渦街流量計安裝及使用不當對其測量結果的影響分析

＊李美玉 聶國亮

（浙江慧園科技有限公司 浙江 312000）

引言

氣體渦街流量計作為目前工業企業在日常生產運行中最為常見的一種計量器具，最主要的用途就是應用在工業管道介質流體的流量測量環節中。其中，壓力損失小、精確度高、儀表參數長期穩定、量程范圍大是渦街流量計最主要的優勢與特點。在渦街流量計的安裝與使用過程中，務必要詳細的了解其儀表k系數，k系數一般都是在流量計標準裝置上時，通過精準的測量而得到的數據。基于這樣的現象，運用現有標準表法氣體流量標準裝置，單獨對渦街流量計在安裝環節中常出現的管表對中差異狀況引發的同軸度偏差問題，采取深度分析，主要分析其中有關k系數檢定結果的影響。

1.渦街流量計安裝的環境要求與渦街流量計的安裝步驟

(1)渦街流量計安裝的環境要求

渦街流量計安裝的環境要盡最大限度的避開一些強電設備、高頻設備或者是強開關電源的設備，因為設備環境的把握十分重要，而且儀表的相關供電電源必須要與所提到的這些設備盡可能分離，而且也需要避開一些高溫熱源和輻射源較為廣泛的區域，避免直接投射影響。如果必須要在此類區域附近安裝，必須要加裝隔熱通風措施。

此外，在整體安裝的過程中，務必要規避一些存在高濕的環境，還要注意一些強腐蝕氣體的安裝環境，如果一定要在此類區域安裝，必須要有一定的通風措施加以防范。渦街流量儀表需要盡量避免安裝在振動幅度較強的管道區域。如果必須在此區域安裝，首先要先探明周圍環境中各部件的牢固程度，如果上下游管道過于松弛，就需要其上下游2D處增加管道緊固裝置，并安裝一定的防振動振墊。另外，儀表的安裝需要在室內進行，如果必須安裝在室外區域，就需要嚴格重視防水措施，尤其是在電氣接口處，需要將電纜線彎成U字型，以免水順著電纜線而進入到放大器的外殼內部。儀表安裝點周圍需要留有更為寬闊的空間，這樣是為了方便安裝接線與定期維護工作的順暢進行。

(2)渦街流量計的安裝步驟

在渦街流量計的安裝過程中，需要預先按照開口尺寸標準在管道上進行開口，而開口位置必須要滿足直管段的標準要求；將流量計安放在已經開好口的管道上，并對與其相連的法蘭在管道上進行焊接定位；將流量計拆下，焊接兩側管道上的定位法蘭，焊接完成后需清理管道內部明顯突出的部位；安裝流量計，注意所用的密封墊片不能插入管道內部，同時保證流量計上的箭頭方向與流體流向一致；最后電氣信號管線配管、放線、接線。這樣渦街流量計的安裝全部完成。

2.標準裝置與被測流量計

（1）標準裝置。這是一種標準表法氣流流量標準裝置，其檢定的口徑是DN50～DN150，流量的主要范圍是（8～4200）m3/h的渦街，氣體流量計包括渦輪、羅茨、腰輪等，精確度的等級能夠達到0.25級。

（2）被測流量計。選擇北京菲波安樂儀表有限公司所生產的10VMEAA03A080C1A1型DN80口徑的渦街流量計，其編號為1204251，準確度等級在1.5級左右，主脈沖輸出，并用在蒸汽流量計量的貿易結算中，隸屬于一種強制檢定的計量器具。

3.測量數據

(1)出廠檢定數據

將該表送到指定檢定區域時附帶著出廠的檢定數據，而且廠家已經按照原有《渦街流量計檢定規程》中的標準要求，選擇了其中qmin、qt（即是0.2qmax）、0.4qmax、qmax的這四個流量點使用標準表法氣體流量標準裝置，并施行了出廠的檢定，詳細數據分析見表1。

表1 檢定數據

從表中數據，能夠清晰的了解到出廠檢定數據的一整套信息，包括最終流量點、k系數、平均k系數、重復性及儀表線性度都有一個十分詳細的檢定數據可供參考和分析。

(2)本次試驗室檢定情況分析

①使用舊管路。本次試驗環節進行中，在試驗室第一次展開檢定操作時，所使用的是一組相對較舊的管路，而詳細的檢定數據詳見表2。

表2 檢定數據

在通過研究與分析下，不難發現，其儀表的口徑是DN80，而此次檢定所使用的管路的實際口徑大致為77mm，通過管表的交界位置能夠發現，流量計中的傳感器的外圓部位會被全部遮住，而且管表的表通路同軸狀況也不太好，這些因素都導致管路的橫截面面積范圍不斷縮短，極有可能是因為k系數不斷增大的情況而引發的。

在儀表和原廠的法蘭進行連接之后，依舊將DN77管路安裝在本次試驗標準裝置上，并再次進行試驗，這樣就能夠保障儀表和管路內的同軸度標準符合要求，其詳細的檢定數據見表3。

表3 檢定數據

在此次試驗中，通過表格數據能夠發現，儀表線性度與重復性的數據依然符合《渦街流量計檢定規程》中所規定的1.5級標準要求，但儀表的平均系數在和出廠檢定相比較下，誤差依舊有+5.61%之多，而這與之前相比較下，能夠有少量的改善，不過需要注意的是，其中3mm的管徑偏差無法單純的改進管表對于中同軸度的降低。

②使用新管路。可以制定一組全新的管路，展開試驗，本組管路的實際口徑80mm，并與儀表保持著基本相同的效果，其檢定的數據結果詳見表4。

表4 檢定數據

在本次試驗檢定數據中，與前兩次的對比下，能夠有明顯的轉變，通過表4數據能夠更為清晰的認知，不過和出廠檢定平均系數相比較下具有很明顯的差距，相比誤差數值會達到+1.94%，不過會對貿易結算引發一定的偏差。面對這樣的情況，分析探究其中的原因，并探究管路和儀表口徑雖然一致，不過管表的整體結合處仍然沒有完全的吻合，而且同軸度不佳，以實際情況分析，儀表傳感器通路外圓具有被管道壁遮住的狀況發生，遮住之后會降低管路的橫截面面積，并有很大可能產生儀表平均系數過大。隨后進行再一次校正操作中，將管表對中，渦街流量計傳感器通路外圓會全部展露出來，而且整個通路也沒有被管道壁遮住，從而不斷的進行試驗，在此次檢定數據中，將平均k系數與出廠檢定相比較，誤差大大縮小，所需雙方能夠對此試驗結果表示滿意。

4.結束語

綜上所述，通過本次試驗數據和儀表出廠檢定數據相互對比下，此后在使用標準表法氣流量標準裝置，對于氣體渦街流量計展開檢定時，不僅要有效的保障儀表位置安裝準確，與管道連接處吻合一致無泄漏，還需要嚴格的把握儀表傳感器通路和管路之間的同軸度，盡最大限度的去校正同軸度。