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驗證電磁流量計測量數據是否準確的方法
- 作者：卓悅
- 發布時間：2020-04-30 11:27
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電磁流量計是水廠水處理過程中很重要的計量儀表,它的計量是否準確、可靠,關系到水廠的各項指標以及無法對總進廠水量和出廠水量進行準確計算。所以,做好電磁流量計的精度驗證工作顯得很重要由于電磁流量計須是在線連續使用,幾乎不可能拆除再運輸到國家計量檢測中心進行檢定。因此,對于現場使用的大口徑電磁流量計的精度驗證是很有必要的。電磁流量計的精度驗證對于電磁流量計的管理,保證其準確度和可靠性,積累原始的比對數據,做日后的驗證和核對也是非常有用的。電磁流量計的精度驗證可利用清水池容積和電磁流量計校驗設備。所以于2009年10月開始,用兩個多月的時間,對水廠進水和出水電磁流量計進行驗證,但是由于當時條件有限,既沒有電磁流量計本身驗證的校驗設備,又加上天氣寒冷,無法對清水池和吸水井的實際尺寸進行測量。所以只根據清水池和吸水井的設計尺寸,利用容積法對電磁流量計進行驗證,對其精度作出了大體的分析。今年再次對電磁流量計精度進行全面驗證,以確定電磁流量計在水廠應用過程中的精度,確保計量數據真實可信或是否更換電磁流量計。
電磁流量計驗證方法
1.電磁流量計本身的驗證
采用目測法和儀表法,用GS8檢査傳感器的勵磁線圈阻值、信號線之間的絕緣電阻、接地電阻等項目是否符合出廠前的標準,電磁流量計轉換器零點、輸出電流等是否滿足精度要求。具體檢測方法為:
(1)測量勵磁線圈阻值判斷勵磁線圈是否有匝間短路現象(測線號“7”與“8”之間的電阻值),電阻值應在30歐~170歐之間。若電阻與出廠記錄相同,則認為線圈良好,進而間接評估電磁流量計傳感器的磁場強度未發生變化。
(2)測量勵磁線圈對地(測線號“1”和“7”或“8”)絕緣電阻來判斷傳感器是否受潮,電阻值應大于20兆歐。
(3)測量電極與液體接觸電阻值(測線號“1”和“2”及“1”和“3”),間接評估電極、襯里層表面大體狀況。如電極表面和襯里層是否附著沉積層,沉積層是具有導電性還是絕緣性。它們之間的電阻值應在1千歐~1兆歐之間,并且線號“1”和“2”及“1”和“3”的電阻值應大致對稱
(4)關閉管路上的閥門,檢査電磁流量計在充滿液體且液體無流動的情況下的整機零點。視情況作適當的調整。
(5)檢査信號電纜、勵磁電纜各芯線的絕緣電阻,檢查屏蔽層是否完好。
(6)使用GS8校驗儀器,測試轉換器的輸出電流。當給定零流量時,輸出電流應為:4.00mA;當給定100%流量時,輸出電流應為:20.00mA。輸出電流值的誤差應優于1.5%
(7)測試勵磁電流值(轉換器端子“7”和“8”之間),勵磁電流正負值應在規定的范圍,大致為137(5%)mA。
評估電磁流量計外部環境對其的影響,如勵磁線與信號線同一條管道鋪設、勵磁線與信號線與高壓電纜并行、周圍有大型變壓器或電機等因素對電磁流量計運行精度的影響進行評估,此評估主要使用目測法,觀察運行中的電磁流量計有無突變或波動的狀況大致判斷電磁流量計有無受到電磁波或其他雜散波的干擾或管道中是否存在氣泡。
對電磁流量計本身的驗證所需要儀器和工具:GS8一臺,4-1/2萬用表一臺,500V兆歐表一臺,指針式萬用表一臺及常用工具。
2.清水池容積法驗證:
水廠出廠水電磁流量計計量精度的驗證采用清水池容積法,是供水企業經常采用的方法之一。在測量清水池的幾何尺寸*,減少各操作誤差的條件下,可獲得較高的比對參考作用。清水池容積法原理為:利用高精度鋼尺測量清水池和吸水井實際的空間平面尺寸,*計算出清水池和吸水井的實際平面面積。首先將清水池水位調至較高的水位,關閉所有出水閥門。待清水池水位穩定后,利用清水池液位變送器并用高精度鋼尺人工*測量清水池和吸水井的水位。為修正由于清水池等閥門漏失引起的誤差,間隔一定時間后再次測量清水池和吸水井水位,并計算出單位時間的漏水量以便修正出水計量,減少誤差。記錄待驗證的電磁流量計累計流量,人工測量清水池、吸水井液位的目的就是驗證液位變送器的準確性。然后開啟水泵,開啟出水閥門,經過一定時間后,關閉出水閥停止送水泵。待清水池水位穩定再次利用清水池液位變送器并用高精度鋼尺人工*測量清水池和吸水井的水位,再次記錄清水池和吸水井的水位,記錄待驗證的電磁流量計累計流量。ZUI后計算出清水池和吸水井的水位高度差∠h,從而計算出清水池和吸水井實際的水量,實際水量等于高度差4h乘以平面面積及修正后的水量。再計算出待驗證的電磁流量計的水量,用清水池實際水量減去電磁流量計累積量,得到它們之間誤差,從而驗證出廠水電磁流量計的計量系統精度。利用清水池容積法對出廠水出廠水電磁流量計計量精度驗證需在清水池狀態完全靜態的情況進行從而取得的數據較為準確。計算公式如下:
E-(Q標-Q儀)/Q標×100%
式中:E為兩者之間的誤差值
Q標為清水池下降高度差計算出的容積;
Q儀為驗證期間流量計累積的流量值。
電磁流量計驗證方法的應用
1.電磁流量計本身的驗證
對于電磁流量計本身精度驗證參照電磁流量計檢査項目表的參數進行檢測,以判斷電磁流量計本身的精度是否滿足出廠測試數據的要求。
2.清水池容積法驗證電磁流量計精度
對于水廠水電磁流量計的計量精度采用清水池容積法進行驗證,先要制定詳細的驗證測試方案,實際測量清水池,吸水井的平面面積,扣除清水池,吸水井中的梁,柱的面積,其次要合理調度。下面是水廠對電磁流量計驗證測試方案:
(1)出廠水電磁流量計精度驗證
A.生活電磁流量計驗證
①在正常進水的情況下,啟用1號清水池和1號吸水井,3~6號水泵運行,關閉清水池聯通閥,將2號清水池水位提高到3.5m左右關閉2號清水池進水閥,關閉生活供水出水閥
②等待10分鐘穩定過程,準確記錄2號清水池和2號吸水井的水位記錄生活電磁流量計累積量,同時用高精度鋼尺人工*測量清水池和吸水井的實際高度。
③再等待10分鐘,觀察清水池和吸水井水位變化情況,如出現水位升高或降低,重新檢查各閥門關閉情況,各池水位穩定
④關閉總進水閥,停止3~6號水泵運行,關閉工業供水出水閥,關閉廠區供水閥,打開生活供水出水閥,啟用1~2號水泵,投入正常≤行。
⑤運行一個小時后,關閉1~2號水泵和生活供水出水閥,打開總進水閥和工業供水出水閥,啟用3~6號水泵,等待10分鐘穩定過程,準確記錄2號清水池和2號吸水井的水位,記錄生活電磁流量計累積量,同時用高精度鋼尺人工*測量清水池和吸水井的實際高度,復核各液位變送器的準確度。
B.工業電磁流量計驗證
①在正常進水的情況下,啟用2號清水池和2號吸水井,1~2號水泵運行,關閉清水池聯通閥,將1號清水池水位提高到3.5m左右關閉1號清水池進水閥,關閉工業供水出水閥。
②等待10分鐘穩定過程,準確記錄1號清水池和1號吸水井的水位,記錄工業電磁流量計累積量,同時用高精度鋼尺人工*測量清水池和吸水井的實際高度。
③再等待10分鐘,觀察清水池和吸水井水位變化情況,如出現水位升高或降低,重新檢査各閥門關閉情況,各池水位穩定。
④關閉總進水閥,停止1~2號水泵運行,關閉生活供水出水閥,打開生活工業供水出水閥,啟用3~6號水泵,投入正常運行
⑤運行一個小時后,關閉3~6號水泵和工業供水出水閥,打開總進水閥和生活供水出水閥,啟用1~2號水泵,等待10分鐘穩定過程,準確記錄1號清水池和1號吸水井的水位,記錄工業電磁流量計累積量,同時用高精度鋼尺人工*測量清水池和吸水井的實際高度,復核各液位變送器的準確度。
C.生活和工業電磁流量計總驗證:
①在正常進水的情況下,將清水池水位提高到3.5m左右,關閉總進水閥,關閉清水池進水閥,停止供水。
②等待10分鐘穩定過程,準確記錄1、2號清水池和1、2號吸水井的水位,記錄工業和生活電磁流量計累積量,同時用高精度鋼尺人工準確測量清水池和吸水井的實際高度。
③再等待10分鐘,觀察清水池和吸水井水位變化情況,如出現水位升高或降低,重新檢査各閥門關閉情況,各池水位穩定。
④運行一個小時后,再次停止供水,等待10分鐘穩定過程,準確記錄1、2號清水池和1、2號吸水井的水位,記錄工業和生活電磁流量計累積量,同時用高精度鋼尺人工準確測量清水池和吸水井的實際高度,復核各液位變送器的準確度。
2)進廠水電磁流量計精度驗證:對于進廠水電磁流量計計量精度也是采用清水池容積法進行驗證,具體測試方案如下
①在進水前準確記錄好進廠水電磁流量計讀數,準確記錄1、2號清水池和1、2號吸水井的水位,記錄工業和生活電磁流量計累積量。
②打開進廠水閥門,正常供水,運行一個小時后,關閉總進水閥,待澄清池和虹吸濾池水位穩定后,再次準確記錄1、2號清水池和1、2號吸水井的水位,記錄工業和生活電磁流量計累積量。
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