1 刮板流量計的工作原理

    刮板式流量計是一種較常見的容積式流量計，在流量計測量室內(nèi)有兩對或三對可旋轉(zhuǎn)的刮板，在轉(zhuǎn)子圓筒的槽內(nèi)刮板沿徑向滑動，在有壓流體的作用下，推動刮板與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。刮板把流體連續(xù)不斷地分割成單個的體積，然后利用驅(qū)動齒輪和計數(shù)指示機構(gòu)計量出流體總量。

    刮板流量計工作原理如圖1：

    2 影響刮板流量計誤差的因素

    2.1 流量計自身產(chǎn)生的附加誤差

    原油的物理性質(zhì)隨溫度和壓力的變化要發(fā)生一定變化。當原油以刮板流量計進行計量時，在運行工藝條件下，由于溫度、壓力、粘度等因素的變化均會影響原油的體積。其中溫度是刮板流量計計量中影響最大的一個參數(shù)。溫度的改變會引起一系列參數(shù)的改變，它使原油的體積、密度、粘度以及流量計殼體與內(nèi)部部件之間的間隙發(fā)生變化，因而導致漏流量的變化。如溫度降低，原油中的石蠟和焦質(zhì)物粘附在殼體內(nèi)壁和部件上，這樣就改變了流量計計量腔的體積，直接影響流量計的計量準確度。刮板流量計是通過記錄原油充滿計量腔的次數(shù)來計量所輸送原油的體積量。由于流量計轉(zhuǎn)子和計量室壁之間有一定的間隙，加上轉(zhuǎn)子及計量室的加工誤差，必然引起被測介質(zhì)的泄露，但一般都在設計允許范圍內(nèi)，因此引起流量計的附加誤差主要由流量、粘度、溫度、壓力以及運行時間等因素造成。

    2.2 刮板流量計計量腔室磨損產(chǎn)生的誤差

    由于原油中可能含有細小雜質(zhì)，對容積式流量計的轉(zhuǎn)子及殼體有摩擦，天長日久，轉(zhuǎn)子和殼體產(chǎn)生不同程度的磨損，使兩者之間的間隙增大，內(nèi)泄量相應增大，測量誤差向“負”向變化。為了獲得科學準確的數(shù)據(jù)，2008年8月和2009年2月對兩臺國家大流量站檢定合格的刮板流量計在一個檢定周期內(nèi)的流量數(shù)據(jù)進行比對，其檢測和比對數(shù)據(jù)見表1。

    分析情況：2008.8和2009.2所輸油品均為新疆油，各項指標相近，從兩次標定的MF系數(shù)的對比可以看出，兩臺刮板流量計的所有MF系數(shù)均增大，這就說明了，隨著輸油批次的增多，刮板流量計的計量腔室磨損，計量室變大，每次排出的原油量增大，輸轉(zhuǎn)量一定的情況下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的輸出脈沖N就越少，（1），而K為定值，所以V表將減小，將V表的減小趨勢代入（2）中，可以看出MF將增大。

    （1）公式中：

    N—輸出脈沖數(shù)，個； 

    V表—流量計計量值，m3；

    K—刮板流量計的出廠系數(shù)，m-3。

    （2）公式中：

    MF—流量計系數(shù)，無單位；

    V20—體積管標準體積，m3；

    V表—流量計計量值，m3。

    2.3 刮板流量計在線標定系統(tǒng)可能產(chǎn)生的誤差

    2.3.1 與標定系統(tǒng)配備的溫度計，壓力表必須檢定合格，在有效期內(nèi)，壓力表要求0.4級以上，溫度計最小刻度值為0.2攝氏度，如采用遠程傳輸數(shù)據(jù)，要確定傳輸中無信號衰減和脈沖丟失。

    2.3.2 在標定其中一路流量計時，要確保其它支路的泄露閥無泄漏，如有泄露，會使得MF系數(shù)增大。

    2.3.3 標定時必須使檢定球在體積管中往返運動幾次，逐次排除體積管內(nèi)的空氣，這樣可以減少體積管里的空氣量，如果有殘留空氣，會使得MF系數(shù)發(fā)生變化。

    2.3.4 由于冬天溫度比較低，原油在輸轉(zhuǎn)中在體積管的管壁上會結(jié)蠟，使得體積管的實際容積發(fā)生變化，實際容積減小，流量計計量值V表減少，而在公式（2）中，V0作為定值進行計算，所以MF系數(shù)將變大，從而會使收油方遭受損失，所以必須定期的對體積管進行清洗，現(xiàn)普遍采用熱肥皂水沖洗法。

    2.4 原油粘度產(chǎn)生的誤差

    在粘度變化不大的范圍內(nèi)，儀表的系數(shù)保持著一致，但當輸送油品的粘度變化比較大時，會影響儀表的泄漏量，結(jié)合粘度較大的哈薩克油和粘度較小的新疆油進行對比，從表2數(shù)據(jù)可以看出粘度越大，泄漏量越小，MF系數(shù)越小，粘度越小，泄漏量越大，MF系數(shù)越大。

    所以在原油粘度變化較大時，不能采用相同的系數(shù)交接。

    同時，為了減少刮板流量計的突變，最好是多方建立周期的自檢制度，力求在短的周期內(nèi)監(jiān)控流量計的運行狀況。

    參考文獻

    [1]蔡武昌，孫淮清，紀綱.流量計測量方法和儀表的選用[M].北京：化學工業(yè)出版社，2001
    [2]肖漢卿，王池，孔慶彥等.JJG667-1997液體容積式流量計檢定規(guī)程.國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局，1997.