罗茨流量计在原油计量中的误差分析

　　原油计量交接是联合站原油管道运输工作的一个重要环节，计量交接使用设备的准确度在交接工作中尤为重要，目前桩西联合站原油交接计量使用罗茨流量计。 分析罗茨流量计的误差特性，有利于保证流量计始终在所要求的计量精度下运行，保证计量交接工作真正做到公平公正，使交接双方的利益不受损失。

　　罗茨流量计的误差特性

　　罗茨流量计属于容积式流量计，用于测量液体油品通过的体积量(累计流量)，误差特性主要是指被测量油品通过流量计后的体积误差及瞬时流量误差。

　　1 制造过程中形成的误差

　　通过流量计的油品体积为 V， 通过流量计后的指示值为 I，通过流量计的体积误差为 E，表示为：

   现假设流过的体积为 V， 罗茨流量计把液体分割成 n 个的体积，每个体积为 v，则 V=n×v。 如果通过体积 V，流体的表头指示值为 I，通过 v 体积油品的相应指示值为 α，则 I=n×α，那么：

　　α 与计量容器的制造有关，与齿轮转动比有关，与油品的流量和黏度无关。 当 v<α 时，则 E>0;当 v>α 时，则 E<0。

　　2 泄漏量误差

　　(1)由于制造原因引起的泄漏

　　在测量流量时，罗茨流量计除了把体积 V 的液体分割成一个个计量容积 v 排出外， 还多流出一部分液体油品，这部分液体油品不是被封闭后排出的，而是通过运动部件和外壳之间或运动件之间的间隙直接从入口流至出口，这种现象称为泄漏。泄漏的油品虽然经过流量计，但不被计量。 由于这一原因，仅从泄漏量误差来看(假设制造误差为零)，罗茨流量计总是流出的量多而指示的量少，呈负误差，此误差油品的黏度有关。

　　(2)压力对泄漏量的影响

　　由于流量计的计量腔随压力的增高而变形，由式(1)可以看出压力变化对计量腔体积的影响。

   由式(1)可以看出，流量计壳体的弹性变形随压力的增高，计量腔容积会增大，由此而引起转子与壳体之间的间隙增大，这样漏失量随之增加，引起流量计计量值小于实际值。油品要推动运动件动作，需要克服由此产生的机械阻力和黏滞阻力造成的压力损失。 泄漏量与压力损失密切相关，一般流量越大，压力损失越大，泄漏量就越大;流量计机械阻力越大压力损失就越大，泄漏量就越多。因此，压力损失(既压力差)越小越好。

　　(3)油品黏度的影响

　　罗茨流量计的优点是计量数据精密准确，但被测油品的黏度对测量精度也有影响。 图 1 为黏度漏流量关系图，从关系图分析：由于黏度增加，流量计漏失量减小，量程范围变宽;如果黏度减小，漏失量增大，量程范围变小。 漏失量与黏度成反比，同一流量下，高黏度油品的测量误差较小。