浅谈质量流量计检定中的注意事项

    自从上个世纪70年代，科里奥利质量流量计作为一种新型流量仪表逐渐被大家所熟悉。它根据流体通过测量管时产生的科里奥利力现象制成，流体通过等幅振荡器的U型测量管时，由于科里奥利现象，使测量管受到科里奥利力的作用产生扭曲，利用检测线圈将扭曲信号检测出来，可以得到代表流体质量的信号，从而实现了对质量流量的直接测量。它在流量测量技术方面具有许多优点，比如直接进行质量流量和密度的测量，无特殊管道要求和无校准偏移，没有轴承、齿轮等传动部件，日常维护量小等优点。由于它可以直接实现流体质量的测量，减少之前所采用的容积流量法换算时所产生的显著误差，逐渐被人们广泛使用。

    近几年来，随着大庆油田的逐年开采，原油的含水率在提高，各个采油厂所引进的质量流量计也在逐年增加。而质量流量计在出厂检定时，都是以水或柴油为介质进行检定的，但是在采油厂现场使用时，质量流量计都是用于原油的计量与交接，这样，水与柴油和原油实液在密度上的差异就直接影响了质量流量计计量的准确度。

    针对上述的问题，根据JJG1038-2008《科里奥利质量流量计》要求，我室模拟工况现场，采用以净化原油为介质，以体积管与在线密度计相结合的方法，进行质量流量计的检定。我们把在检定中应该注意的一些事项进行简单地总结和归纳。

    1 在线密度计的安装与使用

    根据规程要求，密度计应安装在体积管进口处，且垂直地面安装，并且与油泵保持一定的距离，以免泵的振动影响到密度计的测量。在密度计长期使用的情况下，要定期对密度计进行清洗，清除密度计内的挂壁原油，保证其测量的准确度。

    2 质量流量计的检定

    2.1 质量流量计的清洗工作

    由于现场的原油介质的成分比较复杂，质量流量计在运行一段时间后会造成测量管管壁结垢，这将直接影响到质量流量和密度测量的准确性，从而也影响了检定质量流量计的结果。所以对于送检的质量流量计我们先进行清洗，然后才正式检定。

    2.2 质量流量计的检定环境

    由于质量流量计是由振动而产生的作用力来测量质量流量的，所以，它对安装和检定的环境要求比较严格。在检定质量流量计过程中，我们保持它的单独检定，不与其他管线上的容积式流量计同时检定，以免产生谐振。

    2.3 质量流量计的零点漂移现象

    在流体的温度、密度、粘度等发生变化时，都会使质量流量计的零点产生漂移。所以在正式检定质量流量计之前，要进行零点的检定。具体方法是：在流量计安装上线后，使其平稳运行30分钟后，先关闭下游阀门，再关闭上游阀门，通过零校准功能实现零点标定。

    2.4 质量流量计的调试

    由于不能直接对流量计的表头进行操作，一般采用HART协议在外部进行调试。根据铭牌上的流量标定系数，前五位为流量系数，根据误差进行修正。

    3 检定数据的处理

    由于我们采用的是体积管与密度计相结合的方法，所以要保证密度计信号传输的准确以及在计算机中能正确地应用。在我室的检定程序中，密度计所传出的信号，通过接入PLC技术模块，在计算机组态后，参与运算。

    图1为我室检定原油质量流量计的原始记录，流经体积管的原油质量是根据质量公式M=ρ×V得出，由于介质是原油，温度和压力对流经体积管的液体体积有很大的影响，所以该图中的质量一栏，是计算机通过进行温度和压力的补偿后，所得出的流经体积管的原油的体积，再与密度计所传出的密度信号（即上图中的标准密度一栏）相乘，得到的流经体积管的原油的质量。基本误差即为相对误差，取三次测量的平均值，重复性通过极差法计算，且不超过其最大允许误差的1/2。以上的算法都是直接编入计算机程序中，这样不仅减少了人为计算所产生的误差或错误，而且也提高了检定的效率。

图1 示意图

    随着质量流量计在油田内部的广泛应用，对质量流量计的原油介质的检定也有了更高的要求，通过对检定中的一些注意事项的分析和总结，使我们今后能更好地开展质量流量计的检定工作，并确保油田质量流量计的计量的准确可靠。