用体积管测量液态烃动态体积计量流量计中应注意的问题探讨

　　所有符合某一准确度要求的测量仪表都需要周期性地校验，即必须进行一次或一系列测试，将该仪表的读数与具有更高准确度的独立测量值相比较。液态烃体积计量流量计也不例外，根据计量法，每隔一段时间几乎所有用于销售或征税的流量计都要进行校验。检定测量原油和石油产品的流量计时，以涡轮流量计和容积式流量计为主，通常使用体积管作为标准器。其目的是提供一个通常为四位或五位的数字，例如1. 0018、0. 9997 或21433 等，利用该数字能将流量计的读数准确地转换为通过流量计的液体体积值。

　　1 常规体积管

　　1. 1 工作原理

　　体积管的基本工作原理如图 1 所示。在经过特别加工的管段内，安装一个被称为置换器的活塞或球体，置换器可在管段内自由移动，但与管内壁形成滑动密封，其在管内的移动速度与流经管道的液体速度完全相同。当体积管与流量计相串联时，置换器所置换的容积与通过流量计的液体体积相同。

　　1. 2 常规体积管的类型

　　体积管根据置换器返回方式有单向体积管、双向体积管两种类型。

　　( 1) 常规单向体积管

　　单向体积管用弹性球体作置换器，并安装有置换球控制阀，当推球器动作时可将置换球从阀体中推出，使球体进入液流中，沿环状管路运动。在行程终端，置换球立即进入控制阀上方的停球位置并一直处于静止状态，直到推球器下一次推球，如图 2 所示。

　　( 2) 常规双向体积管

　　双向体积管用球体或活塞作为置换器，但置换球能通过弯管，使得体积管能制作成紧凑的环路结构。这种体积管更为常见。在这种结构中使用了倒流阀或四通阀，使得液体能在体积管内沿一个方向连续流过流量计后反向流动，如图 3 所示。

　　1. 3 检测开关

　　最常用的检测开关采用一个端部圆滑的钢柱塞，突入管内壁约 1cm，当与置换器接触时，它被迫向外移动并压迫弹簧动作，直到与管内壁平齐。柱塞在其短暂行程中的某一预定点，驱动一个机械控制的微型开关或电磁开关。活塞式体积管可以采用其它非接触型的检测开关。尽管在其两端各安装一个检测开关体积管就能顺利运行，但作为预防一个检测开关可能失灵的措施，某些体积管的两端各安装两个检测开关。

　　1. 4 置换器

　　多数置换器是由耐油弹性材料制成的厚壁空心球，如氯丁橡胶、聚氨酯等材料。置换球上有充液阀，用于向球内注入水或乙二醇，使球体达到在体积管内有效密封的尺寸，且不能产生过大的滑动摩擦。小容积体积管也可以采用实心的弹性球。备用球不应充液后存放，也不能放在平面上，如果置换器为活塞，它可能采用杯型密封，活塞都具有比较精细的密封。