摘 要 現(xiàn)階段精細(xì)注水管理中，注水井場(chǎng)主要依靠注水流量計(jì)實(shí)現(xiàn)注水量的控制和準(zhǔn)確計(jì)量，加強(qiáng)注水流量計(jì)校準(zhǔn)工作是保障注水計(jì)量的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)方法是采用離線標(biāo)定裝置校準(zhǔn)，存在占用場(chǎng)地大、不易操作、作業(yè)區(qū)送檢程序繁瑣、校準(zhǔn)周期長(zhǎng)，影響生產(chǎn)等問(wèn)題。介紹了流量計(jì)在線校準(zhǔn)裝置的研制和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，該套裝置校準(zhǔn)準(zhǔn)確、操作便捷、攜帶方便，解決了固定校準(zhǔn)裝置存在的弊端。

1、裝置簡(jiǎn)介：
1.1、工作原理：
  流體經(jīng)高壓管道依次通過(guò)被測(cè)流量計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)后，進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)水箱，計(jì)算機(jī)每隔 1 秒自動(dòng)采集 1組數(shù)據(jù)，N 秒（根據(jù)校準(zhǔn)需要自行設(shè)定）后計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成被測(cè)流量計(jì)綜合誤差和注水流量計(jì)校準(zhǔn)記錄，工作人員依據(jù)綜合誤差進(jìn)行被測(cè)流量計(jì)參數(shù)設(shè)置。多次循環(huán)后，被測(cè)流量計(jì)綜合誤差在其允許誤差范圍為合格。

1.2、裝置組成：
  注水流量計(jì)在線校準(zhǔn)裝置結(jié)構(gòu)主要由硬件系統(tǒng)（標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)、便攜式計(jì)算機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)水箱、電路集成單元盒、電氣柜體、供電系統(tǒng)箱、顯示器單元、設(shè)備固定底座等配套校準(zhǔn)附件）和軟件系統(tǒng)（注水流量計(jì)在線校準(zhǔn)軟件）兩部分組成。圖 1 是注水流量計(jì)在線校準(zhǔn)裝置實(shí)物圖。

圖1 注水流量計(jì)在線校準(zhǔn)裝置實(shí)物圖

1.2.1、硬件系統(tǒng)：
  在線校準(zhǔn)裝置主要用于將被測(cè)流量計(jì)接入在線校準(zhǔn)流程（圖2），實(shí)現(xiàn)相同環(huán)境下，被測(cè)流量計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)瞬時(shí)流量同步測(cè)試。主要包括：①測(cè)量直管段，遵循流量計(jì)測(cè)量管段“前十后五”原則，確保標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)測(cè)量的準(zhǔn)確度；②標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)，作為校準(zhǔn)裝置標(biāo)準(zhǔn)器使用，裝置所選的標(biāo)準(zhǔn)表是電磁流量計(jì)（橫河），其規(guī)格為 DN25 mm，準(zhǔn)確度等級(jí) 0.5級(jí)；③標(biāo)準(zhǔn)水箱，校準(zhǔn)過(guò)程中盛放液體的容器，亦可作為標(biāo)準(zhǔn)容器對(duì)被測(cè)流量計(jì)累積流量進(jìn)行校準(zhǔn)。

圖2 注水流量計(jì)在線校準(zhǔn)流程示意圖

1.2.2、軟件系統(tǒng)：
  此裝置標(biāo)定軟件是基于移動(dòng)標(biāo)定臺(tái)設(shè)備基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的可自動(dòng)檢測(cè)儀表流量等數(shù)值及自動(dòng)回傳修改儀表參數(shù)的一套專業(yè)軟件。軟件代碼采用模塊編輯方式，為以后增加新的儀表協(xié)議留有可擴(kuò)展空間，所有儀表協(xié)議均采用模塊編寫(xiě)，分類明確。軟件界面分為端口、數(shù)據(jù)檢測(cè)、被測(cè)儀表參數(shù)及數(shù)據(jù)處理4大區(qū)域，從檢測(cè)傳感量的生成、測(cè)試數(shù)據(jù)的計(jì)算、標(biāo)定過(guò)程的對(duì)比及分析、系數(shù)回送修改、校準(zhǔn)報(bào)表生成等方面實(shí)現(xiàn)了注水流量計(jì)在線校準(zhǔn)（圖3）。

2、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)：
2.1、校準(zhǔn)流程：
  在標(biāo)定裝置中設(shè)置了 DN25 mm 的高精度電磁流量計(jì)作為標(biāo)準(zhǔn)表，通過(guò)高壓管道，流體依次通過(guò)被測(cè)流量計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)后，進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)水箱，計(jì)算機(jī)每隔 1 秒自動(dòng)采集 1 組數(shù)據(jù)，N 秒（根據(jù)校準(zhǔn)需要自行設(shè)定）后計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成被測(cè)流量計(jì)綜合誤差（圖4）。

圖4 注水流量計(jì)在線校準(zhǔn)流程圖

圖5 裝置現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定示意圖 圖6 裝置現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定示意實(shí)物圖
  從表 1 可看出，現(xiàn)場(chǎng)注水流量計(jì)（清水）調(diào)整后的平均相對(duì)誤差是 0.70%，該裝置的試驗(yàn)結(jié)果完全滿足對(duì)注水流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)工作的需要。

表1 清水流量計(jì)檢定現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

3、結(jié)論及認(rèn)識(shí)：
  1）注水流量計(jì)在線校準(zhǔn)裝置重復(fù)性好、穩(wěn)定性高，不僅符合標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而且完全滿足現(xiàn)場(chǎng)注水流量計(jì)校準(zhǔn)工作要求。
  2）注水流量計(jì)在線校準(zhǔn)裝置的使用有效解決了拆卸勞動(dòng)量大，運(yùn)送路途遠(yuǎn)，送檢周期長(zhǎng)，影響生產(chǎn)正常等問(wèn)題。
  3）注水流量計(jì)處于高壓部位，頻繁拆卸存在高壓刺漏、機(jī)械傷害、毒害氣體傷害等風(fēng)險(xiǎn)，在線校準(zhǔn)裝置的使用，有效規(guī)避了這一風(fēng)險(xiǎn)。
  4）注水流量計(jì)在線校準(zhǔn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可實(shí)現(xiàn)在線適時(shí)校準(zhǔn)，且體積小，便于管理，具有廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值。