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，各種測量技術和相關流量測量（liàng）儀表已發（fā）展出許多種類。針對於測量對象複雜性不斷增加，決定了流量測量（liàng）儀表在應用的（de）技術方（fāng）麵（miàn）複雜性變（biàn）得更為龐雜。現在的流（liú）量測量儀表都與（yǔ）數字自動化技術已經緊（jǐn）密（mì）相關，已（yǐ）經與傳統（tǒng）意義上的度量衡計量器具有（yǒu）著天壙之別了，實際應用中不僅要將流量計安裝到位，投產後就要能準確穩定地（dì）提供測量數據，也需要對於後期的（de）維護和升級的成本小化做一個科學的（de）考慮。
根據（jù）技術（shù）人員在一次某大型項目改造前期調查（chá）收集的統計資（zī）料中發現，以前現（xiàn）場裝用著的千餘台流（liú）量儀表約有60%所選擇地測量方法（fǎ）不是合適或不正確，其餘地40%中，約有一半雖然測量方法（fǎ）合適，卻存在（zài）現場布置和安裝地（dì）不合理現象，這些不合適、不正確和不合理，帶來了相應地測（cè）量誤差。可以這樣（yàng）說，包括流量儀（yí）表在內的過程儀表的測量（liàng），實際投產測量（liàng）的過程中（zhōng），對於
因此流量測量是一種強烈依賴於使用條件（jiàn）地（dì）測量，在實驗室流量計可以獲得高地（dì）準確度，但是在使用現場，一旦流體條件或環境條件有大的變化，不僅準確度無法保證，甚至無法（fǎ）進行正常測量（liàng）。
一台流量計（jì）出廠校驗其誤差優於±0.5%，但是新的儀表安裝到現場開表（biǎo）後誤差可能增至±5%～±10%並不罕見（jiàn）。造成這種情（qíng）況的原因多種多樣，如選型不合理，量程不合適，上下（xià）遊直管（guǎn）段長度不足，安裝不正確，流體物性偏離設計狀態太大，工況條件超過允許值（zhí），脈動流影響，振動等環境條件太嚴酷等，還可以舉出（chū）很多。因此流量測量是一個係統問題，包括檢測裝置、顯示裝置、前後直管段、輔助設備（bèi）。而（ér）應用（yòng）技術的研究，還（hái）包括測（cè）量對象本身，僅僅流量（liàng）計本體性能好並不能保證（zhèng）獲得要求的測量效果。
流量測量儀表應用技術（shù）研究的目（mù）標是正（zhèng）確的使用，主要有下麵幾個具體內容。
(1)提高開表率：在儀表設備管（guǎn）理中，開表率的定義是儀表（biǎo）總台數一未正常使用的儀（yí）表台數)/儀（yí）表（biǎo）總（zǒng）台數（shù）。因此，提高開表率就是要減少無法投入正常使用的儀表。在設計院中，自控所設計的測量係（xì）統（tǒng），開表率是反映設計人員工（gōng）作（zuò）質量和技術熟練程度的重要指標之一，經驗豐（fēng）富和認真負責的設計人員，能使開表率達（dá）到95%以上，或通過整改（gǎi）達到（dào）95%以上。但是在市（shì）場經濟的（de）條件下，工程公司往（wǎng）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%，而是100%，所設（shè）計的儀表係（xì）統如果不能正常投入使（shǐ）用，要為（wéi）工程公司負責，那就是進行整改（gǎi）或（huò）更換儀表（biǎo），這就意味著經濟（jì）損失。因此，儀表（biǎo）應用技術的研究（jiū）具有現實的經濟（jì）意義（yì）。
開表率是儀（yí）表應用技術水（shuǐ）平和儀（yí）表本身品質的綜合表現。測量方法和儀表對測量對象、使用環境的匹（pǐ）配、協調、優化、以及（jí）在此之前的設計選型和安（ān）裝調試等環節都是影響開表率的重要因素。
這些年來，我國的流量測量儀表（biǎo）應（yīng）用技術獲得了長足的進步，流量（liàng）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（tǐ）技術水平（píng）有了明（míng）顯提高，責任意識有所增強，更重要的是（shì）儀表的品質比以前計劃經濟年代有了大（dà）幅度提高，進口儀表和引（yǐn）進國外先進技術組裝（zhuāng）的儀（yí）表比重在上升，尤其是儀表普通實現智能化後，測量範圍可調比大大擴展，以前由於測量範圍選擇不合適而無法投入正常使用的（de）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（de）是流量測量係統所獲（huò）得的（de）準確度，它同流（liú）量計（jì）本身的準確度是有區別。僅僅流（liú）量計本身（shēn）性能好，準確度高，並（bìng）不一定能獲得較高的度。
要保證流量測量係統（tǒng）的準（zhǔn）確度，除了合理（lǐ）的選型，正確（què）安裝與調試（shì），及時的維護和保養之外，應用智能化技術對測量部分（fèn）可能引入的誤差進行恰到好處的補償和校正也是一項有效的方法。例（lì）如對液體的溫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，對差壓式流量計的雷諾（nuò）數影（yǐng）響和（hé）流束（shù）膨脹係數進行補償，對各（gè）種流量計流量係數的非線性進行補償，對容積式流量計、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補償等。這種補（bǔ）償和校正（zhèng）是用（yòng）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（fú）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（hěn）有發展（zhǎn）前途。
在保證度諸多（duō）的方法中，在線實（shí）流校（xiào）準占有重要地（dì）位。以前大多采用離線方法校準流量計，使用該方法檢定的流量計經誤差修正（zhèng）後（hòu）雖然準確度較高，但因其檢定時管路的（de）參比條件與實際使（shǐ）用時不同，檢定時流體性質與（yǔ）實際使用的流體有差異，檢定時（shí）的環境（jìng）條件與儀表使用場所的（de）實際（jì）環境不相同（tóng），從而（ér）造成附加的使用誤（wù）差，降低了度。在線（xiàn）實流校準法是解決這一問題的有效方法。例如，油（yóu）品計量站在建設階段就預留標（biāo）準體積管連接（jiē）口，接入標準體積管後，通過閥門切換可以實現對計量站中各台流量計實現在線實流校準。現（xiàn）在，在天然氣的分配站也要（yào）求采用在線實流校準的方法。
(3)提高流量測量係統的可靠性：用於（yú）安全聯鎖報警（jǐng）的流量儀表如果不可靠（kào），應該聯鎖動作時不動作，容（róng）易釀成事故，不該動作時（shí）亂動作（zuò），容易導致不應有的停車（chē），造（zào）成損失。工業爐窯中的燃料流（liú）量計如果不可靠，造成流路堵塞，容易導致爐子熄火，釀（niàng）成事故。用於（yú）過程控製的流量儀（yí）表如果（guǒ）不可靠，容（róng）易為調節係統發出錯誤信（xìn）息,導（dǎo）致調（diào）節係統失調，破壞過程的穩定，影（yǐng）響產品的質量、產量和物耗，造成損失。用於財務結算計量的流量計如果不可靠，容易（yì）引起計量失準，引發計（jì）量糾紛和為企業帶來損失。可以（yǐ）看（kàn）出流量儀（yí）表的可靠性是重要的。
提高流量測量可靠性的途（tú）徑主要是提高儀表本身的可靠性，選用可靠性高的儀（yí）表進行（háng）可靠性設計。近年來，流量測量儀表的可靠性獲得了顯著的提高，主要表現在（zài）以下幾方麵（miàn）：
①儀表本身的可靠性有了（le）顯著（zhe）提（tí）高。
②通過改進儀表的結構設計，使係統可靠性獲（huò）得提高。例如采用不斷（duàn）流插入式結構（gòu），可（kě）在不影響工藝操作的情況下更（gèng）換流（liú）量計。
超聲流量傳感器的夾裝式結構，電磁流（liú）量傳感器電極的帶壓更換結構，渦街流（liú）量傳感器采用管外安裝超聲探頭的結構等，都能在儀表損壞後的修理過（guò）程大大縮短修複時間。
③引入冗餘技術。如采用雙傳感器，並對傳感器的正常與否進行自（zì）動判斷，將發生故障的那路信號予以剔除。
④引入自診斷技術（shù），並通過現場總線將診斷結果送到操作站或專用的設備管理係統（tǒng）(AMS)予以顯示報警，以（yǐ）及時發現（xiàn）故障，及早采取措施。
(4)節省費用：這裏所說的費用除了儀表購（gòu）置費（fèi）之外，還（hái）應計入附件購（gòu）置費、安裝調試費（fèi）、運行費、備品備件費、維護和定（dìng）期（qī）校準(檢定)費（fèi）,而儀表的平均壽命攤入的折舊費也不是可忽（hū）視的。
有（yǒu）些（xiē）類型的（de）流量計雖然（rán）購置費較低，但（dàn）增設上下遊切斷閥和旁通閥等輔助設備，有時輔助設備（bèi）的費用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（zhǔn）確度，因（yīn）為（wéi）這樣做不僅增加了購（gòu）置費，而且往往備品備件費也（yě）相應增加。優的設計（jì）選型是在滿足使用（yòng）要求的（de）前提下，儀表的可靠性（xìng）高，維修方（fāng）便,費用省的那個方案。
(5)安全性：有些被測流體屬易（yì）燃易（yì）爆介質，有（yǒu）些儀（yí）表安裝場所屬易（yì）燃易爆場所（suǒ），儀表的選型、係統（tǒng）設（shè）計和安（ān）裝都應符合防爆規程。
除了上述目標之外，還應滿足使（shǐ）用的其（qí）他要求，如壓損要求、衛生要求、防護要求等，還應注意維修方便，有的還應考慮便於實施強製檢定。
根據（jù）技術（shù）人員在一次某大型項目改造前期調查（chá）收集的統計資（zī）料中發現，以前現（xiàn）場裝用著的千餘台流（liú）量儀表約有60%所選擇地測量方法（fǎ）不是合適或不正確，其餘地40%中，約有一半雖然測量方法（fǎ）合適，卻存在（zài）現場布置和安裝地（dì）不合理現象，這些不合適、不正確和不合理，帶來了相應地測（cè）量誤差。可以這樣（yàng）說，包括流量儀（yí）表在內的過程儀表的測量（liàng），實際投產測量（liàng）的過程中（zhōng），對於
因此流量測量是一種強烈依賴於使用條件（jiàn）地（dì）測量，在實驗室流量計可以獲得高地（dì）準確度，但是在使用現場，一旦流體條件或環境條件有大的變化，不僅準確度無法保證，甚至無法（fǎ）進行正常測量（liàng）。
一台流量計（jì）出廠校驗其誤差優於±0.5%，但是新的儀表安裝到現場開表（biǎo）後誤差可能增至±5%～±10%並不罕見（jiàn）。造成這種情（qíng）況的原因多種多樣，如選型不合理，量程不合適，上下（xià）遊直管（guǎn）段長度不足，安裝不正確，流體物性偏離設計狀態太大，工況條件超過允許值（zhí），脈動流影響，振動等環境條件太嚴酷等，還可以舉出（chū）很多。因此流量測量是一個係統問題，包括檢測裝置、顯示裝置、前後直管段、輔助設備（bèi）。而（ér）應用（yòng）技術的研究，還（hái）包括測（cè）量對象本身，僅僅流量（liàng）計本體性能好並不能保證（zhèng）獲得要求的測量效果。
流量測量儀表應用技術（shù）研究的目（mù）標是正（zhèng）確的使用，主要有下麵幾個具體內容。
(1)提高開表率：在儀表設備管（guǎn）理中，開表率的定義是儀表（biǎo）總台數一未正常使用的儀（yí）表台數)/儀（yí）表（biǎo）總（zǒng）台數（shù）。因此，提高開表率就是要減少無法投入正常使用的儀表。在設計院中，自控所設計的測量係（xì）統（tǒng），開表率是反映設計人員工（gōng）作（zuò）質量和技術熟練程度的重要指標之一，經驗豐（fēng）富和認真負責的設計人員，能使開表率達（dá）到95%以上，或通過整改（gǎi）達到（dào）95%以上。但是在市（shì）場經濟的（de）條件下，工程公司往（wǎng）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%，而是100%，所設（shè）計的儀表係（xì）統如果不能正常投入使（shǐ）用，要為（wéi）工程公司負責，那就是進行整改（gǎi）或（huò）更換儀表（biǎo），這就意味著經濟（jì）損失。因此，儀表（biǎo）應用技術的研究（jiū）具有現實的經濟（jì）意義（yì）。
開表率是儀（yí）表應用技術水（shuǐ）平和儀（yí）表本身品質的綜合表現。測量方法和儀表對測量對象、使用環境的匹（pǐ）配、協調、優化、以及（jí）在此之前的設計選型和安（ān）裝調試等環節都是影響開表率的重要因素。
這些年來，我國的流量測量儀表（biǎo）應（yīng）用技術獲得了長足的進步，流量（liàng）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（tǐ）技術水平（píng）有了明（míng）顯提高，責任意識有所增強，更重要的是（shì）儀表的品質比以前計劃經濟年代有了大（dà）幅度提高，進口儀表和引（yǐn）進國外先進技術組裝（zhuāng）的儀（yí）表比重在上升，尤其是儀表普通實現智能化後，測量範圍可調比大大擴展，以前由於測量範圍選擇不合適而無法投入正常使用的（de）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（de）是流量測量係統所獲（huò）得的（de）準確度，它同流（liú）量計（jì）本身的準確度是有區別。僅僅流（liú）量計本身（shēn）性能好，準確度高，並（bìng）不一定能獲得較高的度。
要保證流量測量係統（tǒng）的準（zhǔn）確度，除了合理（lǐ）的選型，正確（què）安裝與調試（shì），及時的維護和保養之外，應用智能化技術對測量部分（fèn）可能引入的誤差進行恰到好處的補償和校正也是一項有效的方法。例（lì）如對液體的溫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，對差壓式流量計的雷諾（nuò）數影（yǐng）響和（hé）流束（shù）膨脹係數進行補償，對各（gè）種流量計流量係數的非線性進行補償，對容積式流量計、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補償等。這種補（bǔ）償和校正（zhèng）是用（yòng）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（fú）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（hěn）有發展（zhǎn）前途。
在保證度諸多（duō）的方法中，在線實（shí）流校（xiào）準占有重要地（dì）位。以前大多采用離線方法校準流量計，使用該方法檢定的流量計經誤差修正（zhèng）後（hòu）雖然準確度較高，但因其檢定時管路的（de）參比條件與實際使（shǐ）用時不同，檢定時流體性質與（yǔ）實際使用的流體有差異，檢定時（shí）的環境（jìng）條件與儀表使用場所的（de）實際（jì）環境不相同（tóng），從而（ér）造成附加的使用誤（wù）差，降低了度。在線（xiàn）實流校準法是解決這一問題的有效方法。例如，油（yóu）品計量站在建設階段就預留標（biāo）準體積管連接（jiē）口，接入標準體積管後，通過閥門切換可以實現對計量站中各台流量計實現在線實流校準。現（xiàn）在，在天然氣的分配站也要（yào）求采用在線實流校準的方法。
(3)提高流量測量係統的可靠性：用於（yú）安全聯鎖報警（jǐng）的流量儀表如果不可靠（kào），應該聯鎖動作時不動作，容（róng）易釀成事故，不該動作時（shí）亂動作（zuò），容易導致不應有的停車（chē），造（zào）成損失。工業爐窯中的燃料流（liú）量計如果不可靠，造成流路堵塞，容易導致爐子熄火，釀（niàng）成事故。用於（yú）過程控製的流量儀（yí）表如果（guǒ）不可靠，容（róng）易為調節係統發出錯誤信（xìn）息,導（dǎo）致調（diào）節係統失調，破壞過程的穩定，影（yǐng）響產品的質量、產量和物耗，造成損失。用於財務結算計量的流量計如果不可靠，容易（yì）引起計量失準，引發計（jì）量糾紛和為企業帶來損失。可以（yǐ）看（kàn）出流量儀（yí）表的可靠性是重要的。
提高流量測量可靠性的途（tú）徑主要是提高儀表本身的可靠性，選用可靠性高的儀（yí）表進行（háng）可靠性設計。近年來，流量測量儀表的可靠性獲得了顯著的提高，主要表現在（zài）以下幾方麵（miàn）：
①儀表本身的可靠性有了（le）顯著（zhe）提（tí）高。
②通過改進儀表的結構設計，使係統可靠性獲（huò）得提高。例如采用不斷（duàn）流插入式結構（gòu），可（kě）在不影響工藝操作的情況下更（gèng）換流（liú）量計。
超聲流量傳感器的夾裝式結構，電磁流（liú）量傳感器電極的帶壓更換結構，渦街流（liú）量傳感器采用管外安裝超聲探頭的結構等，都能在儀表損壞後的修理過（guò）程大大縮短修複時間。
③引入冗餘技術。如采用雙傳感器，並對傳感器的正常與否進行自（zì）動判斷，將發生故障的那路信號予以剔除。
④引入自診斷技術（shù），並通過現場總線將診斷結果送到操作站或專用的設備管理係統（tǒng）(AMS)予以顯示報警，以（yǐ）及時發現（xiàn）故障，及早采取措施。
(4)節省費用：這裏所說的費用除了儀表購（gòu）置費（fèi）之外，還（hái）應計入附件購（gòu）置費、安裝調試費（fèi）、運行費、備品備件費、維護和定（dìng）期（qī）校準(檢定)費（fèi）,而儀表的平均壽命攤入的折舊費也不是可忽（hū）視的。
有（yǒu）些（xiē）類型的（de）流量計雖然（rán）購置費較低，但（dàn）增設上下遊切斷閥和旁通閥等輔助設備，有時輔助設備（bèi）的費用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（zhǔn）確度，因（yīn）為（wéi）這樣做不僅增加了購（gòu）置費，而且往往備品備件費也（yě）相應增加。優的設計（jì）選型是在滿足使用（yòng）要求的（de）前提下，儀表的可靠性（xìng）高，維修方（fāng）便,費用省的那個方案。
(5)安全性：有些被測流體屬易（yì）燃易（yì）爆介質，有（yǒu）些儀（yí）表安裝場所屬易（yì）燃易爆場所（suǒ），儀表的選型、係統（tǒng）設（shè）計和安（ān）裝都應符合防爆規程。
除了上述目標之外，還應滿足使（shǐ）用的其（qí）他要求，如壓損要求、衛生要求、防護要求等，還應注意維修方便，有的還應考慮便於實施強製檢定。
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