1.安装应力
质量流量计安装过程中,如果流量计传感器法兰与管道中心轴不对齐(即传感器法兰与管道法兰不平行)或管道温度发生变化,应力管道产生的压力、扭矩和拉力作用在质量流量计的测量管上;导致检测探头不对称或变形,导致零漂和测量误差。
解决方案:
(1) 安装流量计时严格按照规范进行。
(2) 流量计安装完毕后,调出“调零菜单”,记录出厂调零值。调零完成后,观察此时的调零值。如果两个值相差很大(两个值必须在一个数量级),说明安装应力大,应重新安装。
2.环境振动和电磁干扰
质量流量计正常工作时,测量管处于振动状态,对外界振动非常敏感。如果同一支撑平台或附近区域有其他振动源,该振动源的振动频率会与质量流量计测量管的工作振动频率相互影响,造成流量计异常振动和零漂,造成测量误差。会导致流量计不工作;同时,由于传感器通过励磁线圈使测量管振动,如果流量计附近有较大的磁场干扰,也会对测量结果产生较大的影响。
解决方案:随着质量流量计生产技术和工艺的不断提高,例如高准DSP数字信号处理技术和MVD技术的应用,与以往的模拟设备相比,前端的数字化处理大大降低了信号噪声并优化测量信号。具有上述功能的流量计在选择仪表时应尽量考虑。但是,这并不能从根本上消除干扰。因此,质量流量计的设计和安装应远离大型变压器、电机等产生大磁场的设备,以防止对其励磁磁场产生干扰。
当振动干扰无法避免时,采用柔性管与振动管连接、隔振支撑架等隔离措施,将流量计与振动干扰源隔离。
3.测量介质压力的影响
当工作压力与检定压力相差较大时,测量介质压力的变化会影响测量管的密封性和布登效应的程度,破坏测量管的对称性,造成传感器流量和密度测量灵敏度变化,对精度测量来说是不可忽视的。
解决方法:我们可以通过对质量流量计进行压力补偿和压力零位调整来消除或减少这种影响。压力补偿有两种配置方式:
(1) 若工作压力为已知固定值,可在质量流量计变送器上输入外部压力值进行补偿。
(2)当工作压力变化较大时,可配置质量流量计变送器轮询外接压力测量装置,通过外接压力测量装置获取实时动态压力值进行补偿。注意:配置压力补偿时,必须提供流量校验压力。
4.两相流问题
由于目前的流量计制造技术只能精确测量单相流,在实际测量过程中,当工况变化时,液体介质会汽化形成两相流,影响正常测量。
解决方法:改善流体介质的工作条件,使过程流体中的气泡分布尽可能均匀,以满足流量计正常测量的要求。具体解决方案如下:
(1)直管敷设。管路中弯头产生的涡流会导致气泡不均匀地进入传感器管内,造成测量误差。
(2)增加流量。增加流速的目的是使两相流中的气泡以与进入测量管时相同的速度通过测量管,从而抵消气泡的浮力和低流量的影响。粘度流体(低粘度流体中的气泡不易分散,容易聚集成大块);使用高准流量计时,建议流量不小于满量程的 1/5。
(3) 选择安装在垂直管道中,流向向上。在低流速下,气泡会聚集在测量管的上半部分;竖管铺设后,气泡的浮力和流动的介质很容易将气泡均匀排出。
(4)用整流器帮助分配流体中的气泡,与吸气剂一起使用效果更好。
5.测量介质密度和粘度的影响
被测介质密度的变化会直接影响流量测量系统,使流量传感器的平衡发生变化,造成零位偏移;并且介质的粘度会改变系统的阻尼特性,导致零偏移。
解决方法:尽量使用密度差异不大的单一或几种介质。
6.测量管腐蚀
质量流量计在使用过程中,由于流体腐蚀、外应力、异物进入等作用,直接对测量管造成一定的损坏,影响测量管的性能,导致测量不准确。
解决方法:建议在流量计前部安装相应的过滤器,防止异物进入;尽量减少安装过程中的安装压力。