摘要:針對石油庫現場檢定腰輪流量計發現的銹蝕、指針轉動不勻速、檢定重復性超差等問題,在簡要介紹腰輪流量計的構成、工作原理以及檢定方法的基礎上,分別分析了存在問題的原因,提出了相應的解決辦法,可為同行解決遇到類似問題提供一些借鑒。
某油庫零發油亭設備設施升級改造后,在發放油料前按規定申請了流量計的檢定，業務部門到達現場檢定時,發現腰輪流量計內部銹蝕嚴重,換用新流量計發油后,發現腰輪轉動聲音異常并且表盤指針運轉不勻速，于是立即停止檢定并卸開流量計檢查,經過認真清理銹渣和反復沖洗管線,流量計運轉正常,但又出現檢定重復性不合格問題,檢定人員經過綜合分析和反復檢定,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、指針轉動不勻速、檢定重復性超差的原因,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、驅動齒輪、計數器等組成。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,與殼體間的空隙形成一個計量腔體,而腰輪通過聯動軸與表盤指針相連,當油料通過流量計時,在流量計的進出口形成壓差,腰輪在此壓差的推動下旋轉,在腰輪軸上驅動齒輪的帶動下,使兩個腰輪相互嚙合和聯動將油料連續不斷地向前推進。隨著腰輪的旋轉,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動次數即可得出流出的油料體積。由于腰輪轉速較快,需通過密封聯軸器、減速機構、調差齒輪,將旋轉次數減速后傳遞到計數器,計數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《JJG667--2010液體容積式流量計檢定規程》,采用容積比較法檢定:通過比較流經流量計的油料示數值與標準金屬罐的油料容量，確定流量計輸出的實際誤差。具體操作步驟為:在規定的測量環境條件下,將計量檢定車停放至發油亭平地,保持標準金屬罐水平并靜電接地,將發油鶴管插入標準金屬罐(一般為1000L),再將流量計示數歸零,檢查管路流程是否暢通,等待檢定(如圖2)。關閉標準金屬罐放空閥,關閉鶴管放氣閥，開啟管路中閘閥,若工藝設計上不能自流發油，還需啟動油泵,向標準金屬罐中注入油料,直至能夠在標準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，從標準金屬罐中提出鶴管,讀取液面高度,計算出標準金屬罐內的油料體積,與流量計示數值進行比較,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施的銹蝕,特別是沖洗管線后積聚在流量計腔體內的水分會導致腰輪和軸承的銹蝕及流量計腔體的改變,有些單位在改造結束后,拆下流量計才發現腰輪已經嚴重銹蝕,此時流量計已經報廢。針對這一問題,解決的辦法.為零發油亭改造時,應注意做好流量計的防銹。在管線動火改造前,應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,待零發油亭改造結束后,再進行安裝檢定。
2.2表盤指針轉動不勻速的原因分析和解決辦法
改造后的零發油亭首次發油時,最大的難題就是管線中存有銹渣和鐵屑。油庫零發油亭管路設計要求流量計進口端前應安裝過濾器,過濾器的濾網篩眼常選用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,表現為流量計指針轉動不勻速,甚至卡死。針對這一問題，解決的辦法為:發油前,應卸開過濾器并取出濾網，認真清洗濾網及過濾器底部,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,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,反復沖洗管線從發油鶴管出口處取油樣觀察,直至發出的油料清潔干凈，方可安裝流量計和濾網進行檢定。
2.3復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程》中關于重復性的規定是:流量計各流量點的重復性應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動，而實際流量計指針轉動代表有油料流出,因此引起誤差。二是鶴管發油前后存油狀態不一致。流量計檢定前鶴管需插入標準金屬罐,檢定后鶴管需拔出標準金屬罐。檢定過程中鶴管提升高度不同，鶴管內存油量會不同,導致標準金屬罐內油量不同,直接影響檢定結果。三是檢定系統的閥門不嚴。管線閘閥開關不嚴和標準金屬罐放油閥關閉不嚴,在檢定過程中會出現滲油和漏油情況,導致檢定重復性不合格。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平穩。二是保證鶴管發油前后存油狀態一致。操作如下:先將鶴管插到標準:金屬鏟底部,打開流量計前閘閥,放出少量油料將鶴管充滿，待標準金屬罐故空后,關閉標準金屬罐放油閥;開始發油，此過程中檢定人員手扶鶴管,保持鶴管位置不變;發油完畢后,先關閉管線所有閘閥,再打開鶴管放氣閥,等待--段時間,直至鶴管內油料完全流出后,才可以拔出鶴管。三是檢定過程應認真檢查。檢定人員在檢定前應仔細核查標準金屬罐是否有存油,標準金屬罐放油闕是否關嚴,防止檢定時漏油。放油結束后,應認真準確讀取標準金屬罐內油料溫度,并待標準金屬鑭油面泡沫消失后讀取液面刻度。
3結語.
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果的影響。總之，油庫腰輪流量計在線檢定注意事項較多,檢定過程的經驗性和技巧性強,需要在實際工作中不斷總結分析,研究切實可行的解決辦法。
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