礦漿專用電磁流量計標(biāo)定的具體過程及需要注意的事項
點擊次數(shù):1848 發(fā)布時間:2020-08-13 05:17:57
礦漿專用電磁流量計在出廠之前都是需要進行標(biāo)定的,目前在礦漿專用電磁流量計的生產(chǎn)廠家,用于產(chǎn)品的*終標(biāo)定的介質(zhì)絕大部分都是在用水進行標(biāo)定,在測量符定流量計導(dǎo)電率要求的液體介質(zhì),無論是水還是其他可導(dǎo)電的溶液,水標(biāo)定完全可以達到標(biāo)定要求。在對于驗證礦漿專用電磁流量計基本性能過程中,水流量標(biāo)定裝置是的*后一個關(guān)口,也產(chǎn)品是否合格的重要的驗收證據(jù)。為嚴(yán)守*后一個關(guān)口,正確標(biāo)定礦漿專用電磁流量計,標(biāo)定人員*先應(yīng)具有流量儀表檢定員的資格**,這是*基本的條件之一。
其次, 水流量標(biāo)定裝置要取得有效的檢定**。對于0.5級的礦漿專用電磁流量計來說, **中顯示流量裝置的擴展不確定度至少為0.15%。一般情況下,標(biāo)準(zhǔn)表水流量裝置可以滿足需求。如果要標(biāo)定0.2級的礦漿專用電磁流量計,流量裝置的擴展不確定度至少要0.06%,一般情況下,靜態(tài)稱重法水流量裝置可以滿足需求。
在此基礎(chǔ)上,礦漿專用電磁流量計的標(biāo)定方法顯得尤其重要。俗話說細(xì)節(jié)決定成敗,標(biāo)定人員不僅要熟悉礦漿專用電磁流量計的使用和安裝, 還要熟悉和了解水流量裝置。唯有如此,標(biāo)定人員才能在不錯誤使用和標(biāo)定的基礎(chǔ)上,更為精細(xì)和準(zhǔn)確地給礦漿專用電磁流量計定刻度,使其處于*佳的使用狀態(tài)。
一、礦漿專用電磁流量計的安裝
1.機械安裝在沒有制造廠推薦的情況下,流量計要安裝在與流量計上下游連接處尺寸、內(nèi)徑相一致的管道系統(tǒng)中。連接流量計的管道內(nèi)徑不得小于流量計的內(nèi)徑,但不得大于流量計內(nèi)徑的3%。如果管道內(nèi)徑小于流量計內(nèi)徑,流體流動的漩渦將會卷入流量計,導(dǎo)致流量計準(zhǔn)確度變差。
流量傳感器應(yīng)安裝在離任何上游擾動至少10倍公稱通徑(10DN) 和離任何下游擾動5DN的直管段中。對于液體水流量標(biāo)定裝置這是輕而易舉的。然而對于一些特殊口徑,例如DN450、DN750、DN1050等美標(biāo)尺寸,國內(nèi)生產(chǎn)廠家一般沒有這樣相對應(yīng)的前后直管道,那就必須在現(xiàn)有管道的基礎(chǔ)上,采用變徑的辦法進行標(biāo)定,變徑的角度不應(yīng)大于15°。管路與流量計之間連接處應(yīng)保證密封件不伸入管道內(nèi)部。建議管路法蘭密封為O型圈,這樣密封件很難深入管道內(nèi)部。曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)有一臺0.2級的高精度進口礦漿專用電磁流量計的標(biāo)定結(jié)果在誤差2%左右, 而且線性*差。標(biāo)定人員檢查了電子秤、換向器、管道泄漏、閥門泄漏等眾多問題后,依然毫無頭緒。*后萬般無奈的情況下,拆卸開流量計,發(fā)現(xiàn)橡膠墊片有一多半伸入管道內(nèi)部,橡膠墊片復(fù)原以后,這臺高精度礦漿專用電磁流量計標(biāo)定結(jié)果控制在0.2%以內(nèi)。雖然問題簡單,但是卻困擾了標(biāo)定人員、流量計生產(chǎn)廠家、流量裝置生產(chǎn)廠家2~3月,嚴(yán)重降低了大家的工作效率。
若流量計為夾持型傳感器, 需裝在兩個法蘭之間。必須注意,安裝時應(yīng)盡可能保持同軸度。
2.電氣安裝
傳感器法蘭與裝置的配對法蘭之間,應(yīng)通過黃綠線連接起來,以保證流量計與管道介質(zhì)具有相同的電位。如果碳鋼管道內(nèi)部有防腐絕緣漆,這一接地更應(yīng)該進行。
轉(zhuǎn)換器外殼有專門的接地端子,也應(yīng)接地。轉(zhuǎn)換器220VAC電源盡量從電壓穩(wěn)定的插座上獲
得。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部一般為L、N、接地3個接線端子,標(biāo)定者也必須使用帶黃綠接地線的三線電源給流量計轉(zhuǎn)換器通電。這樣可以避免電源引入的波動和干擾。曾經(jīng)發(fā)生過一件耗時長達3~4個月的事情, 客戶將一臺0.2級高精度的礦漿專用電磁流量計送檢到一家省級計量機構(gòu),檢定結(jié)果在1%左右,客戶不相信此結(jié)果,又送檢到另外一家省級計量機構(gòu), 結(jié)果發(fā)現(xiàn)也是超差不合地線的電源線。更換成三線電源線以后,廠家標(biāo)定依舊合格。拿到省級計量部門,檢定結(jié)果滿足0.2級的需求。
標(biāo)定者應(yīng)該檢查流量計的銘*, 判斷其是220VAC還是24VDC的電源, 經(jīng)常有粗心大意的操作者將24VDC的轉(zhuǎn)換器直接通電交流電源,導(dǎo)致轉(zhuǎn)換器損壞,造成不必要的損失。
3.正確設(shè)置和通信
轉(zhuǎn)換器有脈沖和電流輸出時,優(yōu)選脈沖輸出作為計量的*選。使用電流輸出進行通信時,標(biāo)定準(zhǔn)確度會降低0.1%,對于0.2級或0.5級的礦漿專用電磁流量計來說,是不可忽略的誤差。
在選擇脈沖輸出的情況下,一定要查看銘*或使用說明書或詢問生產(chǎn)廠家,脈沖輸出到底是有源的還是無源的。經(jīng)常有標(biāo)定者在有源的輸出上再疊加一個24VDC的電源,這樣就損壞了轉(zhuǎn)換器的線路板。更有甚者,有些標(biāo)定者疊加一個220VAC的電源,結(jié)果可想而知。
在脈沖連接好以后, 要進行脈沖當(dāng)量的設(shè)置,一般的要求是盡可能地設(shè)置當(dāng)量高一點,但不能超過所允許的*高頻率。有的操作者在標(biāo)定DN40的流量計時,設(shè)置的脈沖當(dāng)量是100L/P,明顯偏大,或者說,如果一個脈沖是誤差,換算成體積量就是0.1m3,分辨力顯然不夠。
二、流量標(biāo)定裝置的正確操作
*先在流量計的整個檢定過程中,必須保持所有管道內(nèi)充滿液體,無氣體存在。在流量標(biāo)準(zhǔn)裝置起始階段,在大流量情況下運行(5~10)min確實可以暫時排除所有氣體,但不排除隨后氣體的混入。
由于水泵吸水口距離液面較低,導(dǎo)致水泵時不時吸入氣體,這是產(chǎn)生氣體的原因之一,這樣的危害不僅僅是流量計標(biāo)定產(chǎn)生異常,還會由于氣體隨后被水泵壓縮產(chǎn)生很高壓力破壞水泵。如果產(chǎn)生此問題,水泵上方必須增加格柵裝置,打破吸水漩渦,保護水泵,提高檢定準(zhǔn)確性。
產(chǎn)生氣體的另一個主要原因是一般的夾表器氣缸是內(nèi)置的,由于長時間對O型圈的磨損,壓縮空氣會進入管道內(nèi)部,這是一個比較隱蔽的現(xiàn)象。如果產(chǎn)生此問題,就必須及時維修夾表器,更換密封用O型圈?;蛘吒纱嗖少彋飧淄庵眯偷膴A表器。
還有一個產(chǎn)生氣體的潛在原因更難以發(fā)現(xiàn)。由于管道設(shè)計得不合理,管道有流動死區(qū)或直徑較大的匯管,導(dǎo)致在小流量標(biāo)定時,這些管道非滿管,存在空氣,*終影響到流量計的標(biāo)定結(jié)果。如果產(chǎn)生此問題,就必須在響應(yīng)管道上安裝排氣閥。在流量計標(biāo)定時, 還必須注意低于電子秤的正確使用。裝置建設(shè)者在設(shè)計初期以及不確定度的評估方面,往往使用電子秤的滿量程上限作為評估的標(biāo)準(zhǔn),如20kg電子秤的檢定分度值是2g,則不確定度為2×10-3/20×100%=0.01%, 這個不確定度確實是非常高,但操作者由于各種各樣的原因,在標(biāo)定小口
徑小流量時,往往用到滿量程的10%或20%,這樣的標(biāo)定結(jié)果往往導(dǎo)致流量計超差,這其實是操作者不理解不確定度評估的原因造成的,需要引起操作者高度的重視。
在用質(zhì)量法標(biāo)定流量計時需注意的另一個隱蔽環(huán)節(jié)就是水的密度。不同地區(qū)由于水質(zhì)不一樣,自來水公司處理的方式也不完全一樣,導(dǎo)致自來水的密度和純水的密度有較大差別。例如,上海地區(qū)20℃的水密度大于1000kg/m3,純水的密度卻小于這一數(shù)值。因此,每個地方的計量部門以及生產(chǎn)廠家需要利用玻璃浮子密度計,測試得到不同水溫下的密度值,以便更
加真實有效地提高裝置的真實不確定度,從而能夠更好地標(biāo)定流量計。
此外, 對于長期使用的液體水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置,其正常的維護包括日點檢、月點檢和年點檢,也是影響流量標(biāo)準(zhǔn)裝置可靠性的重要因素,在此不一一贅述。
三、結(jié)束語
1.礦漿專用電磁流量計的機械、電氣安裝以及通信設(shè)置嚴(yán)重影響流量計的標(biāo)定結(jié)果,操作不當(dāng),甚至?xí)p壞流量計。
2.正確操作流量標(biāo)準(zhǔn)裝置會使標(biāo)定礦漿專用電磁流量計更加容易。有時礦漿專用電磁流量計超差確實是流量標(biāo)準(zhǔn)裝置自身原因造成的,這是不該出現(xiàn)的。
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其次, 水流量標(biāo)定裝置要取得有效的檢定**。對于0.5級的礦漿專用電磁流量計來說, **中顯示流量裝置的擴展不確定度至少為0.15%。一般情況下,標(biāo)準(zhǔn)表水流量裝置可以滿足需求。如果要標(biāo)定0.2級的礦漿專用電磁流量計,流量裝置的擴展不確定度至少要0.06%,一般情況下,靜態(tài)稱重法水流量裝置可以滿足需求。
在此基礎(chǔ)上,礦漿專用電磁流量計的標(biāo)定方法顯得尤其重要。俗話說細(xì)節(jié)決定成敗,標(biāo)定人員不僅要熟悉礦漿專用電磁流量計的使用和安裝, 還要熟悉和了解水流量裝置。唯有如此,標(biāo)定人員才能在不錯誤使用和標(biāo)定的基礎(chǔ)上,更為精細(xì)和準(zhǔn)確地給礦漿專用電磁流量計定刻度,使其處于*佳的使用狀態(tài)。
一、礦漿專用電磁流量計的安裝
1.機械安裝在沒有制造廠推薦的情況下,流量計要安裝在與流量計上下游連接處尺寸、內(nèi)徑相一致的管道系統(tǒng)中。連接流量計的管道內(nèi)徑不得小于流量計的內(nèi)徑,但不得大于流量計內(nèi)徑的3%。如果管道內(nèi)徑小于流量計內(nèi)徑,流體流動的漩渦將會卷入流量計,導(dǎo)致流量計準(zhǔn)確度變差。
流量傳感器應(yīng)安裝在離任何上游擾動至少10倍公稱通徑(10DN) 和離任何下游擾動5DN的直管段中。對于液體水流量標(biāo)定裝置這是輕而易舉的。然而對于一些特殊口徑,例如DN450、DN750、DN1050等美標(biāo)尺寸,國內(nèi)生產(chǎn)廠家一般沒有這樣相對應(yīng)的前后直管道,那就必須在現(xiàn)有管道的基礎(chǔ)上,采用變徑的辦法進行標(biāo)定,變徑的角度不應(yīng)大于15°。管路與流量計之間連接處應(yīng)保證密封件不伸入管道內(nèi)部。建議管路法蘭密封為O型圈,這樣密封件很難深入管道內(nèi)部。曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)有一臺0.2級的高精度進口礦漿專用電磁流量計的標(biāo)定結(jié)果在誤差2%左右, 而且線性*差。標(biāo)定人員檢查了電子秤、換向器、管道泄漏、閥門泄漏等眾多問題后,依然毫無頭緒。*后萬般無奈的情況下,拆卸開流量計,發(fā)現(xiàn)橡膠墊片有一多半伸入管道內(nèi)部,橡膠墊片復(fù)原以后,這臺高精度礦漿專用電磁流量計標(biāo)定結(jié)果控制在0.2%以內(nèi)。雖然問題簡單,但是卻困擾了標(biāo)定人員、流量計生產(chǎn)廠家、流量裝置生產(chǎn)廠家2~3月,嚴(yán)重降低了大家的工作效率。
若流量計為夾持型傳感器, 需裝在兩個法蘭之間。必須注意,安裝時應(yīng)盡可能保持同軸度。
2.電氣安裝
傳感器法蘭與裝置的配對法蘭之間,應(yīng)通過黃綠線連接起來,以保證流量計與管道介質(zhì)具有相同的電位。如果碳鋼管道內(nèi)部有防腐絕緣漆,這一接地更應(yīng)該進行。
轉(zhuǎn)換器外殼有專門的接地端子,也應(yīng)接地。轉(zhuǎn)換器220VAC電源盡量從電壓穩(wěn)定的插座上獲
得。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部一般為L、N、接地3個接線端子,標(biāo)定者也必須使用帶黃綠接地線的三線電源給流量計轉(zhuǎn)換器通電。這樣可以避免電源引入的波動和干擾。曾經(jīng)發(fā)生過一件耗時長達3~4個月的事情, 客戶將一臺0.2級高精度的礦漿專用電磁流量計送檢到一家省級計量機構(gòu),檢定結(jié)果在1%左右,客戶不相信此結(jié)果,又送檢到另外一家省級計量機構(gòu), 結(jié)果發(fā)現(xiàn)也是超差不合地線的電源線。更換成三線電源線以后,廠家標(biāo)定依舊合格。拿到省級計量部門,檢定結(jié)果滿足0.2級的需求。
標(biāo)定者應(yīng)該檢查流量計的銘*, 判斷其是220VAC還是24VDC的電源, 經(jīng)常有粗心大意的操作者將24VDC的轉(zhuǎn)換器直接通電交流電源,導(dǎo)致轉(zhuǎn)換器損壞,造成不必要的損失。
3.正確設(shè)置和通信
轉(zhuǎn)換器有脈沖和電流輸出時,優(yōu)選脈沖輸出作為計量的*選。使用電流輸出進行通信時,標(biāo)定準(zhǔn)確度會降低0.1%,對于0.2級或0.5級的礦漿專用電磁流量計來說,是不可忽略的誤差。
在選擇脈沖輸出的情況下,一定要查看銘*或使用說明書或詢問生產(chǎn)廠家,脈沖輸出到底是有源的還是無源的。經(jīng)常有標(biāo)定者在有源的輸出上再疊加一個24VDC的電源,這樣就損壞了轉(zhuǎn)換器的線路板。更有甚者,有些標(biāo)定者疊加一個220VAC的電源,結(jié)果可想而知。
在脈沖連接好以后, 要進行脈沖當(dāng)量的設(shè)置,一般的要求是盡可能地設(shè)置當(dāng)量高一點,但不能超過所允許的*高頻率。有的操作者在標(biāo)定DN40的流量計時,設(shè)置的脈沖當(dāng)量是100L/P,明顯偏大,或者說,如果一個脈沖是誤差,換算成體積量就是0.1m3,分辨力顯然不夠。
二、流量標(biāo)定裝置的正確操作
*先在流量計的整個檢定過程中,必須保持所有管道內(nèi)充滿液體,無氣體存在。在流量標(biāo)準(zhǔn)裝置起始階段,在大流量情況下運行(5~10)min確實可以暫時排除所有氣體,但不排除隨后氣體的混入。
由于水泵吸水口距離液面較低,導(dǎo)致水泵時不時吸入氣體,這是產(chǎn)生氣體的原因之一,這樣的危害不僅僅是流量計標(biāo)定產(chǎn)生異常,還會由于氣體隨后被水泵壓縮產(chǎn)生很高壓力破壞水泵。如果產(chǎn)生此問題,水泵上方必須增加格柵裝置,打破吸水漩渦,保護水泵,提高檢定準(zhǔn)確性。
產(chǎn)生氣體的另一個主要原因是一般的夾表器氣缸是內(nèi)置的,由于長時間對O型圈的磨損,壓縮空氣會進入管道內(nèi)部,這是一個比較隱蔽的現(xiàn)象。如果產(chǎn)生此問題,就必須及時維修夾表器,更換密封用O型圈?;蛘吒纱嗖少彋飧淄庵眯偷膴A表器。
還有一個產(chǎn)生氣體的潛在原因更難以發(fā)現(xiàn)。由于管道設(shè)計得不合理,管道有流動死區(qū)或直徑較大的匯管,導(dǎo)致在小流量標(biāo)定時,這些管道非滿管,存在空氣,*終影響到流量計的標(biāo)定結(jié)果。如果產(chǎn)生此問題,就必須在響應(yīng)管道上安裝排氣閥。在流量計標(biāo)定時, 還必須注意低于電子秤的正確使用。裝置建設(shè)者在設(shè)計初期以及不確定度的評估方面,往往使用電子秤的滿量程上限作為評估的標(biāo)準(zhǔn),如20kg電子秤的檢定分度值是2g,則不確定度為2×10-3/20×100%=0.01%, 這個不確定度確實是非常高,但操作者由于各種各樣的原因,在標(biāo)定小口
徑小流量時,往往用到滿量程的10%或20%,這樣的標(biāo)定結(jié)果往往導(dǎo)致流量計超差,這其實是操作者不理解不確定度評估的原因造成的,需要引起操作者高度的重視。
在用質(zhì)量法標(biāo)定流量計時需注意的另一個隱蔽環(huán)節(jié)就是水的密度。不同地區(qū)由于水質(zhì)不一樣,自來水公司處理的方式也不完全一樣,導(dǎo)致自來水的密度和純水的密度有較大差別。例如,上海地區(qū)20℃的水密度大于1000kg/m3,純水的密度卻小于這一數(shù)值。因此,每個地方的計量部門以及生產(chǎn)廠家需要利用玻璃浮子密度計,測試得到不同水溫下的密度值,以便更
加真實有效地提高裝置的真實不確定度,從而能夠更好地標(biāo)定流量計。
此外, 對于長期使用的液體水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置,其正常的維護包括日點檢、月點檢和年點檢,也是影響流量標(biāo)準(zhǔn)裝置可靠性的重要因素,在此不一一贅述。
三、結(jié)束語
1.礦漿專用電磁流量計的機械、電氣安裝以及通信設(shè)置嚴(yán)重影響流量計的標(biāo)定結(jié)果,操作不當(dāng),甚至?xí)p壞流量計。
2.正確操作流量標(biāo)準(zhǔn)裝置會使標(biāo)定礦漿專用電磁流量計更加容易。有時礦漿專用電磁流量計超差確實是流量標(biāo)準(zhǔn)裝置自身原因造成的,這是不該出現(xiàn)的。
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