摘要:选取一台用于蒸汽流量贸易结算用涡街流量计,利用常用的标准表法气体流量标准装置作为计量标准进行实验标定研究在多种仪表和管路对中同轴质量情况下对仪表k系数、重复性、仪表线性度等关键参数检定结果的影响以引起涡街流量计使用者对仪表安装质量的重视。
0引言
气体涡街流量计是工业企业生产中常见的计量器具，主要用于工业管道个个质流体的流量测量。其具有压力损失小量程范围大精度高仪表参数能长期稳定等特点。涡街流量计在使用时必须知道其仪表k系数,而k系数是流量计在流量标准装置上经过测量得到的。我们经常遇到这样的问题同一台流量计在不同检定机构处、甚至在同一机构由不同人员进行测量,得到的k系数差异较大使用户产生较大疑问。针对这一现象利用本所现有的标准表法气体流量标准装置，仅就涡街流量计在安装过程中最容易产生的管表对中差异情况造成的同轴度偏差分析其对k系数检定结果的影响。
1标准装置和被测流量计
1.1标准装置标准表法气流量流量标准装置,可检定口径为DN50~DN150、流量范围(8~4200)m2/h的涡街、涡轮、罗茨、腰轮等各类气体流量计,精度等级为0.25级。
1.2被测DN80口径的涡街流量计编号1204251精度等级为1.5级脉冲输出。用于蒸汽流量计量的贸易结算属强制检定计量器具。
2测量数据
2.1出厂检定数据该仪表送至我所检定时附有出厂检定数据厂家已按照JJG1029--2007《涡街流量计检定规程》(以下简称《规程》)的要求,选取qmin、qt(即0.2q)、0.4qmax<qmax四个流量点使用标准表法气体流量标准装置进行了出厂检定数据见表1。
2.2本所实验室检定情况
2.2.1使用旧管路在本所实验室首次进行检定时,使用的是一组旧管路检定数据见表2。
大家可以发现本次检定结果与出厂平均k系数相比,相对误差竟然达到了+6.39%,但是仪表线性度和重复性仅为+0.325%和0.236%符合《规程》规定的1.5级要求根据涡街流量计的测量原理系数的变化会对仪表的计量正确程度产生极大地影响必须从中找出原因。略一分析仪表口径为DN80而在本次检定使用的管路实际口径为77mm,管表交界处情况如图1。
我们可以发现流量计的传感器通路外圆几乎被完全遮盖并且管表通路同轴情况也不甚理想这些都导致了管路截面积的减小,有可能是k系数增大的原因。我们将仪表与原厂法兰连接后仍将DN77管路安装于本所标准装置上再做试验这样基本可以保证仪表与管路的同轴度水平符合要求检定数据见表3。
仪表线性度和重复性仍然符合《规程》规定的1.5级要求而仪表平均系数与出厂检定时相比相对误差仍有+5.61%与前次相比有-定的改善但3mm的管径偏差显然不是仅仅改进了管表对中同轴度就能消除的。
2.2.2使用新管路我们重新定制了一组新管路重新进行试验该组管路的实际口径为80mm与仪表基本一致检定结果见表4。
本次检定数据与前两次相比有明显好转但与出厂检定平均系数相比仍有较大差距相对误差达到+1.94%仍会对贸易结算产生较大的差错。我们继续查找原因发现虽然管路与仪表口径基本一致但是管表结合处并未能完全对中贴合同轴度不够理想实际情况可见图2仪表传感器通路外圆有被管道壁遮盖情况这一遮盖等于人为减了管路的横截面积极有可能是造成仪表平均系数偏大的主要原因。我们重新进行对中校正工作将管表对中做到如图3所示与图2相比较涡街流量计传感器通路外圆完全露出整个通路没有被管道壁遮盖情况再次进行试验数据如表5。
此次检定数据中的平均k系数为2373.24/m3与出厂检定相比相对误差仅为+0.65%,供需双方均对此表示较为满意。
3结束语
通过以上4次试验数据与仪表出厂的比较今后我们在使用标准表法气流量标准装置对气体涡街流量计进行检定时除了要保证仪表安装到位与管道连接处贴合无泄漏外,还要考虑到仪表传感器通路与管路的同轴度尽可能地做到如图3示意的同轴度。
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