科里奥利质量流量计受压力影响的分析

    0 引言

    科里奥利质量流量计用于封闭管道中流体流量的测量，得到流体的质量流量及质量总量、体积流量及体积总量、密度、温度。进入工业测量领域以来，应用越来越广 泛。随着近年来测量技术的大量应用，发现测量介质物理参量的变化对其测量精度是有一定影响的。很多工况下介质的工作压力小于 1MPa，压力对流量的影响很小。当工作压力上升时，压力会对流量测量产生偏差。

    1 质量流量计简介

    科里奥利质量流量计用于封闭管道中流体流量的测量，得到流体的质量流量及质量总量、体积流量及体积总量、密度、温度，其测量精度高。

    在国内质量流量计市场上有多家产品，国外的有：美国的 Micro Motion，德国的 E+H、KROHNE、SIEMENS，国内的有太原航空仪表有限公司等。

    与其他直接式质量流量测量相比，科里奥利质量流量计CMF（Coriolis Mass Flowmeters）因其独特的测量原理而具有许多突出优点：

    ① 测量范围大、精度高，一般量程比为 1:20，典型流量测量准确度为 0.2％＋零点稳定度，高精度达 0.1％＋零点稳定度。

    ② 测量管内无零部件，稳定性好，不会因管内零部件的磨损而降低测量精度，且可测量高粘度流体、含固体颗粒的流体。

    ③ 对流场敏感度低，对被测流体的温度、压力、粘度等参数敏感低，受流场和流体参数的影响小。

    ④ 是一种多功能仪表，可同时测量流体密度、温度、两种液体组成的混合流体的比例等。

    2 压力影响

    ISO10790：1994 版对压力影响的表达是：静态压力的变化可能影响传感器的性能，但影响很小，所以一般不采取补救措施；1999 版的标准对压力有了新的认识：静态压力的变化能影响传感器的性能，其影响的程度制造商应当说明，除了一些需要精确测量的应用外一般不需补偿，对于需要精确 测量的应用，在设计和制造时应考虑压力补偿。

    随着质量流量计实践应用，不断有人提到流体压力对流量测量有一些影响，并相继有用户拿出试验数据支持这些观点，如中石化天津分公司大流量标定中心、中石化安庆分公司计量中心、意大利的 F.Cascetta 相继有试验报告见诸报道^[3~7]。

    中石化天津分公司大流量标定中心利用自己的标定设备和质量流量计进行了压力对仪表的计量有影响试验，试验表明 DS300 流量计的工作压力每升高 0.1 MPa，流量计会产生 - 0.12％～- 0.17%的附加误差，即当工作压力高于检定压力时，每高出 0.1 MPa 流量计会产生约为 - 0.15%的附加误差，而当工作压力低于检定压力时，每低 0.1 MPa流量计会产生约为 +0.15%的附加误差，实验数据和仪表制造商的数据（- 0.13%/0.1 Mpa）基本一致。