流量計的性能要求

流量計的性能方面主要包括：測量流量（瞬時流量）還是總量（累積流量）；準確度要求；重復性；線性度；流量范圍和范圍度；壓力損失；輸出信號特性和流量計的響應時間等。

2022-08-19 14:30:20上海安鈞智能科技股份有限公司

流量計的性能要求

（1）測流量還是總量 流量測量包括兩種，即瞬時流量和累積流量，比如對分輸站管道的原油屬于貿易交接或石油化工管道進行連續配比生產或生產流程的過程控制等需要計量總量，間或輔以瞬時流量的觀察。在有的工作場所對流量進行控制則需配備瞬時流量測量。因此，要根據現場計量的需要進行選擇。有些流量計比如容積式流量計，渦輪流量計等，其測量原理是以機械計數或脈沖頻率輸出直接得到總量，其準確度較高，適用于計量總量，如配有相應的發訊裝置也可輸出流量。電磁流量計、超聲流量計等是以測量流體流速推導出流量，響應快，適用于過程控制，如果配以積算功能后也可以獲得總量。

（2）準確度 流量計準確度等級的規定是在一定的流量范圍內，如果使用在某一特定的條件下或比較窄的流量范圍內，比如，*在很小的范圍內變化，此時其測量準確度會比所規定的準確度等級高。如用渦輪流量計計量油品裝桶分發，在閥門全開的情況下使用，流量基本恒定，其準確度可能會從 0.5 級提高到 0.25 級。用于貿易核算、儲運交接和物料平衡如果要求測量準確度較高時，應考慮準確度測量的持久性，一般用于上述情況下的流量計，準確度等級要求為 0.2 級。在這樣的工作場所一般是現場配備計量標準設備（比如體積管），對所使用的流量計進行在線檢測。近幾年由于原油的日趨緊張和各單位對原油計量的高要求，對原油計量提出實行系數交接，即除了每半年對流量計進行一次周期檢測后，貿易交接雙方協商每 1 個月或 2 個月對流量計進行檢定確定流量系數，每天根據流量計計量的數據與流量計流量系數計算出數據進行交接，以提高流量計的準確度，也稱為零誤差交接。準確度等級一般是根據流量計的醉大允許誤差確定的。各制造廠提供的流量計說明書中會給出。一定要注意其誤差的百分率是指相對誤差還是引用誤差。相對誤差為測量值的百分率，常用“％R”表示。引用誤差則是指測量上限值或量程的百分率，常用“％FS”。許多制造廠說明書中并未注明。比如，浮子流量計一般都是采用引用誤差，電磁流量計有的型號也有采用引用誤差的。流量計如果不是單純計量總量，而是應用在流量控制系統中，則檢測流量計的準確度要在整個系統控制準確度要求下確定。因為整個系統不*有流量檢測的誤差，還包含有信號傳輸、控制調節、操作執行等環節的誤差和各種影響因素。比如，操作系統中存在有 2%左右的回差，對所采用的測量儀表確定過高的準確度（0.5 級以上）就是不經濟和不合理的。就儀表本身來說，傳感器與二次儀表之間的準確度也應該適當相配，比如說設計出來未經實際標定的均速管誤差如在± 2.5%～±4%之間，配上 0.2%～0.5%高準確度的差壓計就意義不大了。還有一個問題就是對于檢定規程或制造廠說明書中對流量計所規定的準確度等級指的是其流量計的醉大允許誤差。但是由于流量計在現場使用時受環境條件、流體流動條件和動力條件等變化的影響，將會產生一些附加誤差。因此，現場使用的流量計應是儀表本身的醉大允許誤差和附加誤差的合成，一定要充分考慮到這個問題，有時候可能現場的使用環境范圍內的誤差會超過流量計的醉大允許誤差。

（3）重復性 重復性是由流量計原理本身與制造質量決定的，是流量計使用過程中的一個重要的技術指標，與流量計的準確度息息相關。一般在檢定規程中的計量性能要求中對流量計不*有準確度等級規定外，還對重復性進行了規定，一般規定為：流量計的重復性不得超過相應準確度等級規定的醉大允許誤差的 1/3～1/5。重復性一般定義為在環境條件和介質參量等不變的情況下，對某**量值短時間內，同方向進行多次測量的一致性。但是，在實際應用中，流量計的重復性會常常被流體粘度、密度參量的變化所影響，有時這些參量變化還沒有達到需要進行專門修正的程度，會誤認為是流量計的重復性不好。鑒于這種情況下，應選擇對此參量變化不敏感的流量計。比如，浮子流量計容易受流體密度影響，小口徑的流量計不*受流體密度的影響，可能還會受流體粘度的影響；渦輪流量計如果用在高粘度范圍時的粘度影響；有些未做修正處理的超聲流量計會受到流體溫度的影響等等。如果流量計的輸出是非線性的，這種影響可能會更為突出。

（4）線性度 流量計的輸出主要有線性和非線性平方根兩種。一般的來說流量計的非線性誤差是不單獨列出的，而是包含在流量計的誤差內。對于一般比較寬流量范圍，輸出信號為脈沖的，用作總量積算的流量計，線性度則是一個重要的技術指標，如果在其流量范圍內使用單一的儀表系數，當線性度差就會降低流量計的準確度。比如，渦輪流量計在 10：1 的流量范圍內采用一個儀表系數，線性度差時其準確度會較低，隨著計算機技術的發展，可將其流量范圍分段，用醉小二乘法擬合出流量—儀表系數曲線對流量計進行修正，從而提高流量計的準確度和擴展流量范圍。