壓力損失等。 質(zhì)量流量計(jì)基本概念儀表的測量特性動態(tài)特性 是指被測量對象的輸入值瞬態(tài)快速變化時，輸出值的時間響應(yīng)或頻率響應(yīng)特性。 （1） 時間域 被測對象輸入值為階躍信號時，輸出值的時間響應(yīng)特性。其品質(zhì)指標(biāo)可用時間常數(shù)表示。時間常數(shù)是指輸出值達(dá)到63%穩(wěn)態(tài)值時的時

4、間，用S表示。 （2） 頻率域 被測對象輸入值按正弦波頻率變化時，輸出值的頻率響應(yīng)特性。流量計(jì)的輸出值與輸入值的比值隨頻率而變化的特性稱為頻率響應(yīng)特性。 質(zhì)量流量計(jì)基本概念儀表測量的不確定度 1、測量誤差組成流量測量誤差出現(xiàn)的特點(diǎn)可分為系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和疏忽誤差。 2、測量的不確定度 （1） 標(biāo)準(zhǔn)不確定度的A類評定（2） 標(biāo)準(zhǔn)不確定度的B類評定（3） 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度（4） 擴(kuò)展不確定度（5） 測量不確定度計(jì)算與表示 3、流量測量的不確定度 首先求的各參數(shù)A類和B類不確定度，然后進(jìn)行合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度的計(jì)算。 質(zhì)量流量測量技術(shù)的發(fā)展 流量測量技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用和需求是相互依存的，應(yīng)

5、用和需求是推動流量測量技術(shù)發(fā)展的動力。 目前，質(zhì)量流量的各種測量方法，包括間接式和直接式測量方法，都有一定的應(yīng)用。質(zhì)量流量間接測量方法，因?yàn)橐肓硕鄠€中間參數(shù)的測量，然后進(jìn)行運(yùn)算和修正，因而積累誤差較大，但因其具有傳統(tǒng)方式的繼承性，用戶又比較熟悉，在一些測量準(zhǔn)確度要求不高的場合，應(yīng)用仍比較多。尤其是采用補(bǔ)償式方式測量氣體的質(zhì)量流量或氣體標(biāo)況體積方面的應(yīng)用十分廣泛。 質(zhì)量流量測量技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)是質(zhì)量流量直接式測量方法，以提高測量準(zhǔn)確度，實(shí)現(xiàn)對各種介質(zhì)在復(fù)雜環(huán)境條件下的高準(zhǔn)確度、高可靠的測量。在質(zhì)量流量直接式測量方法中，科里奧利質(zhì)量流量計(jì)已經(jīng)受到各方面用戶的青睞。這是因?yàn)樗軌蚋邷?zhǔn)確度的直接測量管

6、道內(nèi)流體的質(zhì)量流量，而且穩(wěn)定度高，可靠性好，量程比大，又適合應(yīng)用于高粘度流體?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)和工作原理 （一）概述 （二） CMF基本結(jié)構(gòu) （三） CMF測量原理 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)是利用流體在直線運(yùn)動的同時處于一旋轉(zhuǎn)系中，產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力原理制成的一種直接式質(zhì)量流量儀表。 從1950年開始，科學(xué)家和工程師們花費(fèi)了許多年試驗(yàn)、開發(fā)質(zhì)量流量儀表，借此消除容積測量的誤差及昂貴不便的稱重法。在1970年后James.E.Smith美國高準(zhǔn)（Micro Motion）公司的創(chuàng)始人成功地開發(fā)了第一個可應(yīng)用于工業(yè)的質(zhì)量流量計(jì)，科里奧利質(zhì)量流量計(jì)，它是根據(jù)科里奧利Coriolis

7、效應(yīng)原理研制而成的。1984年James.E.Smith將所發(fā)明的“U”型振動管式的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)(Coriolis Mass FlowCMF)投入市場。 之后各國儀表廠相繼開發(fā)生產(chǎn)。我國CMF的應(yīng)用起步較晚，設(shè)計(jì)生產(chǎn)CMF的廠家僅有太行儀表廠等，還有幾家制造廠組建合資企業(yè)采用國外技術(shù)組裝生產(chǎn)銷售質(zhì)量流量儀表。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)和工作原理-概述 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)一般由流量傳感器和流量變送器組成。 1、流量傳感器 流量傳感器是一種基于科里奧利力效應(yīng)的相位敏感型諧振式傳感器。該傳感器由振動管、信號檢測器、震蕩驅(qū)動器、支撐結(jié)構(gòu)和殼體所組成。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)和工作原理-CM

8、F基本結(jié)構(gòu) 圖3.2.1 雙U型管質(zhì)量流量傳感器結(jié)構(gòu)示意圖 圖3.2.2 雙直型管質(zhì)量流量傳感器剖面圖科里奧利質(zhì)量流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)和工作原理-CMF基本結(jié)構(gòu) 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)和工作原理-CMF基本結(jié)構(gòu) 2、流量變送器 是以微處理為核心的電子系統(tǒng)。它用來向傳感器提供驅(qū)動力，并將傳感器的信號轉(zhuǎn)化為質(zhì)量流量信號及其他一些有意義的參數(shù)信號，同時具有根據(jù)溫度參數(shù)對質(zhì)量流量和密度測量進(jìn)行補(bǔ)償、修正的功能。流量變送器一般輸出標(biāo)準(zhǔn)電流信號或頻率信號，并可按一定的通訊協(xié)議，實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)和DCS系統(tǒng)的交聯(lián)與遠(yuǎn)傳通訊。變送器上的顯示面板可以組態(tài)顯示所要求的各種參數(shù)。 有的流量變送器，沒有顯示面板和操作鍵盤，

9、只有模擬量或頻率量輸出。在實(shí)際應(yīng)用中需要另外配備二次儀表和手操器實(shí)現(xiàn)參數(shù)顯示、流量累積和操作組態(tài)。 3、流量傳感器的測量管結(jié)構(gòu)形式 科里奧利質(zhì)量流量傳感器的測量管有各種不同的結(jié)構(gòu)形式： （1）按照測量管的數(shù)量可將其分為單管型、雙管型和連續(xù)管型三種結(jié)構(gòu)。 （2）按照測量管的形狀可分為直管型和彎管型兩大類。 目前，科里奧利質(zhì)量流量傳感器的檢測振動管管形已發(fā)展到二十多種。無論振動管形狀如何，基本原理是一致的，都是根據(jù)Coriolis效應(yīng)原理測量流量質(zhì)量的?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)和工作原理-CMF基本結(jié)構(gòu) 圖3.2.3 典型的測量管管型圖 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)和工作原理-CMF基本結(jié)構(gòu) CM

10、F測量原理 1 、基本理論 2、 CMF測量原理 3、信號處理系統(tǒng) 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)和工作原理-CMF測量原理CMF測量原理基本理論 1、基本理論 Coriolis效應(yīng)是一種自然現(xiàn)象，于1835年在巴黎可爾Ecole工業(yè)大學(xué)的數(shù)學(xué)教授Gaspard.Gustave de Coriolis定量的。Coriolis效應(yīng)可解釋在地球表面上自由運(yùn)動的物質(zhì)為什么會看似彎曲運(yùn)行在一個轉(zhuǎn)動參照系中當(dāng)一個物體相對于該系而平移時，除了向心力外還有另一個附加力作用在該物體上，這個力稱為Coriolis力。例如設(shè)參照系是一個以恒定角速度繞軸O而轉(zhuǎn)動的圓盤（圖3.3.1），其轉(zhuǎn)動方向圖中矢量所示，當(dāng)一個物體

11、以速度V沿半徑運(yùn)動時，就有一個“慣性力”FK=2 V m作用于該物體上， 此力的方向垂直于V，力FK就是 Coriolis力，此力即依賴于物體相對于 轉(zhuǎn)動參照系的速度V，也依賴于參照 系轉(zhuǎn)動的角速度。 圖3.3.1 傳動系 Coriolis質(zhì)量流量計(jì)就是將 永恒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變成了振動、在 檢測器有一個電磁驅(qū)動系統(tǒng)， 它驅(qū)動測量管以它固有的頻率 振動，這就形成了一個轉(zhuǎn)動參 照系，它的振動與調(diào)諧振音叉 相類似。 當(dāng)一個位于旋轉(zhuǎn)體內(nèi)的質(zhì) 點(diǎn)作朝向或遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心的運(yùn) 動時，將產(chǎn)生一慣性力， 圖3.2.2表示這一原理。 圖3.3.2 旋轉(zhuǎn)管道中的科氏力 CMF測量原理基本理論 當(dāng)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以勻速V在一

12、個圍繞固定點(diǎn)O并以角速度旋轉(zhuǎn)的管道移動時，將沿著旋轉(zhuǎn)的法線方向存在一個向心力Fr=2rm；沿著切線方向質(zhì)點(diǎn)對管壁也產(chǎn)生一個反作用力，F(xiàn)c=2Vm，這個力就是Coriolis力 Fc=2Vm Fc=Coriolis力 =旋轉(zhuǎn)體的角速度 V=質(zhì)點(diǎn)在旋轉(zhuǎn)體中的經(jīng)向速度 m=質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量 上式表明,在旋轉(zhuǎn)角速度一定的條件下,一個質(zhì)點(diǎn)的Coriolis力的大小與該質(zhì)量的流速成正比。因此直接或間接測量在旋轉(zhuǎn)管道中的流體所施加的科里奧利力就可以測得質(zhì)量流量。這就是CMF的基本原理。 CMF測量原理基本理論 2、 CMF測量原理 以Micromotion的U型振動管為例，對Coriolis質(zhì)量流量計(jì)的測量做定量

13、分析： Micromotion的U型振動管，通常振幅小于1mm， 頻率大約為80Hz.圖3.3.3為振動中的測量管,流體 被強(qiáng)制接受管子的垂直動量,在管子向上運(yùn)動的 振動半周期時,流入儀表的流體向下壓,抵抗管子 向上的力.反之,流出儀表流體存在向上的力,抗 圖3.3.3振動中的測量管 拒管子對其垂直量的減少而把管子向上推。兩個反作用力合成引起流量測量管扭曲；這就是Coriolis效應(yīng)。在振動的另外半周期，管子向下運(yùn)動而扭曲方向就相反。圖3.3.4顯示一個流體，經(jīng)過一個測量管，有一個質(zhì)量m和速度V，它以相對OO軸線的角速度旋轉(zhuǎn)。因而產(chǎn)生Coriolis：CMF測量原理CMF測量原理 F=2m V

14、 （1） 式中F和是矢量,m包含在長度L測量管中的質(zhì)量(即半管中的流體質(zhì)量)。 圖3.3.4測量管轉(zhuǎn)動示意圖 流體的入口和出口的速度矢量在方向上是相反的，如果從尾端觀看這個測量管是兩個引線（在圖3.3.4中從RR軸線看進(jìn)去），由在入口與出口管線上的流體產(chǎn)生的力F1和F2在方向上是相反的，而大小相等。 由于管子相對OO軸振動，這個力產(chǎn)生一個相對于RR軸的振動力矩M（半徑是r）。CMF測量原理CMF測量原理 M=F1r1+F2r2 （2）由于F1=F2 r1=r2由式子（1）和（2）得出： M=2Fr=4Vmr (3) 質(zhì)量m是由密度、管截面積A和長度L定義的，速度V是由單位時間的單位L定義的。質(zhì)

15、量流量qm是由每單位時間內(nèi)通過的一個給出點(diǎn)質(zhì)量決定的，那就是m=AL及V=L/t 、qm =m/t這樣通過取代qm =mv/L式中L是管長, 式(3)變成:M=4r qm L (4) 力矩M產(chǎn)生一個角度偏轉(zhuǎn)即 扭轉(zhuǎn)角,相對于RR軸線。 這扭轉(zhuǎn)角在振動管移動的中 點(diǎn)最大(圖3.3.5所示) 圖3.3.5 由測量管尾端所顯示泊流體力 CMF測量原理CMF測量原理 然而，由M產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)被測量管的伸展彈力K所抵制，總之，對于任何的扭轉(zhuǎn)彈力，扭矩T定義為T=K（5）由于T=M，現(xiàn)在通過組合（4）與（5）式，質(zhì)量流量qm能與偏轉(zhuǎn)角度聯(lián)系成相關(guān)式子。 K qm = （6） 4rL 在管子軸線中心的移動速度V

16、t（線速度）乘以時間間隔t ，就與用幾何圖形3.3.5表示的有關(guān)系。 Vt t Sin= （7） 2rCMF測量原理CMF測量原理 由于很小，它幾乎等于Sin,對于小的旋轉(zhuǎn)角Vt是和管長L的乘積，那就是=Sin、Vt=L，這樣式（7）變成： Lt= （8） 2r綜合式（6）和（8）得出： KLt K qm = = t （9） 8r2L 8r2CMF測量原理CMF測量原理 這樣質(zhì)量流量計(jì)qm只與時間差t和幾何常數(shù)成比例， qm與無關(guān)，所以說與測量管的振動頻率無關(guān)。 質(zhì)量流量通過用電磁感應(yīng)器測量偏轉(zhuǎn)角獲得，如圖3.3.6所示，在橫穿于測量管的中心軸線上的感應(yīng)器，按一個時間函數(shù)測量，當(dāng)沒有流量時，在

17、測量管和軸線左右之間轉(zhuǎn)角為零，時間差t即是0。而隨著流量的增加引起增加，時間差t也增加。而這個時間差t可以通過安裝在U形管端部的兩個位移檢測器所輸出的電壓的相位差測量出來，傳送到儀表的變送器進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換。 CMF測量原理CMF測量原理圖3.3.6 測量管扭轉(zhuǎn)的完整周期 CMF測量原理CMF測量原理CMF測量原理信號處理系統(tǒng) 3、信號處理系統(tǒng) 在流量傳感器工作過程中，測量管彈性系統(tǒng)始終處于諧振狀態(tài)。沒有測量管的振動，就沒有科氏力的發(fā)生，質(zhì)量流量傳感器就停止了工作。 CMF測量原理信號處理系統(tǒng) 大多采用電磁法檢測相位差的變化。其原理如圖3.3.7所示，兩個檢測線圈分別位于其中一根測量管兩側(cè)對成位置

18、上，在另一根測量管響應(yīng)位置上固定著兩塊永久磁鐵。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，測量管震動過程中在檢測線圈回路里形成相對速度變化的交變電勢。當(dāng)測量管中無流體流動時，測量管進(jìn)出口側(cè)通過振動中心位置的時間相同，其產(chǎn)生的交變電勢相位亦相同；當(dāng)測量管中有流體流動時，測量管進(jìn)、出口側(cè)通過振動中心位置的時間不同步，因而產(chǎn)生的交變電勢的相位便有了一個差值。CMF測量原理信號處理系統(tǒng)除圖3.3.7所示的信號處理電路之外，目前大多數(shù)彎管型質(zhì)量流量計(jì)也都采用了以微處理器為核心的信號處理電路，其電路框圖的一般形式如圖3.3.8所示 在圖3.3.8中，由左、右側(cè)電磁式檢測器L、R的測得二列電壓正弦信號分別經(jīng)本安電路到隔離放大器A1

19、、A2進(jìn)行放大。 CMF測量原理信號處理系統(tǒng) 同時，由左側(cè)信號檢測器L輸出的電壓正弦信號經(jīng)隔離放大器A2放大，再經(jīng)驅(qū)動放大器放大后，給驅(qū)動線圈提供激勵電流，由電磁驅(qū)動器激勵測量管振蕩。而該振動信號又被信號檢測器所拾取，從而有信號檢測器、放大器和電磁驅(qū)動器構(gòu)成一個正反饋回路，維持測量管振動系統(tǒng)的自激振蕩。為了保持測量管的穩(wěn)幅振動，在驅(qū)動放大器上接有負(fù)反饋AGC自動增益控制電路,在AGC自動增益控制電路中u2與基準(zhǔn)電平相比較，輸出一幅值穩(wěn)定的控制信號到激勵線圈，使電磁驅(qū)動器驅(qū)動測量管以激勵頻率振動。CMF測量原理信號處理系統(tǒng) 左、右側(cè)電磁式檢測器L、R的檢測信號，經(jīng)隔離放大器A1、A2放大后，進(jìn)入

20、信號處理電路，信號處理電路在微處理器的配合下，得到左右檢測信號的相位差或時間差t，這個時間差與質(zhì)量流量成線性關(guān)系。 同時，信號處理電路根據(jù)其輸入信號u1 和u2 得測量管的振動頻率信號。測量管的振動頻率是流體密度的函數(shù)，隨流體密度增大而減小。微處理器根據(jù)檢測信號的時間差t和檢測信號的頻率f，解算出流體的質(zhì)量流量和密度。 CMF測量原理信號處理系統(tǒng) 此外，質(zhì)量流量傳感器中的溫度檢測元件一般為帖附在測量管進(jìn)口端管壁上的鉑電阻。鉑電阻由恒流源供電，并取會鉑電阻的端電壓，由電壓變換電路處理產(chǎn)生電壓UR 。微處理器根據(jù)電壓UR 解算出測量管的溫度值，并對由測量管管材的彈性模量隨溫度變化所引起的質(zhì)量流量和

21、密度測量的溫度結(jié)構(gòu)誤差予以修正。 由微處理器直接驅(qū)動電流環(huán)和頻率環(huán)部件，分別輸出0/420mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號和頻率信號，標(biāo)準(zhǔn)電流和頻率信號所代表的被測量和范圍均可以組態(tài)。 CMF測量原理信號處理系統(tǒng)圖3.3.8 信號處理系統(tǒng)框圖 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用 (一) 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及缺點(diǎn) (二)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)選型 (三)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)檢定 (四)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試 (五)結(jié)束語 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及缺點(diǎn)(一) 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢 及缺點(diǎn) 1)高精度流量測量：目前世界各處所應(yīng)用的CMF其精度（或稱不確定度）都優(yōu)于0.2%（O、r）、0.015%（O、

22、f、s），重復(fù)性優(yōu)于0. 1%（O、r）、0.01%（O、f、s）。 2) 同時測量多種參數(shù)：CMF不僅可以測量出流體的瞬時質(zhì)量流量和累積的總質(zhì)量，同時還可以指示出流體的密度、溫度,并由此派生出測量溶液中溶質(zhì)所含的濃度。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及缺點(diǎn)3)應(yīng)用范圍廣泛：1、 包括高粘度的各種液體、含有固形物的漿液、含有微量氣體的液體、有足夠密度的中高壓氣體。CMF還能測量出雙組份流中每種已知組份各自的質(zhì)量流量，這是其它流量儀表難以實(shí)現(xiàn)的。 例如油水雙組份流體，只要知道水和油的密度溫度函數(shù)關(guān)系，就不難從測出的混合質(zhì)量流量混合密度中計(jì)算出各自的質(zhì)量流量來。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及缺點(diǎn)4

23、)CMF檢測器沒有可動部件和密封件，從而結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、維護(hù)簡便 。5) 由于流場分布對CMF正常測量沒有影響，所以對儀表上下游沒有直管段的長度要求。 6) 可以用于雙向流的測量，能指出流向和質(zhì)量流量等物理參數(shù)。缺點(diǎn)有如下幾個方面： 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及缺點(diǎn)1)不能用于測量密度太低的流體介質(zhì)，如低壓氣體;液體 中含氣量超過某一值時會顯著地影響測量值，到目前為止還沒有 用CMF成功地測量氣液二相流的實(shí)際例子。 2)對外界振動千擾較敏感，為防止管道振動的影響，大多 數(shù)CMF的流量傳感器對安裝固定有較高要求。 3)不能用于大管徑流量測量，目前還局限于DN I SO - DN200mm以

24、下 4)測量管內(nèi)壁磨損腐蝕或沉積結(jié)垢會影響測量精度，尤其 對薄壁測量管的CMF更為顯著。 5)大部分型號的CMF有較大的體積和重量。壓力損失也 較大。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及缺點(diǎn) 6)價格昂貴，約為同n-徑電磁流量計(jì)的2一5倍或更高。 10.1.3科里奧利質(zhì)且流f計(jì)的應(yīng)用 盡管CMF有許多極為可貴的優(yōu)點(diǎn)，從側(cè)量原理上看也己比 較完善，但由于這種流量計(jì)真正得到商用化的時間較短，在應(yīng)用 中目前還存在一些問題和不足之處。近年來，雖然有些問題經(jīng)各制造廠家的不斷努力，已獲得一定程度的解決，但還有許多問題 月前還沒法從根本上解決，甚至人們對有些問題的認(rèn)識還不夠。科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及缺點(diǎn)7

25、）零位漂移問題零位漂移也稱零點(diǎn)穩(wěn)定性，CMF的零點(diǎn)穩(wěn)定性始終是一個 人們非常關(guān)注的問題，現(xiàn)在還很難從理論上分析產(chǎn)生零位漂移的 真正原因。從工作原理上看，CMF的特性似乎井不受流體特性、 流黃計(jì)結(jié)構(gòu)和安裝方式等的影響，但是，大量的應(yīng)用實(shí)踐表明事 實(shí)并非如此。分析其原因.主要是由于在工作原理的理論模型中 有微小振幅近似和無衰減近似。機(jī)械振動的非對稱性和衰減可能 是導(dǎo)致儀表零漂的兩個根本原因。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及缺點(diǎn)在CMF的應(yīng)用實(shí)踐中，邊界條件的非對稱性是客觀存在的，如檢測管兩端的固定方式、振動管的剛度、雙管自振頻率的 差.異、材料的內(nèi)衰減等等。實(shí)踐證明，流體介質(zhì)的密度和粘度變 化也影

26、響儀表的零位.這可能是由于結(jié)構(gòu)的不平衡造成的，密度 變化導(dǎo)致整個測量系統(tǒng)的自振頻率變化也是其中的原因之一?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及缺點(diǎn)盡管CMF的生產(chǎn)廠家在制造和調(diào)試工藝方面對 抑制零潭采取了許多措施，但CMF的零漂或多或少依然存在。 設(shè)計(jì)合理、精心制作和調(diào)校的質(zhì)量流量什可以最大限度地減小零 漂，如果設(shè)計(jì)上存在問題，結(jié)構(gòu)不夠合理，則零漂的影響就會變 得不能容忍。 由于零漂是一個固定值，在流量下限，零漂的影響就會變得 很大。例如，某DN25的雙S型CMF，其零點(diǎn)不穩(wěn)定性為 1kg/H，最小量程的上限流量為0.8t/h，此時由于零漂引人的 誤差為士0.125%?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及

27、缺點(diǎn)按范圍度等于10計(jì)算，下限流量時將引人1.25%的誤差。而某DN25的雙v型質(zhì)量流量計(jì)，其零點(diǎn)不 穩(wěn)定性為 0.05kg/min,最小量程的上限流量為23kg/min，此 時由于零漂引人的誤差為0.22%如果按范圍度等于10計(jì)算， 下限流量時將引人2.2%的誤差。設(shè)計(jì)不良的CMF零漂更為 不可容忍?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢及缺點(diǎn)經(jīng)過不斷努力，某些設(shè)計(jì)精良的CMF，已能將零漂抑制到一個很小的水平，相比之下，國內(nèi)的同型產(chǎn)品還存在一定 差距。需要指出的是，零漂來源于流量計(jì)的傳感器部分，跟傳感 器的制造、安裝和使用都有關(guān)系，而轉(zhuǎn)換器和顯示器等的零漂， 由于電子技術(shù)的發(fā)展，己經(jīng)變得容易處理和消除

28、，這一點(diǎn)應(yīng)引起 大家的注意?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)選型（二）科里奧利質(zhì)量流量計(jì)選型 流量儀表選型，首先要根據(jù)測量目的以及被測介質(zhì)的性質(zhì)、流體的流量范圍、工藝條件下的流體參數(shù)、安裝環(huán)境條件等各方面的因素，選用不同類型的流量計(jì)。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)選型1、選型原則 （1） 根據(jù)被測流體的類型選擇流量計(jì)的結(jié)構(gòu) （2） 安全性原則 （3） 流量范圍 （4） 準(zhǔn)確度 （5） 壓力損失 （6） 其他性能因素 （7） 性能價格比科里奧利質(zhì)量流量計(jì)選型2、選型方法 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的選型方法有手工計(jì)算法和軟件法兩種。具體方法與步驟： （1） 填寫工藝操作條件 a、流體名稱及性質(zhì) b、流體狀態(tài)（液態(tài)、氣態(tài)、漿液或

29、其他形式） c、工藝狀況下的流量（最大、常用、最小值） d、工藝狀況下的壓力（最高、常用、最低值） e、工藝狀況下的溫度（最高、常用、最低值） 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)選型 f、 工藝狀況下的密度范圍 g、工藝狀況下的粘度范圍 h、工藝管道管徑 i、 允許測量誤差 j、 允許壓力損失 k、允許最大流速科里奧利質(zhì)量流量計(jì)選型 （2） 根據(jù)工藝條件，對照技術(shù)指標(biāo)，預(yù)選傳感器型號 （3） 計(jì)算流量傳感器的壓力損失 （4） 計(jì)算傳感器測量管內(nèi)的介質(zhì)流速 （5） 計(jì)算測量準(zhǔn)確度 （6） 變送器及二次儀表的選型科里奧利質(zhì)量流量計(jì)選型 變送器及二次儀表的選型主要考慮以下幾個方面： a、安裝結(jié)構(gòu)形式 b、 電源供給

30、方式 c、信號輸出方式 d、通訊方式及接口選擇 e 、根據(jù)測量功能的需要，選擇二次儀表 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)檢定 1、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)檢定規(guī)程 JJG8971995質(zhì)量流量計(jì)檢定規(guī)程 2、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)檢定的基本內(nèi)容 （1） 外觀 （2） 耐壓強(qiáng)度 （3） 基本誤差 （4） 重復(fù)性 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)檢定3、檢定方法和設(shè)備要求 質(zhì)量流量計(jì)的檢定，一般是通過流量標(biāo)準(zhǔn)裝置來進(jìn)行的，流量標(biāo)準(zhǔn)裝置可分為靜態(tài)法和動態(tài)法兩類。對于液體流量測量的質(zhì)量流量計(jì)常采用液體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行檢定。其方法有：（1）靜態(tài)稱量（質(zhì)量）法 用“質(zhì)量法液體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置”，在測量時間間隔內(nèi)，經(jīng)換向器進(jìn)入稱量容器的液體質(zhì)量。

31、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)檢定（2）靜態(tài)容積加密度計(jì)法 用“容積法液體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置”，在測量時間間隔內(nèi)，經(jīng)換向器流入定容容器的液體液體體積量，同時測出檢定介質(zhì)的密度，然后經(jīng)過計(jì)算，以求得質(zhì)量流量。（3）標(biāo)準(zhǔn)體積管加密度計(jì)法 用“體積管法液體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置”，在測量時間間隔內(nèi)，液體直接流入定容容器標(biāo)準(zhǔn)體積管，同時測出檢定介質(zhì)的密度，然后經(jīng)過計(jì)算，以求得質(zhì)量流量的方法?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)檢定（4）標(biāo)準(zhǔn)表法 即以標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)與被檢質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行直接比較。 無論采用哪種檢定方法，檢定系統(tǒng)（即流量標(biāo)準(zhǔn)裝置）的準(zhǔn)確度應(yīng)優(yōu)于被檢質(zhì)量流量計(jì)基本誤差限的1/3以上 .科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試 1、儀表安裝 （1）

32、安裝場所的選擇 根據(jù)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的測量原理，選擇安裝場所時，應(yīng)著重考慮以下幾點(diǎn)： a、 系統(tǒng)壓力問題 當(dāng)測量液化的氣體或熱溶劑以及有析出氣體趨向的介質(zhì)時，為防止氣蝕的產(chǎn)生，必須保證安裝在管線中的傳感器有足夠的背壓。一定的背壓要求還可以使介質(zhì)始終充滿傳感器測量管，避免出現(xiàn)半管而導(dǎo)致測量不準(zhǔn)。 背壓是指傳感器下游端口出流體的壓力，一般常在距離傳感器下游端口3L（L為傳感器長度）之內(nèi)的管道處測量?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試最小被壓指標(biāo)為PAP+BP0 P流量計(jì)壓損P0 最高工作溫度下介質(zhì)的飽和蒸汽壓 A、B為系數(shù)是流量傳感器的結(jié)構(gòu)以及介質(zhì)的性質(zhì)而定，一般由實(shí)驗(yàn)得出。 * 要保證背壓，一是將傳

33、感器裝在靠近泵出口側(cè)，或裝在上升管道的較低部位來測液體，而且流量計(jì)下游上升管道的高度應(yīng)不低于2m（視介質(zhì)的密度而定），二是上升管道的下游側(cè)不得有同樣長或稍短的下降管道，以保證流體上升時產(chǎn)生的靜壓不被回降時抵消。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試*在測量易揮發(fā)的液體時，如液化氣、溶劑等，CMF必須安裝在壓力大于該液體飽和蒸汽壓處，表前最好不加帶節(jié)流性質(zhì)的元件。如果必須加應(yīng)遠(yuǎn)離CMF。 * 由于液體達(dá)到其飽和蒸汽狀態(tài)還受 溫度變化的影響，因此CMF應(yīng)安裝 在遠(yuǎn)離高溫源的地方。另外要避免 陽光直接照射。 圖4.4.1 靜壓被抵消的情況 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試* 在測量易揮發(fā)液體的整個系統(tǒng)中，如果工

34、藝條件允許的話，應(yīng)盡量減少阻力件（如彎頭、縮管、閥等），避免壓力損失過大，保證系統(tǒng)壓力。同時管道采取保溫遮光的辦法，避免溫度變化所產(chǎn)生影響。 總之要防止系統(tǒng)壓力低于流體的飽和蒸汽壓，即液體蒸發(fā)汽化壓力，該汽化壓力使液體開始沸騰，而產(chǎn)生氣化現(xiàn)象，使CMF不能正常工作。 b、 避免電磁干擾和射頻干擾 若裝在大電機(jī)、射頻發(fā)送器、變壓器、大功率電開關(guān)等附近，傳感器中測量管的自激諧振動會受到干擾，而且檢測器檢測出來的微弱信號也可能被淹沒在干擾信號中。 另外，連接儀表各部分的電纜的走線也不要覆蓋在這些可能產(chǎn)生干擾的設(shè)備上面，或是靠近。也不要靠近高壓供電電纜。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試 c、避免振動的影

35、響 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的測量原理和結(jié)構(gòu)都決定了外界振動對它會造成影響。*若需要在管線振動大的地點(diǎn)安裝小口徑流量計(jì)，可在流量計(jì)的進(jìn)出端用軟管連接，并將流量計(jì)本身固定在堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定的基礎(chǔ)或減振板上。*若需要在這種管線上安裝大口徑流量計(jì)，有時要用膨脹節(jié)來消振，但必須在膨脹節(jié)與傳感器之間加裝帶有堅(jiān)固支撐的短接，否則，由于管道的伸縮造成附加應(yīng)力，致使流量計(jì)測量不準(zhǔn)。*若傳感器需要在同一管線串聯(lián)安裝，應(yīng)特別注意防止由于共振產(chǎn)生的相互影響。它們之間的距離至少應(yīng)大于傳感器長度的3倍?；蛟趦膳_傳感器之間加裝軟連接。 *在相鄰兩條管線上并聯(lián)安裝兩臺傳感器時，也要注意保持兩者之間的距離，防止產(chǎn)生相互影響。 科里奧利質(zhì)量

36、流量計(jì)安裝和調(diào)試d、危險(xiǎn)場所的安裝*易燃易爆場所采用防爆類型儀表*腐蝕環(huán)境所有部件和電纜必須是抗腐蝕的*低溫、高溫環(huán)境儀表的工作范圍要符合要求e、露天安裝要防止雨水從傳感器、變送器的接線孔滲入。 f、信號傳輸電纜長度的限制 一般情況下，變送器及二次儀表都安裝在安全區(qū)，也有一些直接在室內(nèi)。由于信號傳輸?shù)囊?，儀表都強(qiáng)調(diào)要采用專用電纜,而且專用電纜最長限制在1501000m之間。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試 g、流場分布從優(yōu)原則雖然CMF沒有安裝直管段的要求，但是如果有條件還是在其前保持一定的直管段為好。尤其在流速較高的情況下，表前的突然節(jié)流可能會造成空化和液體的噴泄。不僅會影響CMF的正常工作

37、，而且還可能導(dǎo)致儀表的損壞。 h、其他注意事項(xiàng)*測量液體介質(zhì)，特別是易汽化的液體或含有少量氣體的液體介質(zhì)時，應(yīng)把傳感器安裝在管道的較低處，而不是安在最高處，以防止夾雜氣體在測量管中聚集而導(dǎo)致測量誤差。*測量氣體介質(zhì)，特別是非干燥氣體或在高壓下易液化的氣體介質(zhì)時，應(yīng)把傳感器安裝在管道的較高處，而不是安在最低處，以防止液體在測量管中聚集而影響測量準(zhǔn)確度。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試 （2） 傳感器安裝方式的選擇 傳感器的安裝一般分為垂直安裝和水平安裝兩種方式。傳感器安裝方式應(yīng)依據(jù)被測流體的類型和傳感器自身結(jié)構(gòu)加以選擇。 a、 垂直安裝 *直管型傳感器無論測量什么介質(zhì)都適合。 *彎管型傳感器“U”

38、型和S型可以； 在測量非干燥氣體、含有少量氣體的液體以及含有固 體顆粒的漿液時，“”和三角型不適合。*在垂直管道安裝時，要保證測量管充滿介質(zhì)。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試要選擇在上升垂直管道的最下段部位安裝CMF。如圖4.4.2所示： 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試 因條件所限，CMF只能安裝在下流向管道時，在CMF下游必須安裝孔板，以保證測量總是滿管狀態(tài)。否則，會因不能完全充滿而產(chǎn)生氣體，影響測量精度，甚至造成CMF不能起動運(yùn)行。 同時在孔板后面要安裝截止閥，以保證進(jìn)行零點(diǎn)調(diào)整。如圖4.4.3所示：科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試 b、 水平安裝* 直管型傳感器和彎管型傳感器都適合。 * 在平行

39、管道安裝時，CMF要低位安裝（如圖4.4.4），因?yàn)樵诠苈犯呖仗?，容易聚集空氣?因條件所限，CMF只能 安裝高位平行管段時， 在CMF后側(cè)要加裝孔板。 且在CMF前高點(diǎn)處加排 氣裝置，以便在儀表投 用和調(diào)校期間排出管道 氣體。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試 （3） 傳感器安裝步驟 a、 核對工藝參數(shù) b、采取“無應(yīng)力”措施，將傳感器與上、下游截止閥及其 前后配管整體預(yù)制在一起，然后焊接到管道中。 c、 安裝變送器及二次表 d 、電氣連接 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試 1、調(diào)試投用 （1） 調(diào)試a、 基本檢查*傳感器與管道連接*傳感器與變送器及二次儀表的電氣連接上述檢查確認(rèn)無誤后，通電、預(yù)熱。

40、b、檢查組態(tài) *過程變量的單位 *流量范圍及其對應(yīng)輸出 *流動方向 *小流量切除 *密度測量范圍設(shè)置 *離散量輸出設(shè)置（測量參數(shù)的高/低報(bào)警；系統(tǒng)故障報(bào)警等；）科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝和調(diào)試 c、零流量調(diào)整 將流量計(jì)下游閥關(guān)死，最好將上游閥也關(guān)死，確認(rèn)傳感器中流量確實(shí)為零。在零流量條件下，將輸出置為零。 （2）啟動 將下游閥部分開啟，然后慢慢打開上游閥，接著將下游閥完全打開，再將旁路閥關(guān)閉。至此，這臺流量計(jì)進(jìn)入正常測量工作狀態(tài)。 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)日常維護(hù)在日常使用過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照科氏力式質(zhì)量流量計(jì)規(guī)定的工作溫度、壓力和流量范圍進(jìn)行流體測量，不應(yīng)任意超出，以免影響使用效果和壽命。其日常維護(hù)主要

41、有定期檢查維護(hù)和特殊情況下的檢查維護(hù)兩個方面。一、定期檢查維護(hù)1.零點(diǎn)檢查和調(diào)整零點(diǎn)漂移是科氏力式質(zhì)量流量計(jì)在實(shí)際運(yùn)行中經(jīng)常遇到的問題?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)日常維護(hù)造成零點(diǎn)漂移的因素很多，如傳感器的安裝應(yīng)力、測量管的結(jié)構(gòu)不對稱、被測流體物理特性參數(shù)的變化等。尤其是在小流量測量時，零點(diǎn)漂移對測量準(zhǔn)確度的影響較為嚴(yán)重。所以定期進(jìn)行零點(diǎn)檢查和調(diào)整是非常必要的。零點(diǎn)檢查至少每三個月進(jìn)行一次，在生產(chǎn)允許的情況下，對安裝在重要監(jiān)測點(diǎn)的科氏力式質(zhì)量流量計(jì)，零點(diǎn)檢查的時間間隔應(yīng)適當(dāng)縮短?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)日常維護(hù)零點(diǎn)調(diào)整時，應(yīng)使傳感器測量管道中完全充滿流體，然后關(guān)閉傳感器下游閥，并在流量計(jì)內(nèi)確定無流體流動的狀態(tài)

42、下進(jìn)行。對易汽化的流體要有足夠的背壓。在調(diào)整過程中，應(yīng)記錄下調(diào)零前的零點(diǎn)值，然后和上一次的零點(diǎn)值進(jìn)行比較，便可計(jì)算出兩次調(diào)零間隔期間，零點(diǎn)漂移所帶來的測量誤差。 當(dāng)零點(diǎn)漂移值較大時，應(yīng)首先查找原因，予以排除，然后再進(jìn)行零點(diǎn)調(diào)整。零點(diǎn)調(diào)整最好重復(fù)操作幾次，直至零點(diǎn)值最小?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)日常維護(hù)2.流量計(jì)密封性能的檢查維護(hù)流量計(jì)在現(xiàn)場使用，特別是應(yīng)用在有腐蝕性氣體、潮濕或粉塵多的環(huán)境中，要經(jīng)常注意檢查傳感器接線口處的密封完好情況，以防腐蝕接線端子，造成儀表不能正常運(yùn)行。3.工作參數(shù)的檢查 流量計(jì)在使用過程中，應(yīng)經(jīng)常注意所設(shè)置的工作參數(shù)是否發(fā)生了變化，所顯示的流量、密度、溫度值是否正常，如與實(shí)際

43、情況有較大的出入，可按使用說明書中所敘述的方法重新進(jìn)行校準(zhǔn)。若上述工作完成之后仍感覺不正常，則應(yīng)查看變送器內(nèi)部設(shè)置的各工作參數(shù)是否正確?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)日常維護(hù)4.定期觀察流量計(jì)的故障指示根據(jù)流量計(jì)的型號、規(guī)格、生產(chǎn)廠家的不同，故障顯示方式和內(nèi)容也各有所異。對不同的故障告警指示，可查看產(chǎn)品使用說明書以確定故障原因，進(jìn)行處理。5.定期全面檢查維護(hù)對于使用中的流量計(jì)，應(yīng)定期地進(jìn)行全面檢查。從傳感器的外觀、安裝牢固程度、工藝管線的振動、變送器和顯示儀表的指示等方面著手逐項(xiàng)全面檢查，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時處理?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)日常維護(hù)6.流量計(jì)的周期檢定和比對流量計(jì)使用一段時間后，應(yīng)按要求進(jìn)行周期檢定，以

44、確定流量計(jì)的使用性能。根據(jù)JJG 897-95質(zhì)量流量計(jì)國家檢定規(guī)程，質(zhì)量流量計(jì)的檢定周期根據(jù)使用情況確定。用于貿(mào)易結(jié)算的一般不超過1年，用于其他場合的，檢定周期一般不超過2年。在條件許可的情況下，可定期與其他計(jì)量手段進(jìn)行比對，以確認(rèn)流量計(jì)的運(yùn)行是否正?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)日常維護(hù)7.建立流量計(jì)的檔案為了確保流量計(jì)長期可靠的運(yùn)行，用戶應(yīng)建立流量計(jì)的檔案，把每次檢查、維護(hù)和檢定情況作詳細(xì)記錄并裝入檔案中，以利于今后更好的維護(hù)和使用。二、特殊qing況下的檢查維護(hù)1.流量計(jì)用于間斷流量測量時的維護(hù)流量計(jì)用于間斷流量測量時，雖然有時測量管內(nèi)無流體流動，但由于某些原因顯示儀表仍然有跳科里奧利質(zhì)量流量計(jì)日

45、常維護(hù)現(xiàn)象，使累積量增加或減少，產(chǎn)生虛計(jì)量現(xiàn)象。這就需要對用于間斷流量測量的科氏力式質(zhì)量流量計(jì)經(jīng)常進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)有虛計(jì)量現(xiàn)象，應(yīng)及時采取相應(yīng)措施。2.流量計(jì)保溫伴熱的維護(hù)有些科氏力式質(zhì)量流量計(jì)，溫度適用范圍較窄，不適于在高寒地區(qū)室外安裝使用;有些流量傳感器安裝于外壁易凝結(jié)液體的管線上;科里奧利質(zhì)量流量計(jì)日常維護(hù)有些流量傳感器用于測量易結(jié)晶的流體介質(zhì)；對于這些傳感器，都需要進(jìn)行保溫或采取伴熱措施。對保溫或伴熱情況還應(yīng)進(jìn)行經(jīng)常性檢查，以防損壞流量傳感器或影響流量計(jì)的正常工作。科里奧利質(zhì)量流量計(jì)日常維護(hù)3.用于易結(jié)垢流體測量的維護(hù) 流量計(jì)測量易結(jié)垢流體 (如結(jié)水垢、結(jié)蠟)時，應(yīng)經(jīng)常檢查其運(yùn)行情況

46、。當(dāng)發(fā)現(xiàn)流量計(jì)工作不正?；蚱钶^大時，應(yīng)首先考慮傳感器內(nèi)有可能結(jié)垢。如確認(rèn)己經(jīng)結(jié)垢，應(yīng)將傳感器拆下，采用吹掃等適當(dāng)方法進(jìn)行處理。4.其他特殊計(jì)量條件下流量計(jì)的檢查維護(hù)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)日常維護(hù)對用于測量易汽化的介質(zhì)以及用于送料后吹掃和間斷送料場合的流量計(jì)，要適當(dāng)縮短零點(diǎn)檢查時間間隔，注意測量的準(zhǔn)確性，避免氣液兩相超過一定的比例而造成的零點(diǎn)漂移、吹掃介質(zhì)的誤計(jì)量和間斷流體測量的虛計(jì)量?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理科氏力式質(zhì)量流量計(jì)安裝在工作現(xiàn)場后，一旦出現(xiàn)測量不準(zhǔn)、顯示不正常和停振等異?，F(xiàn)象時，首先應(yīng)從使用環(huán)境、安裝調(diào)試和操作方法等方面著手查找原因，排除這些因素后再對流量計(jì)本身作進(jìn)一步的檢查分析

47、。在檢查之前，應(yīng)認(rèn)真閱讀使用說明書，依據(jù)使用說明書中提供的故障診斷方法和技術(shù)資料進(jìn)行分析，判斷故障發(fā)生的原因、部位及類型，以便妥善處理?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理一、常見故障的處理如前所述，科氏力式質(zhì)量流量計(jì)主要由傳感器和變送器兩大部分組成。傳感器的流量測量管密封在不銹鋼金屬殼體內(nèi);變送器主要由電子元器件組成。日常使用過程中，造成科氏力式質(zhì)量流量計(jì)出現(xiàn)異常情況的原因有外部因素和流量計(jì)自身故障兩個方面。其中外部因素主要有:傳感器的安裝不符合要求 (如安裝方式不合適或存在過度應(yīng)力);科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理工藝管線的配置不合理 (如傳感器彼此之間的安裝距離過近);工藝介質(zhì)不能滿足測量條件 (

48、如流體的氣液、氣固相比例超過一定的比值)以及使用環(huán)境 (如電磁干擾和振動干擾)的影響等因素。下面列舉一些在使用申出現(xiàn)的故障現(xiàn)象和實(shí)例。例1某公路發(fā)油站采用科氏力式質(zhì)量流量計(jì)作為定量控制計(jì)量表，在給汽車槽車發(fā)油的過程中常出現(xiàn)忽多忽少的現(xiàn)象，但流量計(jì)的檢定結(jié)果是合格的。經(jīng)過現(xiàn)場仔細(xì)的分析后發(fā)現(xiàn)，位于流量計(jì)下游的電磁閥的快速關(guān)閉造成了強(qiáng)烈的流體液壓撞擊，對傳感器工作的影響很大。若將流量計(jì)和電磁閥換位 (即讓電磁閥在前，流量計(jì)在后)，就隔斷了電磁閥關(guān)閉對流量計(jì)的影響，從而使流量計(jì)的工作情況恢復(fù)正常?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理例2某臺科氏力式質(zhì)量流量計(jì)在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)虛計(jì)量現(xiàn)象，即管道中沒有流量時

49、，流量計(jì)的累積數(shù)會發(fā)生變化。經(jīng)過現(xiàn)場仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)，傳感器兩端的安裝支撐不符合要求，一是兩端支撐不等距，二是支撐的底部與地面懸空，沒有牢固連接。在采取措施使傳感器兩端支撐的安裝符合要求后，流量計(jì)計(jì)量情況恢復(fù)正常?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理例3某臺科氏力式質(zhì)量流量計(jì)測量液化石油氣，其正常密度在052056g/cm3之間，但在測量過程申，時常出現(xiàn)密度顯示值低于0.5g/cm3。此時，即使管道中無流體流過，流量計(jì)也可能出現(xiàn)正負(fù)方向虛流量，累積值有增有減。造成這種現(xiàn)象的主要原因是流量計(jì)背壓不足，液化氣汽化，介質(zhì)氣液兩相比例超過了規(guī)定范圍，以致不符合流量計(jì)正常使用的要求。目前解決的辦法一般有兩個，一是

50、提高工藝管線的壓力及流量計(jì)的背壓，避兔工藝介質(zhì)產(chǎn)生汽化;二是采用小流量、低密度切除功能，即讓流量計(jì)在低于指定的流量時不進(jìn)行計(jì)量，或利用科氏力式質(zhì)量流量計(jì)具有能根據(jù)被測介質(zhì)的密度范圍進(jìn)行選擇計(jì)量的功能，使流量計(jì)在介質(zhì)密度低于某一范圍時不進(jìn)行計(jì)量?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理例4某臺科氏力式質(zhì)量流量計(jì)在運(yùn)行期間，其計(jì)量值與油罐檢尺量偏差較大。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，傳感器安裝位置與泵房距離太近，當(dāng)兩合泵同時工作時，振動過大，影響了傳感器的穩(wěn)定工作。當(dāng)將傳感器移到遠(yuǎn)離振源的地方以后，情況恢復(fù)了正常?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理例5某臺科氏力式質(zhì)量流量計(jì)測量90#汽油，當(dāng)流量上升到60t/h以上時，流量計(jì)顯示的密

51、度值為13g/cm3，并顯示“Dens Overing“和“Sensor error”故障指示，一旦流量降下來后，一切又恢復(fù)正常。經(jīng)過現(xiàn)場仔細(xì)檢查，認(rèn)為傳感器的安裝以及現(xiàn)場應(yīng)用環(huán)境等均沒有問題。在將流量計(jì)拆回檢定過程中發(fā)現(xiàn)傳感器”Y”型流量分配器的入口處卡進(jìn)了兩塊鵝卵石，估計(jì)是由工藝管線施工時帶進(jìn)的，取出后，流量計(jì)檢定合格、現(xiàn)場使用良好?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理由上述實(shí)例可見，正確的安裝、合理的工藝管線配置、良好的應(yīng)用環(huán)境條件等對質(zhì)量流量計(jì)的正常使用是十分重要的。 流量計(jì)運(yùn)行異常的另一個重要原因是流量計(jì) 自身出現(xiàn)故障 。 表 7-1列舉了一些儀表故障現(xiàn)象及其排除的方法?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的

52、故障處理科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理二、儀表故障分析方法在質(zhì)量流量計(jì)的實(shí)際使用過程中，結(jié)合具體的工藝條件和流量計(jì)測得的流體密度、溫度、流量、累積量與實(shí)際工況的吻合程度，可以及時分析、判斷和確認(rèn)流量計(jì)的工作狀況。如確認(rèn)流量計(jì)出現(xiàn)了故障，則要進(jìn)一步分析，判斷是流量計(jì)本身的問題，還是使用環(huán)境、工藝條件和人為行為等其他方面的因素所造成的問題。分析找出故障癥結(jié)所在及其原因，并采取相應(yīng)的處理措施?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理科氏力式質(zhì)量流量計(jì)的維護(hù)工作應(yīng)由具有相應(yīng)技術(shù)能力的指定維護(hù)人員負(fù)責(zé)，每臺表都應(yīng)建立相應(yīng)的維護(hù)記錄和檔案。其故障分析及處理方法一般常采用框圖分析法、告警碼法、傳感器電阻電壓測量法等。1.框圖分析法： 框圖分析法就是將故障檢查、判斷的步驟以流程圖的形式表達(dá)出來，它具有簡單明晰、分析全面的特點(diǎn)，能迅速準(zhǔn)確地找出故障的所在，該框圖一般由生產(chǎn)廠家提供?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理例如，某質(zhì)量流量計(jì)，當(dāng)變送器顯示不正常和流量顯示不穩(wěn)定時，可分別按圖7-1和圖7-2所示框圖進(jìn)行分析?？评飱W利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理科里奧利質(zhì)量流量計(jì)故障處理科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的故障處理2.告警指示法有些科氏力式質(zhì)量流量計(jì)一旦本身出現(xiàn)故障能立即產(chǎn)生告警。流量計(jì)內(nèi)的微處理器連續(xù)監(jiān)視各監(jiān)測點(diǎn)的頻率、電壓等有關(guān)信號，并結(jié)合工作參數(shù)不斷地進(jìn)行