流量儀表測量技術研究目標的幾點具（jù）體內容
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隨著科學技術的發展，時至今日，在流量測量領域，各種測量技術和（hé）相關流（liú）量測量儀（yí）表已（yǐ）發（fā）展出許多種類。針對於（yú）測（cè）量對象複雜性不斷增加，決定了流量測量（liàng）儀表（biǎo）在應用的技術方（fāng）麵複雜性變得更為龐雜（zá）。現在的流量測量儀表都（dōu）與數字自動化技術已經緊密相關，已經與傳統（tǒng）意義上的度（dù）量衡計量器具（jù）有著天壙之別了，實際（jì）應（yīng）用中不僅要將流量計安裝到位，投產後就要能準確穩（wěn）定地提供測量數據，也需要對於後期（qī）的維護和升級的成本小化做一個（gè）科學的考慮。
根據技（jì）術人員在一次某大型項目改造（zào）前期調查收集（jí）的統計資料中（zhōng）發現，以前現場裝用著的千餘台流量儀表約有60%所選擇地測量方法不是合適或不正確，其餘地40%中，約有一（yī）半雖（suī）然測量方法合適，卻存在現場布置和安裝地不合理現象（xiàng），這些不（bú）合適、不正確和不（bú）合理，帶來了相應地測量誤差。可（kě）以這樣說，包括（kuò）流（liú）量儀表在（zài）內的過程儀表的測量，實際投產（chǎn）測（cè）量（liàng）的過程中（zhōng），對於
因此流量測量是一種強烈依（yī）賴於使用條件地（dì）測量，在實驗室流量計可以獲得高地準確度，但是在使用現場，一旦流體條件（jiàn）或環境條件有大的變化，不僅準確度無法保證，甚至無法進行正常測量。
一台流量計出廠校驗（yàn）其誤差優於±0.5%，但是新的儀表安裝到現（xiàn）場開表後誤差可能增至（zhì）±5%～±10%並不罕見。造（zào）成這（zhè）種情況的原因多（duō）種多（duō）樣，如選（xuǎn）型不合理（lǐ），量程不合適，上下（xià）遊（yóu）直管段長度不足，安裝不正確，流體物性偏離設計狀態太大，工況（kuàng）條件超過允許值，脈動流影（yǐng）響，振動等環境條（tiáo）件太嚴酷等，還可以舉（jǔ）出很多。因此流量測量（liàng）是一個係統問題，包括檢測裝置、顯示裝（zhuāng）置、前後直管段、輔助設（shè）備。而應用技術的研（yán）究，還包括測量對象本身，僅僅流（liú）量計本體性能好並不（bú）能保證獲得（dé）要求的測（cè）量效果。
流量測量儀表應用技術研究（jiū）的目標是正確的使用，主要有下麵（miàn）幾個具體內容。
(1)提高開表率：在儀表設備管理中，開表率（lǜ）的定義是（shì）儀表總台數一未正常使（shǐ）用的儀表台數)/儀表總台數。因此，提高開表率就（jiù）是要（yào）減少無法投入正常使用（yòng）的儀表。在設計院中（zhōng），自控所設計的測量係統（tǒng），開表率是反映設計人員（yuán）工作質量和技術熟練程度的重（chóng）要指標之一，經驗（yàn）豐富和（hé）認真負（fù）責（zé）的設計人員，能使開表率達（dá）到95%以上，或通（tōng）過整改達到95%以上。但是在市場（chǎng）經濟的條件下，工程公司往往對業主實行交鑰匙承包做法，要求做到的開表率就不是95%，而（ér）是100%，所設計的儀表係統（tǒng）如果不能正常投入使用，要為工程公司負責，那就是（shì）進行整（zhěng）改或更換儀表，這就意味著經濟損失。因此，儀表應用技術的（de）研究具有現實的經濟意義。
開表率（lǜ）是儀表應用技術水平和（hé）儀表本身品質的綜合表現。測（cè）量方法和儀表對測量對象、使（shǐ）用環境的匹配（pèi）、協調、優化、以及在此之前的設計選型和安裝調試等（děng）環節都是影響（xiǎng）開表率的（de）重要因素。
這些年來，我國（guó）的流量（liàng）測量儀（yí）表（biǎo）應用技術獲得了長足的進步，流量測量儀表的開表率有了很大提高，這一方麵是由於儀表人員整體技術水平（píng）有了明顯提高，責任意識有（yǒu）所增強，更重要的是儀表的品質比以前計劃經濟年代有了大幅度提（tí）高，進口儀表（biǎo）和引進國外先進技術組裝的儀（yí）表比重（chóng）在上升，尤其是（shì）儀表普通（tōng）實現智能化後，測量範圍可調比大大擴（kuò）展，以前由於測量範圍選擇不合適而無法投入正常使用的儀表,通過變更量程一般都能投入使用。
(2)保證度：流量度指的是流量測量（liàng）係統所（suǒ）獲得的（de）準確度（dù），它同流量計本身的準確度是有區別。僅僅流量計本身性能好，準確度高，並不一定能獲（huò）得（dé）較高的度。
要保證（zhèng）流量測量係統的準確度（dù），除（chú）了合（hé）理的選型，正確安裝（zhuāng）與調試（shì），及時的維護和保養之外，應用智能化技術（shù）對測（cè）量部分可能引入的（de）誤差（chà）進行恰到（dào）好處的補償（cháng）和校正也是一項有效（xiào）的方法。例如對液體的溫（wēn）度膨脹係數進行補償，對氣體的溫度、壓力和壓縮係數進行補償（cháng），對差（chà）壓式流（liú）量計的雷諾數影響和流束膨脹係數進行補償（cháng），對各種流量計流量（liàng）係數的非線性進行補償（cháng），對容積式（shì）流量計、渦街流量計的溫度影響進行補償，對超聲流量計的速度分布進行（háng）補（bǔ）償等。這種補償和校正是用係統的方法將檢測部分所固有的、依靠其本身無法獲得克服的誤差進行處理，使之消除或獲得基本消（xiāo）除。實踐表明，這一方法簡單有效，很有（yǒu）發展前途。
在保證度諸多的方法中（zhōng），在線實流校準占有重要地位。以前大多采用離線方法校準（zhǔn）流量計，使用該方法（fǎ）檢定的流量計經誤差修正（zhèng）後（hòu）雖然準確度較（jiào）高，但因其檢定時管路的參比條件與實際使用時不同，檢（jiǎn）定時流（liú）體性質與實際使用的流體有差（chà）異，檢定時的環（huán）境條件與儀表使用場所的實際環境不相同，從而造成附（fù）加的使用誤差，降低（dī）了（le）度。在線實流校準（zhǔn）法是解決這一問題的有效方法。例（lì）如（rú），油品計量站在建設階段就預留標準體（tǐ）積管連接口，接入標（biāo）準體（tǐ）積管後，通過（guò）閥門切換可以實（shí）現對計量站中各台流量計實現在線實流校準。現在（zài），在天然氣的（de）分配站也要求采用在線實流校（xiào）準的方法。
(3)提高流量測量係統的可靠性：用於（yú）安全聯鎖報警的流量儀表如果不可靠，應該聯鎖動作時不動作，容易釀成事故，不該動作時（shí）亂動作（zuò），容（róng）易導（dǎo）致不應有（yǒu）的停車，造成損失。工業爐（lú）窯中（zhōng）的燃料流量計如果不可靠，造成流路堵塞，容易（yì）導致爐子熄火，釀成事故。用於過程控製的流量儀表如果不可靠，容易為調節係統發出錯誤信息,導致調節係統失調，破壞過程的穩定，影響產品的質量、產（chǎn）量和物耗，造成損失。用於財務結算計量的（de）流量計（jì）如果不可靠，容易（yì）引起計量失準，引發計量糾紛和（hé）為企業帶來損（sǔn）失。可以看（kàn）出流量儀表的可靠性是重要的。
提高流量測（cè）量可靠性的途徑主要是提高儀表（biǎo）本身的可靠性，選用可（kě）靠性高的儀表進行可靠性設計。近年來，流量測量儀表的可（kě）靠性獲得了顯著的提高，主要（yào）表現在以下幾方麵：
①儀表本身的可靠性有了顯著提高。
②通過改進儀表的結構設計，使係統可靠性獲得提（tí）高。例如采用不斷（duàn）流插入式結構，可在不（bú）影響工藝操作的情況下更（gèng）換流量計（jì）。
超聲流量傳感器的夾裝式結構（gòu），電磁流量傳感器電極的帶壓更換結構，渦街流量傳感器采用管外安裝超聲探頭（tóu）的結構（gòu）等，都能在（zài）儀（yí）表損壞後的修理過程大大縮短修複時間。
③引入冗餘技術（shù）。如采用雙傳感器，並對傳感器的正常與否進（jìn）行自動（dòng）判斷，將發生（shēng）故障的那（nà）路信號予以剔（tī）除。
④引入自診斷技術，並通（tōng）過（guò）現場總線將診斷結果送到操作（zuò）站或專（zhuān）用的（de）設備管理係統(AMS)予以顯示報警，以及時發現故障，及早采取措施。
(4)節省費用：這裏所說的費用除了儀表（biǎo）購置費之外，還應計入附（fù）件購（gòu）置費、安裝調試費、運行費、備品備件費、維護和定期校準(檢定)費,而儀表的平均（jun1）壽命攤入（rù）的折舊費也不是可忽視的（de）。
有些類型的流量計雖然購置（zhì）費較低（dī），但增設上下遊切斷閥和旁通閥等輔（fǔ）助設備，有時輔助設備的費用（yòng）大大超過流量計本身的購置費。
在儀表選型中應避免片麵追求高性能，高準確度，因為這樣做不（bú）僅增加了購置費，而且（qiě）往往備品備件費也相應增加。優的設計選型（xíng）是在滿足使用要（yào）求的前提下，儀表（biǎo）的可靠性高，維修方（fāng）便,費用省的那個方案（àn）。
(5)安全性：有些被測流體屬易燃易爆介質，有些儀表（biǎo）安裝場所屬易燃易爆場（chǎng）所，儀表的選（xuǎn）型、係統設計和安裝都應符（fú）合防爆規（guī）程。
除了上述目標之（zhī）外，還應滿足使用的其他要求，如壓損要求、衛生要求、防護要求（qiú）等，還應注意維（wéi）修方便，有的（de）還應考慮便於實施強（qiáng）製檢定（dìng）。
根據技（jì）術人員在一次某大型項目改造（zào）前期調查收集（jí）的統計資料中（zhōng）發現，以前現場裝用著的千餘台流量儀表約有60%所選擇地測量方法不是合適或不正確，其餘地40%中，約有一（yī）半雖（suī）然測量方法合適，卻存在現場布置和安裝地不合理現象（xiàng），這些不（bú）合適、不正確和不（bú）合理，帶來了相應地測量誤差。可（kě）以這樣說，包括（kuò）流（liú）量儀表在（zài）內的過程儀表的測量，實際投產（chǎn）測（cè）量（liàng）的過程中（zhōng），對於
因此流量測量是一種強烈依（yī）賴於使用條件地（dì）測量，在實驗室流量計可以獲得高地準確度，但是在使用現場，一旦流體條件（jiàn）或環境條件有大的變化，不僅準確度無法保證，甚至無法進行正常測量。
一台流量計出廠校驗（yàn）其誤差優於±0.5%，但是新的儀表安裝到現（xiàn）場開表後誤差可能增至（zhì）±5%～±10%並不罕見。造（zào）成這（zhè）種情況的原因多（duō）種多（duō）樣，如選（xuǎn）型不合理（lǐ），量程不合適，上下（xià）遊（yóu）直管段長度不足，安裝不正確，流體物性偏離設計狀態太大，工況（kuàng）條件超過允許值，脈動流影（yǐng）響，振動等環境條（tiáo）件太嚴酷等，還可以舉（jǔ）出很多。因此流量測量（liàng）是一個係統問題，包括檢測裝置、顯示裝（zhuāng）置、前後直管段、輔助設（shè）備。而應用技術的研（yán）究，還包括測量對象本身，僅僅流（liú）量計本體性能好並不（bú）能保證獲得（dé）要求的測（cè）量效果。
流量測量儀表應用技術研究（jiū）的目標是正確的使用，主要有下麵（miàn）幾個具體內容。
(1)提高開表率：在儀表設備管理中，開表率（lǜ）的定義是（shì）儀表總台數一未正常使（shǐ）用的儀表台數)/儀表總台數。因此，提高開表率就（jiù）是要（yào）減少無法投入正常使用（yòng）的儀表。在設計院中（zhōng），自控所設計的測量係統（tǒng），開表率是反映設計人員（yuán）工作質量和技術熟練程度的重（chóng）要指標之一，經驗（yàn）豐富和（hé）認真負（fù）責（zé）的設計人員，能使開表率達（dá）到95%以上，或通（tōng）過整改達到95%以上。但是在市場（chǎng）經濟的條件下，工程公司往往對業主實行交鑰匙承包做法，要求做到的開表率就不是95%，而（ér）是100%，所設計的儀表係統（tǒng）如果不能正常投入使用，要為工程公司負責，那就是（shì）進行整（zhěng）改或更換儀表，這就意味著經濟損失。因此，儀表應用技術的（de）研究具有現實的經濟意義。
開表率（lǜ）是儀表應用技術水平和（hé）儀表本身品質的綜合表現。測（cè）量方法和儀表對測量對象、使（shǐ）用環境的匹配（pèi）、協調、優化、以及在此之前的設計選型和安裝調試等（děng）環節都是影響（xiǎng）開表率的（de）重要因素。
這些年來，我國（guó）的流量（liàng）測量儀（yí）表（biǎo）應用技術獲得了長足的進步，流量測量儀表的開表率有了很大提高，這一方麵是由於儀表人員整體技術水平（píng）有了明顯提高，責任意識有（yǒu）所增強，更重要的是儀表的品質比以前計劃經濟年代有了大幅度提（tí）高，進口儀表（biǎo）和引進國外先進技術組裝的儀（yí）表比重（chóng）在上升，尤其是（shì）儀表普通（tōng）實現智能化後，測量範圍可調比大大擴（kuò）展，以前由於測量範圍選擇不合適而無法投入正常使用的儀表,通過變更量程一般都能投入使用。
(2)保證度：流量度指的是流量測量（liàng）係統所（suǒ）獲得的（de）準確度（dù），它同流量計本身的準確度是有區別。僅僅流量計本身性能好，準確度高，並不一定能獲（huò）得（dé）較高的度。
要保證（zhèng）流量測量係統的準確度（dù），除（chú）了合（hé）理的選型，正確安裝（zhuāng）與調試（shì），及時的維護和保養之外，應用智能化技術（shù）對測（cè）量部分可能引入的（de）誤差（chà）進行恰到（dào）好處的補償（cháng）和校正也是一項有效（xiào）的方法。例如對液體的溫（wēn）度膨脹係數進行補償，對氣體的溫度、壓力和壓縮係數進行補償（cháng），對差（chà）壓式流（liú）量計的雷諾數影響和流束膨脹係數進行補償（cháng），對各種流量計流量（liàng）係數的非線性進行補償（cháng），對容積式（shì）流量計、渦街流量計的溫度影響進行補償，對超聲流量計的速度分布進行（háng）補（bǔ）償等。這種補償和校正是用係統的方法將檢測部分所固有的、依靠其本身無法獲得克服的誤差進行處理，使之消除或獲得基本消（xiāo）除。實踐表明，這一方法簡單有效，很有（yǒu）發展前途。
在保證度諸多的方法中（zhōng），在線實流校準占有重要地位。以前大多采用離線方法校準（zhǔn）流量計，使用該方法（fǎ）檢定的流量計經誤差修正（zhèng）後（hòu）雖然準確度較（jiào）高，但因其檢定時管路的參比條件與實際使用時不同，檢（jiǎn）定時流（liú）體性質與實際使用的流體有差（chà）異，檢定時的環（huán）境條件與儀表使用場所的實際環境不相同，從而造成附（fù）加的使用誤差，降低（dī）了（le）度。在線實流校準（zhǔn）法是解決這一問題的有效方法。例（lì）如（rú），油品計量站在建設階段就預留標準體（tǐ）積管連接口，接入標（biāo）準體（tǐ）積管後，通過（guò）閥門切換可以實（shí）現對計量站中各台流量計實現在線實流校準。現在（zài），在天然氣的（de）分配站也要求采用在線實流校（xiào）準的方法。
(3)提高流量測量係統的可靠性：用於（yú）安全聯鎖報警的流量儀表如果不可靠，應該聯鎖動作時不動作，容易釀成事故，不該動作時（shí）亂動作（zuò），容（róng）易導（dǎo）致不應有（yǒu）的停車，造成損失。工業爐（lú）窯中（zhōng）的燃料流量計如果不可靠，造成流路堵塞，容易（yì）導致爐子熄火，釀成事故。用於過程控製的流量儀表如果不可靠，容易為調節係統發出錯誤信息,導致調節係統失調，破壞過程的穩定，影響產品的質量、產（chǎn）量和物耗，造成損失。用於財務結算計量的（de）流量計（jì）如果不可靠，容易（yì）引起計量失準，引發計量糾紛和（hé）為企業帶來損（sǔn）失。可以看（kàn）出流量儀表的可靠性是重要的。
提高流量測（cè）量可靠性的途徑主要是提高儀表（biǎo）本身的可靠性，選用可（kě）靠性高的儀表進行可靠性設計。近年來，流量測量儀表的可（kě）靠性獲得了顯著的提高，主要（yào）表現在以下幾方麵：
①儀表本身的可靠性有了顯著提高。
②通過改進儀表的結構設計，使係統可靠性獲得提（tí）高。例如采用不斷（duàn）流插入式結構，可在不（bú）影響工藝操作的情況下更（gèng）換流量計（jì）。
超聲流量傳感器的夾裝式結構（gòu），電磁流量傳感器電極的帶壓更換結構，渦街流量傳感器采用管外安裝超聲探頭（tóu）的結構（gòu）等，都能在（zài）儀（yí）表損壞後的修理過程大大縮短修複時間。
③引入冗餘技術（shù）。如采用雙傳感器，並對傳感器的正常與否進（jìn）行自動（dòng）判斷，將發生（shēng）故障的那（nà）路信號予以剔（tī）除。
④引入自診斷技術，並通（tōng）過（guò）現場總線將診斷結果送到操作（zuò）站或專（zhuān）用的（de）設備管理係統(AMS)予以顯示報警，以及時發現故障，及早采取措施。
(4)節省費用：這裏所說的費用除了儀表（biǎo）購置費之外，還應計入附（fù）件購（gòu）置費、安裝調試費、運行費、備品備件費、維護和定期校準(檢定)費,而儀表的平均（jun1）壽命攤入（rù）的折舊費也不是可忽視的（de）。
有些類型的流量計雖然購置（zhì）費較低（dī），但增設上下遊切斷閥和旁通閥等輔（fǔ）助設備，有時輔助設備的費用（yòng）大大超過流量計本身的購置費。
在儀表選型中應避免片麵追求高性能，高準確度，因為這樣做不（bú）僅增加了購置費，而且（qiě）往往備品備件費也相應增加。優的設計選型（xíng）是在滿足使用要（yào）求的前提下，儀表（biǎo）的可靠性高，維修方（fāng）便,費用省的那個方案（àn）。
(5)安全性：有些被測流體屬易燃易爆介質，有些儀表（biǎo）安裝場所屬易燃易爆場（chǎng）所，儀表的選（xuǎn）型、係統設計和安裝都應符（fú）合防爆規（guī）程。
除了上述目標之（zhī）外，還應滿足使用的其他要求，如壓損要求、衛生要求、防護要求（qiú）等，還應注意維（wéi）修方便，有的（de）還應考慮便於實施強（qiáng）製檢定（dìng）。
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