關(guān)于原油流量傳感器選型中的性能要求

流量傳感器是石油工業(yè)中最常用的儀表，如果在選型過程中處理不當(dāng)，有可能造成計(jì)量誤差過大，甚至不能滿足生產(chǎn)或原油交接計(jì)量的需要。很多形式的流量傳感器都能計(jì)量原油，但選擇時(shí)僅僅依靠經(jīng)驗(yàn)和單純考慮購置費(fèi)等因素進(jìn)行選型，可能會(huì)失去選擇最適合傳感器的機(jī)會(huì)。例如儀表的流量范圍和實(shí)際流量不匹配，對測量要求不高的場所選用精度過高的儀表等等。要正確和有效地選擇原油流量傳感器，其性能要求是必須考慮的一個(gè)重要方面。　　

選擇流量傳感器在性能要求上考慮的內(nèi)容有：瞬時(shí)流量、累計(jì)流量、精確度、重復(fù)性、線性度、流量范圍和范圍度、壓力損失、輸出信號特性和響應(yīng)時(shí)間等。不同測量目的，在流量傳感器性能方面有不同選擇。容積式流量傳感器通常以機(jī)械或脈沖頻率輸出，直接得到累計(jì)流量，具有較高精確度，適用于計(jì)量總量，如需輸出瞬時(shí)流量需配備相應(yīng)的發(fā)訊裝置。電磁流量傳感器、超聲波流量傳感器等在原理上是以測量介質(zhì)流速推導(dǎo)出流量，響應(yīng)快，適用于過程控制，通過積算后也可獲得總流量。

在流量傳感器選型時(shí)應(yīng)考慮生產(chǎn)工藝所要求的測量精確度、生產(chǎn)現(xiàn)場流量的波動(dòng)范圍、在什么測量范圍內(nèi)保證精確度、生產(chǎn)或管理要求流量傳感器的檢定周期、是否要現(xiàn)場在線實(shí)液檢定、流量傳感器的壓力等級、防爆等級等。

如既要計(jì)量總流量，又要應(yīng)用在流量控制系統(tǒng)中，如流量傳感器既作為原油交接計(jì)量口，又要考慮原油管線泄漏報(bào)警裝置信號采集，流量傳感器精確度的確定要在整個(gè)系統(tǒng)控制精確度要求下進(jìn)行，因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)不僅有流量檢測的誤差，還包含有信號傳輸、控制調(diào)節(jié)等環(huán)節(jié)的誤差和各種影響因素，如操作執(zhí)行環(huán)節(jié)往往有一定的誤差，對測量儀表確定過高的精確度是不合理和不經(jīng)濟(jì)的。流量傳感器規(guī)范確定的精確度等級是在一定流量范圍內(nèi)，如果在規(guī)定范圍內(nèi)使用，一般精確度有保證，超過規(guī)定的流量范圍，實(shí)際精確度比標(biāo)稱值低，測定的流量低于流量傳感器最小測量值時(shí)有可能流量傳感器不啟動(dòng)，通常流量傳感器的使用范圍應(yīng)該在標(biāo)稱范圍的30%～80%內(nèi)使用。用于貿(mào)易結(jié)算要求較高精確度，一般應(yīng)不低于于0.2級，還應(yīng)考慮精確度的持久性和檢定周期的關(guān)系，能否保證在整個(gè)檢定周期內(nèi)都合格。流量傳感器的壓力等級應(yīng)高于工藝流程要求的壓力等級一個(gè)數(shù)量級，如工藝流程為4MPa，選用的流量傳感器一般應(yīng)為6.4MPa。原油流量傳感器都應(yīng)當(dāng)具備防爆功能，防爆等級應(yīng)滿足油氣站、庫設(shè)計(jì)規(guī)范和安全要求。

重復(fù)性在過程控制應(yīng)用中是重要的指標(biāo)，由流量傳感器本身原理與制造質(zhì)量所決定，但在實(shí)際應(yīng)用中，流量傳感器的重復(fù)性被許多因素如原油黏度、密度、周圍電磁場干擾等因素影響，因此要求重復(fù)性好的場所，不應(yīng)選擇環(huán)境、介質(zhì)和工況影響敏感的流量傳感器。

選擇流量傳感器的通徑應(yīng)按被測管道使用的流量范圍和被選流量傳感器的上限流量和下限流量來選配，而不應(yīng)簡單地按管道通徑選用。通常設(shè)計(jì)管道流體最大流速是按經(jīng)濟(jì)流速來確定的。因?yàn)榱魉龠x擇過低，管徑粗投資大；流速過高則輸送功率大，增加運(yùn)行費(fèi)用。大部分流量傳感器上限流量的流速接近或略高于管道經(jīng)濟(jì)流速，因此流量傳感器通徑與管徑相同的可能性較大，安裝比較方便，如不相同也不應(yīng)相差太多，一般相鄰一檔規(guī)格，采用變徑管連接。

流量傳感器范圍度為上限流量和下限流量的比值，其值愈大流量范圍愈寬。線性儀表有較大范圍度，0.5級容積式流量傳感器一般為10∶1；0.2級容積式流量傳感器一般為5∶1；非線性儀表則較小，通常僅3∶1，流量傳感器精度越高范圍度越小，否則范圍度大。在選用時(shí)應(yīng)合理考慮兩者的關(guān)系。