摘要:针对石油库现场检定腰轮流量计发现的锈蚀、指针转动不匀速、检定重复性超差等问题,在简要介绍腰轮流量计的构成、工作原理以及检定方法的基础上,分别分析了存在问题的原因,提出了相应的解决办法,可为同行解决遇到类似问题提供一些借鉴。
某油库零发油亭设备设施升级改造后,在发放油料前按规定申请了流量计的检定，业务部门到达现场检定时,发现腰轮流量计内部锈蚀严重,换用新流量计发油后,发现腰轮转动声音异常并且表盘指针运转不匀速，于是立即停止检定并卸开流量计检查,经过认真清理锈渣和反复冲洗管线,流量计运转正常,但又出现检定重复性不合格问题,检定人员经过综合分析和反复检定,最终将问题解决。从腰轮流量计的工作原理及检定方法入手,详细分析了腰轮流量计锈蚀、指针转动不匀速、检定重复性超差的原因,可为解决同类问题提供参考。
1腰轮流量计的工作原理及检定方法
1.1工作原理
腰轮流量计属于一种容积式流量计,油库常用的腰轮流量计有主要由计量腔体、腰轮、驱动齿轮、计数器等组成。其中腰轮一般组合成对,并紧密咬合在一起，因腰轮横切面似“8”字,而被广泛称为腰轮流量计。腰轮安装在流量计壳体内,与壳体间的空隙形成一个计量腔体,而腰轮通过联动轴与表盘指针相连,当油料通过流量计时,在流量计的进出口形成压差,腰轮在此压差的推动下旋转,在腰轮轴上驱动齿轮的带动下,使两个腰轮相互啮合和联动将油料连续不断地向前推进。随着腰轮的旋转,油料从计量腔体不断排出(如图1),通过单次排出的体积和转动次数即可得出流出的油料体积。由于腰轮转速较快,需通过密封联轴器、减速机构、调差齿轮,将旋转次数减速后传递到计数器,计数器可显示腰轮流量计的单次流量和累计流量。
1.2检定方法
腰轮流量计的检定方法通常有离线检定和在线检定两种。因为离线检定需要拆解流量计送检,与流量计的实际工况有差异,所以部队油库常采用在线检定。腰轮流量计在线检定是依据《JJG667--2010液体容积式流量计检定规程》,采用容积比较法检定:通过比较流经流量计的油料示数值与标准金属罐的油料容量，确定流量计输出的实际误差。具体操作步骤为:在规定的测量环境条件下,将计量检定车停放至发油亭平地,保持标准金属罐水平并静电接地,将发油鹤管插入标准金属罐(一般为1000L),再将流量计示数归零,检查管路流程是否畅通,等待检定(如图2)。关闭标准金属罐放空阀,关闭鹤管放气阀，开启管路中闸阀,若工艺设计上不能自流发油，还需启动油泵,向标准金属罐中注入油料,直至能够在标准金属罐颈部玻璃管中观察到液面，停止注油,打开鹤管放气阀,至少静置5min,直至液面不再升高，从标准金属罐中提出鹤管,读取液面高度,计算出标准金属罐内的油料体积,与流量计示数值进行比较,计算出流量计的体积相对误差。
2腰轮流量计检定的常见问题及解决办法.
2.1锈蚀的原因分析及解决办法
零发油亭在进行动火改造时,为了消除残留油料和油蒸气,通常的做法是用水冲洗管线数次后浸泡管线,待油气浓度达到动火要求后方可动火。由于水分会加速管线及附属设施的锈蚀,特别是冲洗管线后积聚在流量计腔体内的水分会导致腰轮和轴承的锈蚀及流量计腔体的改变,有些单位在改造结束后,拆下流量计才发现腰轮已经严重锈蚀,此时流量计已经报废。针对这一问题,解决的办法.为零发油亭改造时,应注意做好流量计的防锈。在管线动火改造前,应从管道中卸下流量计,采用带法兰的具有合适孔径和长度的短管连接管线,再进行管线清洗。卸下的流量计应将进出口密封好,防止异物进人腔体,必要时可涂上防锈油,防止生锈,待零发油亭改造结束后,再进行安装检定。
2.2表盘指针转动不匀速的原因分析和解决办法
改造后的零发油亭首次发油时,最大的难题就是管线中存有锈渣和铁屑。油库零发油亭管路设计要求流量计进口端前应安装过滤器,过滤器的滤网筛眼常选用40~200目,能够拦截锈渣和铁屑,但也有部分粒度很小的固体颗粒会透过滤网进入流量计,并且过滤器和流量计之间管路中的锈渣也会进入流量计。而流量计内部腰轮的啮合度很高,细小的微粒都会影响到腰轮的正常运转,表现为流量计指针转动不匀速,甚至卡死。针对这一问题，解决的办法为:发油前,应卸开过滤器并取出滤网，认真清洗滤网及过滤器底部,以及过滤器和流量计之间的管路。清洗完毕后暂不安装滤网,将过滤器顶盖安装好,用带法兰的短管代替流量计连接管路,反复冲洗管线从发油鹤管出口处取油样观察,直至发出的油料清洁干净，方可安装流量计和滤网进行检定。
2.3复性超差的原因分析及解决办法
《JJG667--2010液体容积式流量计检定规程》中关于重复性的规定是:流量计各流量点的重复性应不超过流量计基本误差的1/3。在检定过程中多台流量计重复性超差的可能原因:一是管线中存有空气。改造后的管线在首次充油时,在弯管处聚集有空气,这部分空气通过流量计引起表针转动，而实际流量计指针转动代表有油料流出,因此引起误差。二是鹤管发油前后存油状态不一致。流量计检定前鹤管需插入标准金属罐,检定后鶴管需拔出标准金属罐。检定过程中鹤管提升高度不同，鹤管内存油量会不同,导致标准金属罐内油量不同,直接影响检定结果。三是检定系统的阀门不严。管线闸阀开关不严和标准金属罐放油阀关闭不严,在检定过程中会出现渗油和漏油情况,导致检定重复性不合格。针对这一情况,解决办法为:-是彻底排除管线中的气体。检定前应提前将管线注满油，静置一段时间后,由加油车鹤管放出部分油料,直至腰轮流量计指针运转平稳。二是保证鹤管发油前后存油状态一致。操作如下:先将鹤管插到标准:金属鏟底部,打开流量计前闸阀,放出少量油料将鹤管充满，待标准金属罐故空后,关闭标准金属罐放油阀;开始发油，此过程中检定人员手扶鹤管,保持鶴管位置不变;发油完毕后,先关闭管线所有闸阀,再打开鹤管放气阀,等待--段时间,直至鹤管内油料完全流出后,才可以拔出鹤管。三是检定过程应认真检查。检定人员在检定前应仔细核查标准金属罐是否有存油,标准金属罐放油阙是否关严,防止检定时漏油。放油结束后,应认真准确读取标准金属罐内油料温度,并待标准金属鑭油面泡沫消失后读取液面刻度。
3结语.
腰轮流量计是油库计量的精密仪器,使用中对油料的洁净度要求高,必须在腰轮流量计前加装过滤器,并定期清洗。在油库改造时，要注意做好腰轮流量计的保护，最好将流量计卸下,并将流量计进出口密封,用合适的金属短管代替流量计安装到管线上。在进行腰轮流量计在线检定时，要严格按照检定规程,利用合理办法,保持鹤管检定前后倾斜度相同,使鹤管检定前后存油量一致，消除管线跑冒滴漏对检定结果的影响。总之，油库腰轮流量计在线检定注意事项较多,检定过程的经验性和技巧性强,需要在实际工作中不断总结分析,研究切实可行的解决办法。
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