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科里奥利质量流量计永利电玩城过程误差影响要素研究

编辑:永利电玩城????来源:未知????发布时间:2019-05-14 13:45????浏览量:
0 引言
目前国内法定计量永利电玩城机构对科里奥利质量流量计的校准相关工作仍处于较为初级的阶段,并未完整地形成仪器计量性能表现分析及实验过程技术要素研究体系,往往盲目穷举内外部不确定因素影响量,直接导致永利电玩城效率低下,使得实际系统固有误差难以保证。为探究上述问题,本文针对科里奥利质量流量计进行计量特性永利电玩城过程中,试验举证分析除仪器实际固有误差外,由流体压力、流量范围、流场分布、零点漂移、管壁结垢、周边环境等因素所导致的线性误差偏离过程。
 
1 基本原理
科里奥利质量流量计以利用旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的科氏力效应为基础,在传感器结构主体内部有两根平行的 U 形管,上部装有驱动线圈,两端装有检测线圈,当变送器提供的激励电压加到驱动线圈上时,振动管做往复周期振动,工业过程的流体介质流经传感器的振动管,就会在振动管上产生科氏力效应,使两根振动管扭转振动。同时安装在振动管两端的检测线圈将产生相位不同的两组信号,这两个信号的相位差与流经传感器的流体质量流量成比例关系,计算机解算出流经振动管的质量流量。不同的介质流经传感器时,振动管的主振频率不同,据此推算出介质密度。另外安装在传感器振动管上的铂电阻可间接测量介质的温度。
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2 永利电玩城过程误差影响要素分析
2. 1 对流体介质的适应性
科里奥利质量流量计对流体介质的适应性基本还仅限于单相流体。在测量液 - 固二相流的前提下,只能接受固体颗粒和杂质含量相对较少的流场情况,计量结果可以认为与测量单相主体液体相差不大。但是如果固体含量较大,或含有较大量固状物,则应考虑比较重大的管壁磨损和管道堵塞问题,当液态流体中含气量/含杂质量超过某一值时会明显地影响输出值,所测结果并不能有效反应实际流量状态。另外一旦流体中的渗杂气体相互挤压,气体泡沫破裂后,势必造成传感器管道内部点蚀而导致设备损坏,亦会在使用中极易造成零点漂移,且物理损伤并无有效方法复位至零点,增加了误差来源不确定性。
 
2. 2 零位漂移的问题
零位漂移亦称零点稳定性,主要是由于在工作原理的理论模型中有微小振幅近似和无衰减近似。机械振动的非对称性和衰减可能是导致仪表零漂的两个根本原因。在科氏力质量流量计的运用实践中,边界条件的非对称性是客观存在的,如检测管两端的固定方式、振动管的刚度、双管自振频率的差异、材料的内衰减等等。实践证明,流体介质的密度和粘稠度变化也影响仪表的零位,零点调整不当或零点漂移过大均可导致计量输出的不可靠性,特别是在中低量程比的区间输出。
 
正确对待质量流量计的零点调整是周期校准的重中之重,务必确认流量传感器充满被测液体后逐渐关闭传感器下游阀门,然后再关闭上游阀门,在接近工况温度的条件下调整流量计的零点。调整零点时保证下游阀门彻底关闭是非常重要的,如果调零时阀门存在泄漏,将会给整个测量带来很大的误差,影响整体校准的结果。需要重申的是,衡量一个科氏力质量流量计的性能,不能仅看其准确度等级,还应考察其零点不确定度。尤其是在中小流量测量时,由于零点不稳定引起的误差有时比基本误差大得多,使用者应引起十分的注意。另外指出,零漂主要来源于流量计的传感器部分,跟传感器的制造、安装和使用都有关系,而转换器的零漂则由于电子技术的发展,已经变得容易处理和消除。
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2. 3 振动和干扰的影响
科里奥利质量流量计对外界振动干扰较为敏感,易受外部振动的影响,且振动对流量计的流量信号采集有显著的扰乱作用,应在永利电玩城过程中采取有效的防振缓振措施。此外科氏力质量流量计在一起使用时还存在相互干扰。相互干扰是科里奥利质量流量计的特殊问题,由于科氏力质量流量计是谐振式仪表,当两台流量计串联或并联安装得很靠近时,很可能会通过配管相互传递振动,从而使仪表精确度下降,严重时会使仪表不能正常工作。另外流量计传感器本体附近如安装有电机、变压器、发射器、高压电缆等高强电磁设备,磁力波和射频波会直接干扰流量传感器内振动管的自激谐振动,使检测信号发生偏差,使计量输出信号发生跃变。
 
2. 4 状态参数的影响
正确设置流量和密度校准系数对流量计的数据采集工作十分重要。流量校准 K 系数代表传感器的灵敏度及流量温度系数,这和流量计的测量准确度有关键性的联系。非正确设置 K 系数均会导致流量计整体的线性偏差和稳压补偿异常。
 
2. 5 温度和密度的影响
从原理上分析,科氏力质量流量计的性能不受介质密度、温度和粘度等参数的影响,但应用和实验表明事实并非如此。密度的变化可以导致整个测量系统的自振频率变化。被测介质的密度变化而改变测量管的振动固有频率,流量测量精确度亦将会受到影响。环境温度和介质温度的剧烈波动也会引起振动管在工作中的非正常动作,变得不规律、不平稳,从而造成计量误差。另外,对测量管材料弹性模量温度系数的补偿不足或补偿过度,亦会使仪表受温度的影响。
 
2. 6 安装应力的影响
科氏力质量流量计对安装(夹持)固定有较高的要求。如出现预留空间过大或过小,两侧管线接口偏上或偏下,或在安装过程中强行套管装接,均可造成质量流量计受到两侧管线拉力、挤压力和剪切力,其所受应力极易造成流量传感器内部的振动管变形,从而导致传感器零点漂移,使计量准确度受到影响。此外,在流量传感器法兰两侧并无受力一致的固定支撑也会造成零漂现象。
 
2. 7 流体压力的影响
流体压力的剧烈变化亦会影响测量内管的振动特性。因此,校准过程中,应尽可能地保持一定范围内变化区间的流场压力动态平衡。
 
2. 8 量程比设置的影响
流量计的量程比应符合选型要求,最小量程建议选择大于流量计额定流量的 10%。因为从经验上来说,流量越小,传感器振动线圈传送的信号不确定度就相对越大。另外小流量切除信号亦需正确设置。
 
2. 9 物理附着的影响
测量管内壁磨损腐蚀或沉积结垢会影响测量精度,尤其对薄壁测量管的质量流量计更为显著。具有腐蚀性的气、液体会使传感器的壁厚减小,严重时会使输出信号出现偏差,甚至导致振动管出现故障。因此,振动管的材料与流体相适应是可靠使用流量计的最基本条件。
 
3 结语
本文主要先容了科里奥利质量流量计在永利电玩城过程误差影响的要素分析,通过对科氏力流量计在永利电玩城过程中产生的计量误差风险进行了列举分析,为下一步排除优化校准流程做好理论基础。

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