流量儀表的準確度和可靠性
2014-10-09
1． 可靠性
可靠性包括儀表質量及可維修性，流量儀表是現場儀表，檢測件與被測介質直接接觸，面臨惡劣的工作條件，要求儀表有百分之一百的可*是不現實的，但在發生故障時如能方便維修，維修代價不大，應該說亦是儀表可*的一個方面。流量儀表工作的特點：
儀表要能經受被測介質化學腐蝕、結垢、磨蝕、堵塞、相變、耐溫、耐壓、
……的影響；
由于儀表與管道用法蘭連接成一體，有時拆卸維修更換非常困難，特別是高
溫高壓大口徑管道，給周期檢驗造成很大困難；
對于連續生產過程,不允許中間停流拆卸,檢測件發生故障無法拆卸檢修，如
何處理是個棘手問題；
國內因設備工藝落后,管理不善,流體介質一般比國外要臟污，如天然氣、煤
氣、水等，這樣對流量計使用性能提出更高要求。 提高流量計可*性可采用
以下辦法：
提高儀表質量；
改變結構形式，如采用不斷流型插入式結構，亦可在測量系統上想辦法，如
多管并聯管道便于清洗及更換；
加強現場維護管理。
2． 準確度
儀表的重復性是儀表本身的特性，而準確度是外加的特性。一臺流量計準確度高，首先要重復性高，然后用高準確度的量值傳遞系統進行校準求得高準確度的儀表系數（或流出系數）。
對于流量計的準確度要注意這種儀表的特點，英國著名的流量專家F.C.Kinghom說得好：流量計是使用比制造要艱難得多的少數儀表之一，在實驗室它可以得到極高的準確度，但是在使用現場，一旦條件變化，一切全都白廢。
儀表制造廠產品說明書上列舉的準確度是指實驗室校準的準確度，它稱為基本誤差，儀表在現場工作由于使用條件與實驗室工作條件不同會產生附加誤差，現場的準確度是基本誤差與附加誤差的合成，合成不一定為簡單的代數和，要視具體情況而定。因此，現場儀表誤差估計是一項復雜的工作，只有既熟悉儀表特性和被測對象，又掌握誤差理論的人才能做出正確的估計。
流量計的準確度涉及流量量值傳遞的知識，這里做點簡介：
流量是自然界不存在實物標準的導出量，它由基本量（長度、質量、時間和溫度）在特定條件下綜合得出，量值的實物標準（稱為原始標準）實際上就是一座流量標準裝置，在裝置上把各基本量綜合為導出量，然后把量值傳遞給一臺或一組流量計，它稱為工作基準或傳遞標準，用傳遞標準（量值的載體）向下一級標準（亦為流量標準裝置）傳遞流量量值。籍助于傳遞標準把全國的流量量值統一（一致）起來。國際間的流量量值的統一是用國際間的裝置比對來達到的。
在各類檢測參數量值傳遞系統中流量的量值傳遞系統是較困難建立的一類，因為流量量值有以下特點：
（1）流量是自然界不存在實物標準的導出量，需在特定條件下由基本量（長度、質量、時間、溫度等）合成；
（2）流量是一個動態量，它是一個只有當流體發生運動時才實際存在的物理量，因此它不僅是基本量的靜態組合，又由于其動態性質，流量量值受到許多復雜因素的影響，例如流體內微觀分子之間的相互作用，宏觀的湍流、旋渦運動等，在具體的管道中還受到邊界條件（管壁）的制約。
（3）流量量值需通過流體介質的物理變化得以反映，因此用于校驗的介質最好就是使用介質，但介質有千萬種，不可能按此原則辦，只好采用模似媒介，然后通過介質換算把流量量值傳遞到工作介質；
（4）存在于不同工作狀態的流體介質表現出不同的物理性質，因此流量量值在不同工作狀態時必須考慮該因素的影響；
（5）流量量值基準與工作儀表的準確度差別不可能太大（如目前基準為10-4，而工作儀表有達10-3的），它們的數量級差別不像基本量或其他導出量那么大，量值傳遞時標準的誤差一般不能忽略，校準流量計時，誤差的估算較復雜；
（6）由基準向工作儀表傳遞量值由于參比工作條件難以維持，影響量漸趨復雜，誤差估算困難程度逐漸加大；
（7）流量量值準確度不高（目前最高準確度不高10-4）原因在于其導出動態的和綜合的性質。
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