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類型分類：: 科普知識

數據分類：: 流量傳感器

關于原油流量傳感器選型中的性能要求

發布日期：2022-10-09 點擊率：73

流量傳感器是石油工業中最常用的儀表，如果在選型過程中處理不當，有可能造成計量誤差過大，甚至不能滿足生產或原油交接計量的需要。很多形式的流量傳感器都能計量原油，但選擇時僅僅依靠經驗和單純考慮購置費等因素進行選型，可能會失去選擇最適合傳感器的機會。例如儀表的流量范圍和實際流量不匹配，對測量要求不高的場所選用精度過高的儀表等等。要正確和有效地選擇原油流量傳感器，其性能要求是必須考慮的一個重要方面。　　
　　選擇流量傳感器在性能要求上考慮的內容有：瞬時流量、累計流量、精確度、重復性、線性度、流量范圍和范圍度、壓力損失、輸出信號特性和響應時間等。不同測量目的，在流量傳感器性能方面有不同選擇。容積式流量傳感器通常以機械或脈沖頻率輸出，直接得到累計流量，具有較高精確度，適用于計量總量，如需輸出瞬時流量需配備相應的發訊裝置。電磁流量傳感器、超聲波流量傳感器等在原理上是以測量介質流速推導出流量，響應快，適用于過程控制，通過積算后也可獲得總流量。
　　在流量傳感器選型時應考慮生產工藝所要求的測量精確度、生產現場流量的波動范圍、在什么測量范圍內保證精確度、生產或管理要求流量傳感器的檢定周期、是否要現場在線實液檢定、流量傳感器的壓力等級、防爆等級等。
　　如既要計量總流量，又要應用在流量控制系統中，如流量傳感器既作為原油交接計量口，又要考慮原油管線泄漏報警裝置信號采集，流量傳感器精確度的確定要在整個系統控制精確度要求下進行，因為整個系統不僅有流量檢測的誤差，還包含有信號傳輸、控制調節等環節的誤差和各種影響因素，如操作執行環節往往有一定的誤差，對測量儀表確定過高的精確度是不合理和不經濟的。流量傳感器規范確定的精確度等級是在一定流量范圍內，如果在規定范圍內使用，一般精確度有保證，超過規定的流量范圍，實際精確度比標稱值低，測定的流量低于流量傳感器最小測量值時有可能流量傳感器不啟動，通常流量傳感器的使用范圍應該在標稱范圍的30%～80%內使用。用于貿易結算要求較高精確度，一般應不低于于0.2級，還應考慮精確度的持久性和檢定周期的關系，能否保證在整個檢定周期內都合格。流量傳感器的壓力等級應高于工藝流程要求的壓力等級一個數量級，如工藝流程為4MPa，選用的流量傳感器一般應為6.4MPa。原油流量傳感器都應當具備防爆功能，防爆等級應滿足油氣站、庫設計規范和安全要求。
　　重復性在過程控制應用中是重要的指標，由流量傳感器本身原理與制造質量所決定，但在實際應用中，流量傳感器的重復性被許多因素如原油黏度、密度、周圍電磁場干擾等因素影響，因此要求重復性好的場所，不應選擇環境、介質和工況影響敏感的流量傳感器。
　　選擇流量傳感器的通徑應按被測管道使用的流量范圍和被選流量傳感器的上限流量和下限流量來選配，而不應簡單地按管道通徑選用。通常設計管道流體最大流速是按經濟流速來確定的。因為流速選擇過低，管徑粗投資大；流速過高則輸送功率大，增加運行費用。大部分流量傳感器上限流量的流速接近或略高于管道經濟流速，因此流量傳感器通徑與管徑相同的可能性較大，安裝比較方便，如不相同也不應相差太多，一般相鄰一檔規格，采用變徑管連接。
　　流量傳感器范圍度為上限流量和下限流量的比值，其值愈大流量范圍愈寬。線性儀表有較大范圍度，0.5級容積式流量傳感器一般為10∶1；0.2級容積式流量傳感器一般為5∶1；非線性儀表則較小，通常僅3∶1，流量傳感器精度越高范圍度越小，否則范圍度大。在選用時應合理考慮兩者的關系。

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