质量流量计检定装置的研究与试制

　　概　述

　　自1990年开始,江苏油田各采油队的区块生产总量的计量仪表逐渐采用了Ex1200型质量流量计,在线直接检测液相流体中原油和地下水的量值和混合液体的密度值。多年的使用表明,质量流量计的精度高(流体质量值测量误差为±0.15%;密度值测量误差为±0.003g/ml;含水率值的测量相对误差为±1%;温度值测量误差为±2℃),而且稳定性也好。为了确保计量器具精确度和稳定性,则需要定期对其各种参数值进行校验,为此我们以JJG893-1995《质量流量计检定规程》为标准研究并试制了一套能够对质量流量计进行检定的系统。它包括标准体积管、数据采集器、计算机控制系统、相关的测量仪表及工艺流程等。通过工艺系统中各种数值的精确测量,得出相应的质量流量计内各对应数值的测量准确度,纠正其偏差。通过反复多次的使用和检定过程试证,效果良好。

　　工作原理及技术方案

　　我国目前还没有“GB”级有关质量流量计检定工作的标准。我们是根据JJG 893-1995中的有关规定,结合油田实际情况,研究并试制了一套能够对质量流量计进行检定的装置(也称检定工艺),用于解决质量流量计在线检定问题。该装置分为两部分,即为检定工艺流程(图1)和计算机数据采集系统(图2)。

　　质量流量计的检定分为以下四个方面。

　　1　实测质量值的标定

　　在同一种工况条件下,流体(全油或全水)通过质量流量计和标准体积管后,且标准体积管工作在一个标准体积单位时,录取质量流量计的质量示值。因为是以标准体积管实测的标准体积值与标准密度计实测的密度值的乘积作为标准质量值,故质量流量计所测得的质量值,必须以标准质量值为参照物。将差值调整到±0.15%范围之内为合格。

　　2　实测密度值的标定

　　在同一种工况条件下,以标准密度计(精确度±0_·0005g/ml)实测的数值为标准密度值,而质量流量计所测得的密度值要与此参照,将差值调整到±0_·003g/ml的范围之内为合格。

　　3　实测温度值的校验

　　在同一工况条件下,以精密温度计(精确度±0.1℃)实测的数值为标准值,而质量流量计所测得的温度值要与此参照,将差值调整到±2℃的范围之内为合格。

　　4　实测含水率值的校验

　　在同等工况条件下,将已知的水量和油量(通过0.2级精度的流量计录取)与质量流量计所显示的累计油量和水量作数值比对,如果差值大于±1%,调整质量流量计内有关参数,使得油水比例率(含水率)符合精确度的要求。

　　计算机数据采集系统由三部分组成:以工控机为主构成计算机系统;数据采集器采用Z80CPU为主的微处理系统;测量仪表包括1151压力变送器、温度一体化变送器、涡轮流量变送器和腰轮流量计。