電磁流量計在供水計量的在線檢查和轉(zhuǎn)換器校準

1、前言

目前，我公司用于供水計量的在線流量計共6臺，均為電磁流量計，是內(nèi)部考核漏失率和向企業(yè)供水的重要計量依據(jù)。由于受連續(xù)計量的限制，很難將在線流量計按周期成套送到計量檢定部門進行標定。因此，在與用水戶沒有大的爭議情況下，盡量采取流量計在線檢驗的方法，來評估流量計大體誤差范圍，維護其測量精度。通過近幾年的探索和實踐，總結(jié)了一套在線檢驗的程序和方法，現(xiàn)介紹如下：

2、電磁流量計的周期性比對測試

我公司對電磁流量計的在線比對測試用計量表選用大連索尼卡電子有限公司生產(chǎn)的FV3018B型便攜式超聲波流量計，其測量精度為±1.0%，遠低于電磁流量計的精度。比對測試結(jié)果雖然沒有法定效力，但對于流量計的日常檢查和維護以及掌握其運行情況方面可發(fā)揮重要作用。由于我公司供水出口電磁流量計數(shù)量較少，測試周期定為一個月，并建立詳細檔案。由于現(xiàn)場管道狀況，水流狀態(tài)以及操作上的原因，會引起隨機性誤差，這樣就會大大降低了比對測試的效果，通過幾年來的實踐掌握了一些經(jīng)驗和技巧?，F(xiàn)將測試過程中應(yīng)注意的幾個問題介紹如下：

2.1 測量點應(yīng)選擇在管材致密，沒有任何閥門等干擾的直管段上，并充分考慮內(nèi)壁結(jié)垢狀況，盡量選擇無結(jié)垢的管段進行測量，實在不能滿足時，需把結(jié)垢考慮在襯里以內(nèi)，以求較高的測量精度，對于較為理想的測量點，在測試完畢后，做上標記，作為永久性測試點。

2.2 對于管道直徑和壁厚要準確測量。因為流量大小與管道直徑的三次方成正比，管道內(nèi)徑誤差1%會引起測量值產(chǎn)生3%的誤差。另外，由于管壁內(nèi)結(jié)垢，防腐層均勻度及管道生產(chǎn)工藝情況的不一致，將是產(chǎn)生與管徑3倍誤差的原因。

2.3 能用V法安裝探頭的，不用Z法，因V法與Z法相比較其聲波傳輸距離增加了1倍，對較小的管徑來說，減少測量誤差非常明顯。

2.4 安裝完畢后，應(yīng)查看信號量度窗口，該窗口實際上顯示出正反信號前部分的兩個峰值的百分比。一般情況下，每值前一數(shù)值應(yīng)為10～20，后一數(shù)值應(yīng)為40～60。如果出現(xiàn)前一數(shù)值較大(如20～40)的情況，說明安裝點上信號質(zhì)量差應(yīng)稍移動探頭或更換安裝點。

2.5 由于被測電磁流量計往往不在超聲波安裝處，故用兩塊秒表同時記錄兩臺流量計的瞬時流量和累計量，周期為5min，測試時間≥lh。按照每個時間段的累計量和時間，給出在線流量計和超聲波流量計的Q-T曲線，通過比較來判斷在線流量計的線性。

2.6 對于新裝電磁流量計或剛在**大流量測試站校準的流量計，在同一測試點進行多次測試依電磁流量計為基礎(chǔ)，求出平均誤差，作為附加誤差，記錄在案。在以后的比對測試時一并考慮。

2.7 超聲波在水中的傳播速度C隨溫度不同而改變。如果不對溫度進行修正，介質(zhì)每變化一度，將引起測量誤差3%左右。所以要把溫度變化引起的誤差考慮在內(nèi)。

2.8 在每月進行的周期測試后，經(jīng)過分析對比，發(fā)現(xiàn)相對誤差較大(除去附加誤差)，應(yīng)到流量計生產(chǎn)廠家，進行校驗?；蛩陀嬃繖z定部門進行標定。

3、利用清水池做現(xiàn)場容積一時間法比對測試

我公司的工業(yè)用水大戶，中原乙烯廠供水工藝流程如下：

中原乙烯有兩個蓄水池，中間用連通閥連通，兩池均為標準正方形池子，新池每米液位容量為743.6m³；老池每米液位容量為1114.2m³。為了不影響正常生產(chǎn)，*先啟泵將兩清水池液面打到52M左右高程。然后關(guān)閉兩池子之間的連通閥，生產(chǎn)用水取用老池子內(nèi)蓄水。供水穩(wěn)定后，通過液位計讀取新蓄水池液位高程hl，同時記錄電磁流量計的累計量Vl，啟泵1小時后，記錄液位高程h2，同時記錄電磁流量計的累計量V2。因為該管線供水專用泵為14SA-10c，在揚程為28m時，泵的流量為80m³/h，而實際情況下?lián)P程較小，流量可達到1400m³/h左右，此時新蓄水池液位在*高水位高程以下，供水比較安全。被檢流量計的誤差δ

δ=[(h2一hl)x743.6一(V2一Vl)]÷(V2一VI)xl00%

因為蓄水池的容積、液位計讀數(shù)等都存在一定誤差，因此，校驗時間應(yīng)盡可能長，以減小水位檢測等的相對誤差。通過認真細致的操作，校驗精確度一般可達到2%左右。

4、電磁流量計的在線檢查和轉(zhuǎn)換器的校準

4.1 檢查傳感器

a.用500V兆歐表測量勵磁回路對外殼或地絕緣電阻不應(yīng)小于50MΩ。

b.用萬用表測量勵磁回路兩端之間電阻應(yīng)是幾十歐姆，絕對不能為零或大于100Ω。

c.用500V兆歐表檢查電*回路對地絕緣電阻不應(yīng)小于100Ω(不通液體時)。

d.當(dāng)傳感器充滿導(dǎo)電液體且靜止不流動時，用指針式萬用表分別測量電*回路對地端直流電阻約幾千歐姆到100千歐姆之間，且兩電阻值大致相等，指針有回擺現(xiàn)象。

e.測量接地端對大地間電阻應(yīng)不大于10Ω。

因為電磁流量計的傳感器可動部件較少，工作比較穩(wěn)定，通過以上幾項的檢查，可以確保傳感器勵磁回路和信號回路的絕緣電阻正常。間接判斷磁場強度是否變化，以及電*表面受污穢狀況。從而判斷該傳感器是否工作穩(wěn)定，能否保證其測量精度。

4.2 轉(zhuǎn)換器的校準

我公司定期(周期為1年)將轉(zhuǎn)換器拆除，同用戶一起到流量計生產(chǎn)廠家，用通用儀表以及流量計型號相匹配的模擬信號代替?zhèn)鞲衅魈峁┝髁啃盘栠M行調(diào)零和校準(如：開封儀表有限公司與E-mag電磁流量計相匹配的VME型電磁流量校驗器)，校準包括零點檢查和調(diào)整，設(shè)定值檢查、勵磁電流測量、電流瀕率輸出檢查等。以次來判斷其線性是否良好，是否可以繼續(xù)使用。

通過幾年來的實踐證明，以上三種在線檢驗方法，均能正確反映流量計的使用情況和大致誤差范圍，在與用水戶沒有大的爭議情況下，能夠通過合適的在線檢驗方法達成共識，共同確認該流量計是否能夠正常工作，從而減少了大量校驗費用，以及因斷管拆除傳感器影響正常生產(chǎn)。