摘要:針對石油庫現(xiàn)場檢定腰輪流量計發(fā)現(xiàn)的銹蝕、指針轉(zhuǎn)動不勻速、檢定重復(fù)性超差等問題,在簡要介紹腰輪流量計的構(gòu)成、工作原理以及檢定方法的基礎(chǔ)上,分別分析了存在問題的原因,提出了相應(yīng)的解決辦法,可為同行解決遇到類似問題提供一些借鑒。
某油庫零發(fā)油亭設(shè)備設(shè)施升級改造后,在發(fā)放油料前按規(guī)定申請了流量計的檢定，業(yè)務(wù)部門到達現(xiàn)場檢定時,發(fā)現(xiàn)腰輪流量計內(nèi)部銹蝕嚴重,換用新流量計發(fā)油后,發(fā)現(xiàn)腰輪轉(zhuǎn)動聲音異常并且表盤指針運轉(zhuǎn)不勻速，于是立即停止檢定并卸開流量計檢查,經(jīng)過認真清理銹渣和反復(fù)沖洗管線,流量計運轉(zhuǎn)正常,但又出現(xiàn)檢定重復(fù)性不合格問題,檢定人員經(jīng)過綜合分析和反復(fù)檢定,最終將問題解決。從腰輪流量計的工作原理及檢定方法入手,詳細分析了腰輪流量計銹蝕、指針轉(zhuǎn)動不勻速、檢定重復(fù)性超差的原因,可為解決同類問題提供參考。
1腰輪流量計的工作原理及檢定方法
1.1工作原理
腰輪流量計屬于一種容積式流量計,油庫常用的腰輪流量計有主要由計量腔體、腰輪、驅(qū)動齒輪、計數(shù)器等組成。其中腰輪一般組合成對,并緊密咬合在一起，因腰輪橫切面似“8”字,而被廣泛稱為腰輪流量計。腰輪安裝在流量計殼體內(nèi),與殼體間的空隙形成一個計量腔體,而腰輪通過聯(lián)動軸與表盤指針相連,當(dāng)油料通過流量計時,在流量計的進出口形成壓差,腰輪在此壓差的推動下旋轉(zhuǎn),在腰輪軸上驅(qū)動齒輪的帶動下,使兩個腰輪相互嚙合和聯(lián)動將油料連續(xù)不斷地向前推進。隨著腰輪的旋轉(zhuǎn),油料從計量腔體不斷排出(如圖1),通過單次排出的體積和轉(zhuǎn)動次數(shù)即可得出流出的油料體積。由于腰輪轉(zhuǎn)速較快,需通過密封聯(lián)軸器、減速機構(gòu)、調(diào)差齒輪,將旋轉(zhuǎn)次數(shù)減速后傳遞到計數(shù)器,計數(shù)器可顯示腰輪流量計的單次流量和累計流量。
1.2檢定方法
腰輪流量計的檢定方法通常有離線檢定和在線檢定兩種。因為離線檢定需要拆解流量計送檢,與流量計的實際工況有差異,所以部隊油庫常采用在線檢定。腰輪流量計在線檢定是依據(jù)《JJG667--2010液體容積式流量計檢定規(guī)程》,采用容積比較法檢定:通過比較流經(jīng)流量計的油料示數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)金屬罐的油料容量，確定流量計輸出的實際誤差。具體操作步驟為:在規(guī)定的測量環(huán)境條件下,將計量檢定車停放至發(fā)油亭平地,保持標(biāo)準(zhǔn)金屬罐水平并靜電接地,將發(fā)油鶴管插入標(biāo)準(zhǔn)金屬罐(一般為1000L),再將流量計示數(shù)歸零,檢查管路流程是否暢通,等待檢定(如圖2)。關(guān)閉標(biāo)準(zhǔn)金屬罐放空閥,關(guān)閉鶴管放氣閥，開啟管路中閘閥,若工藝設(shè)計上不能自流發(fā)油，還需啟動油泵,向標(biāo)準(zhǔn)金屬罐中注入油料,直至能夠在標(biāo)準(zhǔn)金屬罐頸部玻璃管中觀察到液面，停止注油,打開鶴管放氣閥,至少靜置5min,直至液面不再升高，從標(biāo)準(zhǔn)金屬罐中提出鶴管,讀取液面高度,計算出標(biāo)準(zhǔn)金屬罐內(nèi)的油料體積,與流量計示數(shù)值進行比較,計算出流量計的體積相對誤差。
2腰輪流量計檢定的常見問題及解決辦法.
2.1銹蝕的原因分析及解決辦法
零發(fā)油亭在進行動火改造時,為了消除殘留油料和油蒸氣,通常的做法是用水沖洗管線數(shù)次后浸泡管線,待油氣濃度達到動火要求后方可動火。由于水分會加速管線及附屬設(shè)施的銹蝕,特別是沖洗管線后積聚在流量計腔體內(nèi)的水分會導(dǎo)致腰輪和軸承的銹蝕及流量計腔體的改變,有些單位在改造結(jié)束后,拆下流量計才發(fā)現(xiàn)腰輪已經(jīng)嚴重銹蝕,此時流量計已經(jīng)報廢。針對這一問題,解決的辦法.為零發(fā)油亭改造時,應(yīng)注意做好流量計的防銹。在管線動火改造前,應(yīng)從管道中卸下流量計,采用帶法蘭的具有合適孔徑和長度的短管連接管線,再進行管線清洗。卸下的流量計應(yīng)將進出口密封好,防止異物進人腔體,必要時可涂上防銹油,防止生銹,待零發(fā)油亭改造結(jié)束后,再進行安裝檢定。
2.2表盤指針轉(zhuǎn)動不勻速的原因分析和解決辦法
改造后的零發(fā)油亭首次發(fā)油時,最大的難題就是管線中存有銹渣和鐵屑。油庫零發(fā)油亭管路設(shè)計要求流量計進口端前應(yīng)安裝過濾器,過濾器的濾網(wǎng)篩眼常選用40~200目,能夠攔截銹渣和鐵屑,但也有部分粒度很小的固體顆粒會透過濾網(wǎng)進入流量計,并且過濾器和流量計之間管路中的銹渣也會進入流量計。而流量計內(nèi)部腰輪的嚙合度很高,細小的微粒都會影響到腰輪的正常運轉(zhuǎn),表現(xiàn)為流量計指針轉(zhuǎn)動不勻速,甚至卡死。針對這一問題，解決的辦法為:發(fā)油前,應(yīng)卸開過濾器并取出濾網(wǎng)，認真清洗濾網(wǎng)及過濾器底部,以及過濾器和流量計之間的管路。清洗完畢后暫不安裝濾網(wǎng),將過濾器頂蓋安裝好,用帶法蘭的短管代替流量計連接管路,反復(fù)沖洗管線從發(fā)油鶴管出口處取油樣觀察,直至發(fā)出的油料清潔干凈，方可安裝流量計和濾網(wǎng)進行檢定。
2.3復(fù)性超差的原因分析及解決辦法
《JJG667--2010液體容積式流量計檢定規(guī)程》中關(guān)于重復(fù)性的規(guī)定是:流量計各流量點的重復(fù)性應(yīng)不超過流量計基本誤差的1/3。在檢定過程中多臺流量計重復(fù)性超差的可能原因:一是管線中存有空氣。改造后的管線在首次充油時,在彎管處聚集有空氣,這部分空氣通過流量計引起表針轉(zhuǎn)動，而實際流量計指針轉(zhuǎn)動代表有油料流出,因此引起誤差。二是鶴管發(fā)油前后存油狀態(tài)不一致。流量計檢定前鶴管需插入標(biāo)準(zhǔn)金屬罐,檢定后鶴管需拔出標(biāo)準(zhǔn)金屬罐。檢定過程中鶴管提升高度不同，鶴管內(nèi)存油量會不同,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)金屬罐內(nèi)油量不同,直接影響檢定結(jié)果。三是檢定系統(tǒng)的閥門不嚴。管線閘閥開關(guān)不嚴和標(biāo)準(zhǔn)金屬罐放油閥關(guān)閉不嚴,在檢定過程中會出現(xiàn)滲油和漏油情況,導(dǎo)致檢定重復(fù)性不合格。針對這一情況,解決辦法為:-是徹底排除管線中的氣體。檢定前應(yīng)提前將管線注滿油，靜置一段時間后,由加油車鶴管放出部分油料,直至腰輪流量計指針運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。二是保證鶴管發(fā)油前后存油狀態(tài)一致。操作如下:先將鶴管插到標(biāo)準(zhǔn):金屬鏟底部,打開流量計前閘閥,放出少量油料將鶴管充滿，待標(biāo)準(zhǔn)金屬罐故空后,關(guān)閉標(biāo)準(zhǔn)金屬罐放油閥;開始發(fā)油，此過程中檢定人員手扶鶴管,保持鶴管位置不變;發(fā)油完畢后,先關(guān)閉管線所有閘閥,再打開鶴管放氣閥,等待--段時間,直至鶴管內(nèi)油料完全流出后,才可以拔出鶴管。三是檢定過程應(yīng)認真檢查。檢定人員在檢定前應(yīng)仔細核查標(biāo)準(zhǔn)金屬罐是否有存油,標(biāo)準(zhǔn)金屬罐放油闕是否關(guān)嚴,防止檢定時漏油。放油結(jié)束后,應(yīng)認真準(zhǔn)確讀取標(biāo)準(zhǔn)金屬罐內(nèi)油料溫度,并待標(biāo)準(zhǔn)金屬鑭油面泡沫消失后讀取液面刻度。
3結(jié)語.
腰輪流量計是油庫計量的精密儀器,使用中對油料的潔凈度要求高,必須在腰輪流量計前加裝過濾器,并定期清洗。在油庫改造時，要注意做好腰輪流量計的保護，最好將流量計卸下,并將流量計進出口密封,用合適的金屬短管代替流量計安裝到管線上。在進行腰輪流量計在線檢定時，要嚴格按照檢定規(guī)程,利用合理辦法,保持鶴管檢定前后傾斜度相同,使鶴管檢定前后存油量一致，消除管線跑冒滴漏對檢定結(jié)果的影響�？傊�，油庫腰輪流量計在線檢定注意事項較多,檢定過程的經(jīng)驗性和技巧性強,需要在實際工作中不斷總結(jié)分析,研究切實可行的解決辦法。
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