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引言
當供應商或經銷商與下遊用戶之間對液體產品(如成品油)進(jin)行(xing)貿(mao)易(yi)交(jiao)接(jie)時(shi),必(bi)須(xu)確(que)保(bao)產(chan)品(pin)的(de)準(zhun)確(que)計(ji)量(liang)和(he)嚴(yan)格(ge)核(he)算(suan)。管(guan)理(li)方(fang)和(he)監(jian)管(guan)機(ji)構(gou)對(dui)交(jiao)易(yi)的(de)公(gong)平(ping)性(xing)均(jun)非(fei)常(chang)重(zhong)視(shi)。本(ben)文(wen)通(tong)過(guo)科(ke)裏(li)奧(ao)利(li)流(liu)量(liang)計(ji)和(he)其(qi)他(ta)常(chang)用(yong)技(ji)術(shu)的(de)對(dui)比(bi),解(jie)釋(shi)了(le)為(wei)何(he)科(ke)裏(li)奧(ao)利(li)流(liu)量(liang)計(ji)是(shi)貿(mao)易(yi)交(jiao)接(jie)應(ying)用(yong)中(zhong)“最實用”的選擇 。同時,本文還提供了一些關於成功安裝和使用科裏奧利流量計的方法。
液體貿易交接計量概述
目前,流量計量裝置有以下三種基本類型:推理式容積流量計,直接式容積流量計和直接式質量流量計。
渦輪流量計-推理式容積流量計量
可以測量流動液體的幾種特性,並能夠推導其體積流量。盡管還有其他類型的推理式容積流量計(電磁,超聲波和差壓流量計),渦wo輪lun流liu量liang計ji卻que是shi貿mao易yi交jiao接jie中zhong最zui為wei常chang用yong的de一yi種zhong。在zai流liu體ti中zhong插cha入ru一yi個ge渦wo輪lun葉ye片pian,根gen據ju其qi轉zhuan速su測ce定ding流liu體ti線xian速su度du。然ran後hou用yong管guan道dao截jie麵mian積ji乘cheng以yi流liu體ti線xian速su度du,將jiang得de出chu體ti積ji流liu量liang,即ji:
速度X麵積=體積流量。
zailixiangtiaojianxia,wolunliuliangjikeyifeichangzhunquekekao。raner,zaijiaqizhuangtaideliuticeliangzhong,tamenjiangnanyiweiji。zheshiyouyuzhuanzizhuansutaikuai,huizaochengchaoejiliangnaizhizhouchengsunhuai。ruguoliutiliusubianhuajiaoda,huoshichuxianwoliu,tebieshizaigaozhanduliutizhong,yehuifashengleisiwenti。jinguanyixiezhizaoshangyichenggongshejichushiyongyugaozhanduliutidewolunliuliangji,danzaiduoshuqingkuangxia,youyucileijishudejibenjuxianxing,tamendeanzhuangtiaojianyibandoujiweikeke。liru,zaiyibiaojinchukouchuqianhouxuanzhuangjiaochangdezhiguanduan,haibixupeibeixiaoqiqiyijishangyoulvwang,yiquebaowujiadaiqitiqieliusupingwen。
wolunliuliangjisuoyilaidejingmiyundongjijianbixuyuliutizhijiejiechu。yinci,renhewailaidewuranwudoukenengzhiqisunhuai。youci,bixuzaiqishangyouanzhuangxiaoqiqihelvwang,yibaohuliuliangjimianzaosunhuai。
定排量流量計-直接式容積流量計量
作為最早的測量方法之一,定排量(PD)技術應用廣泛且便於理解。PDliuliangjinenggouchixubingzhongfudirangliutijinruyigejingqueyizhirongjidexiaojiliangshizhong。meicixunhuandouhuijiangyigerongjidanweideliuticongliuliangjiyiduanchuandidaolingyiduan。suihoutongguojishuxiaorongjidanweiliuguoliuliangjidecishu,laiquedingleijirongji。jingguoduonianjilei,zhegulaodejishuyihuodehendafazhan,liru,hehenduoxiandailiuliangjixiangsidemaichongshuchushidianziliuliangji,yijijianshaoceliangjingduzaoshouyaliyinsuyingxiangdeshuangtaoguanshiliuliangji。meigemaichongjunduiyingyigelisanliang,tamenjiangxianshizaibendixianshiqishang,bingchuansongdaokongzhishi。zairuzhongzhiyuanyoudenggaozhanxingchanpinyingyongzhong,PD流量計非常精確,並且其量程比高達10:1 。
但是,PD流量計也存在一定的局限性。它們不適合用於液化石油氣或低粘度介質(如成品油),因為其儀表外殼和轉子之間無法實現充分密封。另外,PDliuliangjizhongxuduoyundongbujiandourongyizaoshousunhuai。zaichangtailiutizhong,bixudingqigenghuanmosunbujian,yifangzhipiaoyiguoliang。ruguofashengguochengzhongdeyanmokelidaozhimosunbilvzengjiashi,nameweilefangzhishebeiguzhang,jiangbudebutizaojinxingbujiangenghuan。zuihou,dangyudaojiadaiqitishi,PD流量計會受到與渦輪流量計同樣的限製。氣體會使轉子過度旋轉,並導致超額計量。同樣,必須在其上遊安裝消氣器和濾網。
科裏奧利質量流量計-直接式質量流量計量
科裏奧利質量流量計由一個變送器和傳感器構成。流體通過U形,衣架形(如圖所示)或(huo)直(zhi)管(guan)形(xing)流(liu)量(liang)管(guan),流(liu)量(liang)管(guan)與(yu)流(liu)體(ti)流(liu)動(dong)方(fang)向(xiang)保(bao)持(chi)垂(chui)直(zhi)震(zhen)動(dong)。流(liu)體(ti)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)科(ke)裏(li)奧(ao)利(li)力(li),與(yu)流(liu)量(liang)管(guan)振(zhen)動(dong)力(li)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong),造(zao)成(cheng)流(liu)量(liang)管(guan)扭(niu)曲(qu)。扭(niu)曲(qu)度(du)與(yu)流(liu)體(ti)的(de)質(zhi)量(liang)流(liu)量(liang)成(cheng)正(zheng)比(bi),同(tong)時(shi)扭(niu)曲(qu)現(xian)象(xiang)會(hui)產(chan)生(sheng)正(zheng)比(bi)的(de)、可測量的相位移(流量管兩端檢測線圈之間)。


weiquedingtijiliuliang,zhiliangliuliangjihaibixuquedingliutimidu。zheketongguoceliangliuliangguanzhendongdeziranpinlvdechu。liutideliudongmiduyuliuliangguanzhendongqidepingfangchengzhengbi(與頻率的平方成反比)。
由(you)於(yu)隻(zhi)有(you)測(ce)量(liang)出(chu)質(zhi)量(liang)流(liu)量(liang)和(he)密(mi)度(du)後(hou)才(cai)可(ke)以(yi)確(que)定(ding)體(ti)積(ji)流(liu)量(liang),因(yin)此(ci)流(liu)量(liang)計(ji)能(neng)否(fou)準(zhun)確(que)測(ce)量(liang)這(zhe)兩(liang)個(ge)變(bian)量(liang)就(jiu)顯(xian)得(de)尤(you)為(wei)重(zhong)要(yao)。和(he)其(qi)它(ta)流(liu)量(liang)計(ji)相(xiang)比(bi),科(ke)裏(li)奧(ao)利(li)流(liu)量(liang)計(ji)的(de)獨(du)特(te)設(she)計(ji),使(shi)得(de)它(ta)對(dui)密(mi)度(du)的(de)測(ce)量(liang)更(geng)為(wei)準(zhun)確(que)。其(qi)中(zhong)一(yi)項(xiang)改(gai)進(jin)是(shi):設計可通過更大體積流量的流量管。科裏奧利流量計具有出眾的密度測量精度,從而會得出更好的體積流量精度。
何時在貿易交接中選擇科裏奧利流量計
科裏奧利流量計的原理麵世相對較晚,但自高準(現為艾默生過程管理)在20世紀70年代首次將其推向市場以來,已經有10多家設備製造商安裝了1.5萬多台科氏流量計。經過數十年的成功測量應用,2002年美國石油學會(API)批準科氏流量計可用於貿易交接(見API 第5.6章 ) 。
科裏奧利技術在貿易交接應用方麵的市場占有率迅速增高,其主要原因如下:長期以來的高精度和重複性、多功能性、可靠性、耐固體顆粒性,以及最近的低壓損和高性能表現。
精度和重複性
現代科氏流量計具有較高精度和重複性,甚至在較高量程比和流體密度、粘度和成分不斷改變的流體條件下。艾默生在上世紀90年代末所推出的最新數字信號處理技術,有助於解決了零點穩定性問題,確保其能在大量程範圍內保持超卓的準確性。
多功能性
在zai高gao量liang程cheng比bi及ji和he流liu體ti特te性xing無wu關guan的de儀yi表biao因yin素su之zhi間jian,科ke裏li奧ao利li流liu量liang計ji還hai具ju備bei眾zhong多duo功gong能neng性xing。原yuan來lai不bu同tong的de產chan品pin需xu不bu同tong的de儀yi表biao測ce量liang,而er一yi台tai科ke裏li奧ao利li流liu量liang計ji通tong常chang可ke測ce量liang多duo類lei產chan品pin。這zhe尤you其qi適shi用yong於yu綜zong合he性xing產chan品pin管guan線xian應ying用yong。
和其它技術的流量計不同的是,科裏奧利流量計無需整流和儀表保護方麵的安裝需求。因此它們安裝方便、成本經濟,可安裝於任何地方。
可靠性
科裏奧利傳感器的無插入、wumifenghewuzhouchengsheji,nenggoubaochiqiwuxuweihudechangqiwanzhengxing。jianyuqigaokekaoxing,xuduoguojiadejiliangjigoujianshaoleduiqidebiaodingyaoqiu,erqitaleixingliuliangjishiyaoqiangzhijinxingde。
耐固體顆粒性
流liu體ti中zhong固gu體ti顆ke粒li能neng經jing過guo儀yi表biao而er不bu影ying響xiang其qi測ce量liang精jing度du。但dan是shi,為wei了le防fang止zhi侵qin蝕shi流liu量liang計ji,應ying正zheng確que選xuan型xing以yi防fang止zhi潛qian在zai磨mo蝕shi性xing固gu體ti顆ke粒li高gao速su通tong過guo流liu量liang計ji。
低壓損
以前的數字型科氏流量計,需要平衡精確度和壓損。自艾默生高準推出數字處理技術(也被稱為多變量數字技術,或MVD 8482;)以yi來lai,這zhe種zhong平ping衡heng已yi全quan部bu消xiao失shi。數shu字zi處chu理li型xing高gao準zhun科ke裏li奧ao利li流liu量liang計ji在zai大da量liang程cheng比bi下xia具ju有you更geng高gao的de基ji線xian精jing度du,因yin此ci在zai低di壓ya損sun情qing況kuang下xia仍reng能neng超chao出chu貿mao易yi交jiao接jie計ji量liang精jing度du要yao求qiu。
在夾氣應用中性能出眾
由於無可動部件,科裏奧利流量計不會在夾氣環境中受損。另外,通過采用高準最新的MVD數字信號處理技術,科裏奧利流量計在流量測量方麵取得了巨大進步,其誤差由20 %降低至不到1 %。
科裏奧利流量計安裝注意事項
在正常條件下,現代科裏奧利流量計像閥門那樣用螺栓固定在管道上。一些老舊、低di質zhi流liu量liang計ji在zai未wei對dui準zhun的de情qing況kuang下xia無wu法fa實shi現xian精jing準zhun測ce量liang,但dan現xian在zai很hen多duo經jing過guo認ren真zhen設she計ji製zhi造zao的de流liu量liang計ji,即ji使shi略lve微wei沒mei有you對dui準zhun管guan道dao,也ye會hui免mian受shou管guan道dao壓ya力li的de影ying響xiang。
如果大量氣體進入流量計,那麼會導致測量錯誤。一個較好的安裝經驗是避免在管道最高點處安裝傳感器,因為此處氣體容易滯留。
科ke裏li奧ao利li流liu量liang計ji無wu需xu整zheng流liu就jiu可ke以yi保bao持chi準zhun確que可ke靠kao。兩liang端duan無wu需xu長chang直zhi管guan道dao安an裝zhuang。不bu同tong於yu帶dai可ke動dong部bu件jian的de流liu量liang計ji,科ke裏li奧ao利li流liu量liang計ji可ke處chu理li典dian型xing的de管guan道dao固gu體ti顆ke粒li而er不bu會hui受shou到dao損sun壞huai。
如果儀表首次安裝前必須清零的話,那麼必須關閉閥門以確保無流體通過傳感器。帶隔斷閥的典型流程示意圖如下:

用科裏奧利流量計可實現最大流量測量
在(zai)總(zong)流(liu)量(liang)很(hen)高(gao)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia),較(jiao)經(jing)濟(ji)的(de)辦(ban)法(fa)是(shi)平(ping)行(xing)安(an)裝(zhuang)多(duo)個(ge)科(ke)裏(li)奧(ao)利(li)流(liu)量(liang)計(ji),並(bing)累(lei)計(ji)其(qi)輸(shu)出(chu)值(zhi)作(zuo)為(wei)總(zong)流(liu)量(liang)。在(zai)使(shi)用(yong)單(dan)一(yi)大(da)口(kou)徑(jing)流(liu)量(liang)計(ji)的(de)某(mou)些(xie)情(qing)況(kuang)下(xia),所(suo)需(xu)的(de)校(xiao)驗(yan)係(xi)統(tong)並(bing)不(bu)完(wan)全(quan)能(neng)夠(gou)驗(yan)證(zheng)貿(mao)易(yi)交(jiao)接(jie)儀(yi)表(biao)所(suo)能(neng)達(da)到(dao)的(de)測(ce)量(liang)能(neng)力(li)。平(ping)行(xing)安(an)裝(zhuang)的(de)小(xiao)口(kou)徑(jing)貿(mao)易(yi)交(jiao)接(jie)儀(yi)表(biao)可(ke)以(yi)在(zai)低(di)流(liu)量(liang)情(qing)況(kuang)下(xia)進(jin)行(xing)分(fen)別(bie)校(xiao)驗(yan)。
當需要帶多個平行儀表的測量係統時,可考慮使用工廠製造的在線平行計量係統(如下圖高準係統)以降低成本和整體尺寸。

貿易交接認證要求
用於貿易交接的儀表必須首先符合OIML(國際法定度量衡組織)標準。許多科裏奧利流量計均符合以下標準:
・ OIML R 117 (用於除水以外液體的計量係統)
・ OIML R 115 (用於液體數量的直接質量流量計量係統)
・ OIML R - 81 (用於低溫液體的動態計量裝置)
此外,每個國家都有其政府機構來對用於貿易交接計量的流量計進行認證,並指定其(首次和年度)校驗要求。例如,計量儀器法規(MID)2004/22/EC於2006年10月30日起生效,適用於液體和氣體的貿易交接計量,並適用於所有27個歐盟國家(加上挪威和瑞士) 。艾默生的高準科裏奧利流量計也已符合計量儀器法規(MID)2004/22/EC的要求,它也是第一個達到MID標準的科裏奧利流量計。
tongguorenzhengdeliuliangjibixufuyouyizhanggaiguojigoubanfadezhengshu,danzhengshuyouyibiaozhizaoshangzhizuohefayun。kehubixuzaidinggoushiyaoqiufuyouzhengshu,zhengshushangyingliechubeirenzhengchuanganqihebiansongqidexinghao。
科裏奧利流量計的校驗
所suo有you貿mao易yi交jiao接jie流liu量liang計ji必bi須xu通tong過guo校xiao驗yan,以yi符fu合he法fa規gui要yao求qiu並bing確que保bao產chan品pin存cun貨huo核he算suan足zu夠gou準zhun確que。標biao準zhun表biao是shi用yong來lai將jiang貿mao易yi交jiao接jie流liu量liang計ji與yu一yi個ge可ke靠kao且qie已yi知zhi的de參can考kao值zhi進jin行xing比bi對dui。以yi下xia基ji本ben計ji算suan方fang法fa適shi用yong於yu所suo有you校xiao驗yan:
儀表係數=標準表讀數/儀表讀數
儀表校驗結果可用於以下幾個方麵:
・ 儀表讀數乘以儀表係數,得到正確的測量值
・ 校驗結果可以用來確定新表標定係數
・ 可決定是否把儀表返給設備製造商進行分析或標定
科裏奧利流量計可通過下列方法校驗:
・ 秤重式罐校驗
・ 體積式罐校驗
・ 標準體積管
・ 小標準體積管
・ 交接標準法
・ 主表法
各個校驗方法的組態將取決於其進行的是質量測量或體積測量校驗。
keliaoliliuliangjiyongyouzuiduodexiaoyanfangfa,xiaoyankeliaoliliuliangjiyuxiaoyanqitaleixingliuliangjibingwuqubie。raner,ruguoliutitongguoshijianjiaoduan,zaixuanyongxiaobiaozhuntijiguanhuobiaozhuntijiguanjinxingxiaoyanshi,qiguochengbiqitaleixingliuliangjidegengweifuza。keliaoliliuliangjixuyaojiaochangdeyuyunxingshijian,zheshiyinweikeliaoliliuliangjishiyongzhizaodemaichong,erbushiguochengliutiqudongmaichong。xinhaochulisuduyeshiyigezhongyaokaolvyinsu:zaixiangtongdekoujingheliuliangtiaojianxia,youyulaoshikeliaoliliuliangjishiyongjiaomandemonixinhaochulijishu,qibidaishuzichulijishudeliuliangjisuoxudejianyanzhuangzhiyaoda。
案例簡述
最近,一家位於東南亞的大型終端運營商需要一套貿易交接計量解決方案,用於五個加油站點。他們將PDliuliangjiyukeliaoliliuliangjijinxingleduibi,youyukeshiliuliangjiweixiujiaoshao,kekaoxinggenggao,tamenzuizhongxuanzelekeliaoliliuliangji。zhongduandejiayougongzuolianghenda,yincixuyaojianshaoweixiutingjishijian。zuizhong,gaiyunyingshanggonganzhuangle10個科氏流量計,在其每個加油站點各安裝兩台,見下圖。

結束語
在(zai)貿(mao)易(yi)交(jiao)接(jie)應(ying)用(yong)中(zhong)使(shi)用(yong)推(tui)理(li)和(he)直(zhi)接(jie)式(shi)容(rong)積(ji)流(liu)量(liang)計(ji)量(liang)技(ji)術(shu)也(ye)可(ke)達(da)到(dao)精(jing)準(zhun)和(he)一(yi)致(zhi)的(de)測(ce)量(liang),包(bao)括(kuo)渦(wo)輪(lun),正(zheng)排(pai)量(liang)和(he)其(qi)它(ta)流(liu)量(liang)計(ji)。然(ran)而(er),最(zui)新(xin)科(ke)氏(shi)流(liu)量(liang)計(ji)的(de)直(zhi)接(jie)式(shi)質(zhi)量(liang)流(liu)量(liang)計(ji)量(liang)消(xiao)除(chu)了(le)很(hen)多(duo)傳(chuan)統(tong)計(ji)量(liang)方(fang)法(fa)遺(yi)留(liu)的(de)問(wen)題(ti)。采(cai)用(yong)了(le)數(shu)字(zi)處(chu)理(li)技(ji)術(shu)的(de)最(zui)新(xin)一(yi)代(dai)流(liu)量(liang)計(ji),解(jie)決(jue)了(le)妨(fang)礙(ai)科(ke)裏(li)奧(ao)利(li)流(liu)量(liang)計(ji)在(zai)貿(mao)易(yi)交(jiao)接(jie)中(zhong)應(ying)用(yong)的(de)終(zhong)極(ji)問(wen)題(ti)(如壓損、夾氣計量問題)。但是仍需慎重考慮流量計的選型和安裝。對大多數貿易交接應用,已經幾乎不存在不選擇科裏奧利流量計的理由。
關於艾默生過程管理
艾默生過程管理(www.emersonprocess.com)是艾默生業務的一部分,其在化工、石油天然氣、煉油、紙漿和造紙、電力、食品與飲料、製藥和其它的工業的自動化領域中居於領先地位。針對特定的工業行業提供優質的產品和技術、谘詢、項目管理和維護服務。艾默生過程管理公司的品牌包括: PlantWeb®, DeltaV8482;, Ovation®, Fisher®, Micro Motion®, Rosemount®, Mobrey®, Daniel®, Bristol®, 和 AMS8482; Suite.
關於艾默生
總部位於聖路易斯市的艾默生是一家全球領先的公司,該公司將技術與工程相結合,在網絡能源、過程管理、工業自動化、環境優化技術及家電和工具等領域為客戶提供創新性的解決方案。公司在2008財年的銷售額達248億美元。欲了解進一步信息,歡迎訪問www.Emerson.com。
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