科里奧利質(zhì)量流量計(jì) 工作原理運(yùn)行與維護(hù)
1、結(jié)構(gòu)與工作原理：
1.1、結(jié)構(gòu)：
高準(zhǔn)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)主要由兩部分組成，分別是傳感器以及變送器。其中，傳感器是用來測量流量、密度和溫度。變送器主要是用來輸出各種信號(hào)，同時(shí)具備有顯示、基本菜單訪問輸出信號(hào)的功能，并且可以和其他系統(tǒng)展開連接。[1]
1.2、原理：
1.1.1、流量管：
1.1.2、磁鐵和線圈：
1）磁鐵和線圈組件（稱為檢測組件）安裝到兩根相對(duì)流量管之上。其中一根流量管的兩側(cè)側(cè)管上安裝磁鐵，那么另外一根流量管則是安裝線圈。
2）每個(gè)線圈都會(huì)穿過鄰近磁鐵的勻強(qiáng)磁場。每一個(gè)檢測線圈所產(chǎn)生的感應(yīng)電壓會(huì)形成正弦波。所產(chǎn)生的這個(gè)正弦波就代表了一根流量管相對(duì)于另外一根流量管的運(yùn)動(dòng)。
3）兩根流量管彼此相對(duì)振動(dòng)，振動(dòng)原理與音叉的原理相似。當(dāng)沒有流量時(shí)，所獲得的正弦波就會(huì)相互之間吻合。
1.2.3、相位差的產(chǎn)生：
1）從流量管入口側(cè)管流過的質(zhì)量流會(huì)產(chǎn)生一個(gè)科里奧利力，這個(gè)力會(huì)對(duì)流量管的振動(dòng)進(jìn)行抵制。而出口側(cè)管流過質(zhì)量流的時(shí)候，所產(chǎn)生的科里奧利力則會(huì)讓流量管的振動(dòng)得到增強(qiáng)。因?yàn)槿肟诤统隹趥?cè)管之上的科里奧利力的方向是相反的，所以會(huì)讓流量管出現(xiàn)扭曲運(yùn)動(dòng)， 此時(shí)就可以利用這個(gè)扭曲運(yùn)動(dòng)來對(duì)質(zhì)量流量進(jìn)行測量。
2）因?yàn)榱髁抗芩霈F(xiàn)的扭曲運(yùn)動(dòng)， 在入口側(cè)管的運(yùn)動(dòng)就會(huì)落后于出口側(cè)管的運(yùn)動(dòng)。所以，就會(huì)讓傳感組件之上所獲得的正弦波不同步。
3）兩個(gè)正弦波間的時(shí)間延遲稱為相位差，單位為微秒。相位差是一個(gè)表示正弦波信號(hào)的相位差和頻率的函數(shù)。
質(zhì)量流量計(jì)算公式：
Vm=Kflow(Δt-Kzero)(1-(FTC*t)) （1）
式中，Vm ：質(zhì)量流量（克/秒）。Kflow：流量系數(shù)，每產(chǎn)生 1 μs 相差所對(duì)應(yīng)的流量(單位為克/秒/微秒)。Δt ：相位差（微秒）。Kzero：傳感器無流量時(shí)的相差。FTC：度系數(shù)：溫度變化 100 ℃ 時(shí)由于流量管剛性變化而引起的流量百分比誤差。t ：溫度（攝氏度）。
1.3、流量計(jì)參數(shù)解讀：
1.3.1、Flow.Cal 系數(shù)：
前五位–流量系數(shù)即每產(chǎn)生 1 μs 相差所對(duì)應(yīng)的流量(單位為克每秒)；后四位–溫度系數(shù)即溫度變化 100 ℃ 時(shí)由于流量管剛性變化而引起的流量百分比誤差。
1.3.2、Dens.Cal 系數(shù)：
前五位–介質(zhì)為空氣時(shí)的振動(dòng)管自適應(yīng)振動(dòng)頻率，即 K1，Hz；六到十位–介質(zhì)為水時(shí)的振動(dòng)管自適應(yīng)振動(dòng)頻率，即 K2，Hz；后三位–溫度變化 100C 時(shí)由于流量管剛性變化而引起的振動(dòng)頻率的百分比誤差（密度標(biāo)定是在水或空氣中流量為 0 情況下標(biāo)定出來的）。
2、安裝：
2.1、安裝要求：
1）流量計(jì)的安裝應(yīng)符合 SYT 6659-2006（用科里奧利質(zhì)量流量計(jì)測量天然氣流量）的安裝技術(shù)規(guī)范要求。
2）振動(dòng)管的安裝方向應(yīng)向上，以***大限度的降低較重氣流組分（如凝液等）沉淀在傳感器的振動(dòng)部分。
3）兩側(cè)的管道在同一水平面內(nèi)且要對(duì)中，管道法蘭應(yīng)與管道垂直；臨近管道法蘭處使用穩(wěn)固的支撐固定管道，管道法蘭與傳感器法蘭的螺栓孔對(duì)齊； 不應(yīng)使用傳感器對(duì)中管線，不要使用傳感器支撐管線，不應(yīng)直接支撐在傳感器上。
2.2、安裝步驟：
1）安裝前檢查流量計(jì)和所有附件完好齊全。2）關(guān)閉支路前后截止閥，放空支路內(nèi)天然氣至管道壓力為零，對(duì)支路進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。3）拆除安裝在計(jì)量支路上的短節(jié)。4）安裝流量計(jì)，確認(rèn)流量計(jì)流向標(biāo)志與氣流方向一致。5）墊片對(duì)中，緊固螺栓，法蘭間的墊片不應(yīng)突入影響氣流。6）安裝壓力變送器引壓管，打開引壓管的閥門開關(guān)，開啟壓力變送器。7） 緩慢打開流量計(jì)上游閥門，給管道緩慢充壓，升壓至壓力平衡時(shí)進(jìn)行保壓檢漏。8）對(duì)流量計(jì)信號(hào)、供電線及接地線進(jìn)行連接，給流量計(jì)供電，檢查確認(rèn)流量計(jì)運(yùn)行是否正常。9）整理現(xiàn)場，妥善保管短節(jié)。
2.3、拆卸：
1）關(guān)閉支路上下游閥門，放空支路內(nèi)天然氣至管道壓力為零，開始對(duì)支路進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。
2）斷開現(xiàn)場流量計(jì)的電源，拆除現(xiàn)場信號(hào)線、電源線及接地線，并做好防水措施和線標(biāo)。
3）拆除壓力變送器引壓管。
4） 拆除流量計(jì)，做好流量計(jì)保護(hù)措施。
5）安裝短節(jié)。
6） 進(jìn)行氮?dú)庵脫Q，并進(jìn)行充壓檢漏至***高壓力。
7）整理現(xiàn)場，妥善保管流量計(jì)及相關(guān)配件和附件。
2.4、投運(yùn)：
1）流量計(jì)投入使用前，檢查檢定證書修正系數(shù)與流量計(jì)設(shè)置是否一致。
2） 信號(hào)線、電源線連接完好。
3） 檢查所有的法蘭連接處和引壓管接頭及溫度傳感器的插入接頭處是否有氣體泄漏。
4）檢查壓力變送器取壓閥是否全開，壓力、溫度變送器及流量計(jì)算機(jī)工作是否正常。
5） 檢查上下游壓力是否平衡，打開上下游閥門，投運(yùn)流量計(jì)。
3、常見故障處理：
3.1、出現(xiàn)流量計(jì)跳數(shù)的原因及解決方法：
1）間歇使用的流量計(jì)的小信號(hào)切除宜設(shè)置為流量計(jì)測量上限的 0.5%-1.0%。
2）連續(xù)調(diào)零 3 次，檢查零點(diǎn)結(jié)果的一致性 。
3）若一直零飄，則需注意掛壁問題，配合驅(qū)動(dòng)增益值看
3.2、怎樣判斷在流量計(jì)安裝時(shí)是否存在應(yīng)力。
1）兩側(cè)的管道不在同一水平面或不對(duì)中。
2）管道法蘭與管道不垂直。
3）預(yù)留法蘭間距過大或過?。?gt;10mm）。
4）管道法蘭與傳感器法蘭的螺栓孔不對(duì)齊。
5）由外部物體支撐在傳感器上、或以傳感器做為管道支撐。