CN109387265A - 低温质量流量计性能测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低温质量流量计性能测试装置及方法，主要解决现有技术中安全性较低、准确度较低的问题。本发明通过采用一种低温质量流量计性能测试装置，包括低温储罐、潜液泵、气液分离器、被测流量计、电子天平、标准表系统、控制系统，低温储罐与潜液泵入口相连，潜液泵出口与气液分离器相连，气液分离器底部与低温储罐相连，气液分离器顶部与被测流量计入口相连，被测流量计出口与标准表系统相连，标准表系统与换向器相连，换向器与电子天平上的储液瓶相连；控制系统与被测流量计、标准表系统、天子天平、潜液泵、换向器相连及方法的技术方案较好地解决了上述问题，可用于低温质量流量计性能测试中。

Description

低温质量流量计性能测试装置及方法

技术领域

本发明涉及一种低温质量流量计性能测试装置及方法。

背景技术

科里奥利低温质量流量计是LNG加气站中唯一的计量设备，该流量计的计量精度等性能直接影响了贸易交易的公平性，因此必须定期进行精度校正。目前常见的检测途径主要有两种：第一，在加气站通过设备直接对流量计进行标准表法的精度检测，但这种方法首先会影响气站的正常运营和LNG过度汽化导致的浪费，另外还存在一定的安全隐患；第二，通过测试装置对流量计进行单独的检测，即通过标准表法对流量计进行精度标定。由于目前并专属的检定规范明确检测介质，因此很多企业采用水标代替，通过水标定低温流量计，只能模拟LNG的流动性，并不能检测流量计在低温、带压环境下的材料性能和机械性能。目前并没有针对低温流量计在低温介质下标准表检测的相关文献。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中安全性较低、准确度较低的问题，提供一种新的低温质量流量计性能测试装置。该装置具有安全性较高、准确度较高的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决的技术问题之一相对应的低温质量流量计性能测试方法。

为解决上述问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种低温质量流量计性能测试装置，包括低温储罐、潜液泵、气液分离器、被测流量计、电子天平、标准表系统、控制系统，低温储罐与潜液泵入口相连，潜液泵出口与气液分离器相连，气液分离器底部与低温储罐相连，气液分离器顶部与被测流量计入口相连，被测流量计出口与标准表系统相连，标准表系统与换向器相连，换向器与电子天平上的储液瓶相连；控制系统与被测流量计、标准表系统、天子天平、潜液泵、换向器相连

上述技术方案中，优选地，每个被测流量计管线前均设有至少一个进液阀。

上述技术方案中，优选地，所述潜液泵入口前设有进液阀。

上述技术方案中，优选地，所述气液分离器底部返回低温储罐的管线上设有排气管线，排气管线上设有放散阀和针型阀。

为解决上述问题之二，本发明采用的技术方案如下：一种低温质量流量计性能测试方法，采用低温质量流量计性能测试装置进行低温质量流量计性能测试，包括如下步骤：

(1)设备预冷阶段；

首先对潜液泵进行预冷，进液阀A和回液阀A开启，进液阀B关闭，液氮进入潜液泵的泵池后，潜液泵低频启动，此时液氮在潜液泵、气液分离器、低温储罐以及相关管线内流动预冷；然后关闭回液阀A，开启进液阀B、回液阀B以及相应的进液阀C，换向器切换至回液管线，此时液氮经气液分离器后分别流经被测流量计、换向器，最后返回低温储罐中，从而完成标准表法测试管线的预冷工作；通过换向器的切换，还能完成对质量法的储液瓶的预冷；

(2)性能测试阶段；

1)标准表法测试：开启进液阀A、进液阀B、进液阀C以及回液阀B，关闭回液阀A，液氮自低温储罐流经被测流量计和标准表系统后，再经换向器和回液阀B回到低温储罐，期间流量计和标准表系统的信号均被控制系统采集，并进行了相关运算和处理，从而实现标准表法下对质量流量计的性能测试，其中被测流量计管线采用并列分布，能实现对不同口径流量计的测试；

2)质量法测试：开启进液阀A、进液阀B、进液阀C以及回液阀B，关闭回液阀A，换向器进行切换，液氮自低温储罐流经被测流量计，然后进入储液瓶中，电子天平可以对加注液氮进行定时、定量的称重，与被测流量计比对，从而完成质量法的测试；称重完成后，液氮在安全位置排放。

上述技术方案中，优选地，所述标准表系统中的主要设备是计量精度更高的质量流量计，用于标定被测质量流量计精度。

上述技术方案中，优选地，换向器能够切换液氮的流向，换向器一端与气液分离器底部液相管线相连。

上述技术方案中，优选地，电子天平和储液瓶是质量法的主要设备，用于对加注的液氮进行称重。

上述技术方案中，优选地，质量法测试还能实现对标准表的溯源测试。

本发明以实现液氮环境下对流量计的性能检测，具备标准表法和质量法两种检测方法，可以实现对不同规格流量计的性能测试，采用撬装安装，简便快捷，操作方便，取得了较好的技术效果。

附图说明

图1为本发明所述装置的流程示意图。

图1中，1—低温储罐；2—回液阀A；3—进液阀A；4—潜液泵；5—放散阀；6—针型阀；7—回液阀B；8—气液分离器；9—进液阀B；10-被测流量计扩展位；11—标准表系统；12—换向器；13—电子天平和储液瓶；14—控制系统；15—被测流量计；16—进液阀C。

下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。

具体实施方式

【实施例1】

一种低温质量流量计性能测试方法，采用低温质量流量计性能测试装置进行低温质量流量计性能测试，所述低温质量流量计性能测试装置包括低温储罐、潜液泵、气液分离器、被测流量计、电子天平、标准表系统、控制系统，低温储罐与潜液泵入口相连，潜液泵出口与气液分离器相连，气液分离器底部与低温储罐相连，气液分离器顶部与被测流量计入口相连，被测流量计出口与标准表系统相连，标准表系统与换向器相连，换向器与电子天平上的储液瓶相连；控制系统与被测流量计、标准表系统、天子天平、潜液泵、换向器相连。

标准表系统中的主要设备是计量精度更高的质量流量计，用于标定被测质量流量计精度。

换向器能够切换液氮的流向，换向器一端与气液分离器底部液相管线相连。

电子天平和储液瓶是质量法的主要设备，用于对加注的液氮进行称重。。

每个被测流量计管线前均设有至少一个进液阀。

所述潜液泵入口前设有进液阀。

所述气液分离器底部返回低温储罐的管线上设有排气管线，排气管线上设有放散阀和针型阀。

进行低温质量流量计性能测试时，包括如下步骤：

(1)设备预冷阶段；

首先对潜液泵进行预冷，进液阀A和回液阀A开启，进液阀B关闭，液氮进入潜液泵的泵池后，潜液泵低频启动，此时液氮在潜液泵、气液分离器、低温储罐以及相关管线内流动预冷；然后关闭回液阀A，开启进液阀B、回液阀B以及相应的进液阀C，换向器切换至回液管线，此时液氮经气液分离器后分别流经被测流量计、换向器，最后返回低温储罐中，从而完成标准表法测试管线的预冷工作；通过换向器的切换，还能完成对质量法的储液瓶的预冷；

(2)性能测试阶段；

1)标准表法测试：开启进液阀A、进液阀B、进液阀C以及回液阀B，关闭回液阀A，液氮自低温储罐流经被测流量计和标准表系统后，再经换向器和回液阀B回到低温储罐，期间流量计和标准表系统的信号均被控制系统采集，并进行了相关运算和处理，从而实现标准表法下对质量流量计的性能测试，其中被测流量计管线采用并列分布，能实现对不同口径流量计的测试；

2)质量法测试：开启进液阀A、进液阀B、进液阀C以及回液阀B，关闭回液阀A，换向器进行切换，液氮自低温储罐流经被测流量计，然后进入储液瓶中，电子天平可以对加注液氮进行定时、定量的称重，与被测流量计比对，从而完成质量法的测试；称重完成后，液氮在安全位置排放；质量法测试还能实现对标准表的溯源测试。

本发明以实现液氮环境下对流量计的性能检测，具备标准表法和质量法两种检测方法，可以实现对不同规格流量计的性能测试，采用撬装安装，简便快捷，操作方便，取得了较好的技术效果。

Claims (9)

1.一种低温质量流量计性能测试装置，包括低温储罐、潜液泵、气液分离器、被测流量计、电子天平、标准表系统、控制系统，低温储罐与潜液泵入口相连，潜液泵出口与气液分离器相连，气液分离器底部与低温储罐相连，气液分离器顶部与被测流量计入口相连，被测流量计出口与标准表系统相连，标准表系统与换向器相连，换向器与电子天平上的储液瓶相连；控制系统与被测流量计、标准表系统、天子天平、潜液泵、换向器相连。

2.根据权利要求1所述低温质量流量计性能测试装置，其特征在于每个被测流量计管线前均设有至少一个进液阀。

3.根据权利要求1所述低温质量流量计性能测试装置，其特征在于所述潜液泵入口前设有进液阀。

4.根据权利要求1所述低温质量流量计性能测试装置，其特征在于所述气液分离器底部返回低温储罐的管线上设有排气管线，排气管线上设有放散阀和针型阀。

5.一种低温质量流量计性能测试方法，采用权利要求1所述的低温质量流量计性能测试装置进行低温质量流量计性能测试，包括如下步骤：

(1)设备预冷阶段；

首先对潜液泵进行预冷，进液阀A和回液阀A开启，进液阀B关闭，液氮进入潜液泵的泵池后，潜液泵低频启动，此时液氮在潜液泵、气液分离器、低温储罐以及相关管线内流动预冷；然后关闭回液阀A，开启进液阀B、回液阀B以及相应的进液阀C，换向器切换至回液管线，此时液氮经气液分离器后分别流经被测流量计、换向器，最后返回低温储罐中，从而完成标准表法测试管线的预冷工作；通过换向器的切换，还能完成对质量法的储液瓶的预冷；

(2)性能测试阶段；

1)标准表法测试：开启进液阀A、进液阀B、进液阀C以及回液阀B，关闭回液阀A，液氮自低温储罐流经被测流量计和标准表系统后，再经换向器和回液阀B回到低温储罐，期间流量计和标准表系统的信号均被控制系统采集，并进行了相关运算和处理，从而实现标准表法下对质量流量计的性能测试，其中被测流量计管线采用并列分布，能实现对不同口径流量计的测试；

2)质量法测试：开启进液阀A、进液阀B、进液阀C以及回液阀B，关闭回液阀A，换向器进行切换，液氮自低温储罐流经被测流量计，然后进入储液瓶中，电子天平可以对加注液氮进行定时、定量的称重，与被测流量计比对，从而完成质量法的测试；称重完成后，液氮在安全位置排放。

6.根据权利要求5所述低温质量流量计性能测试方法，其特征在于所述标准表系统中的主要设备是计量精度更高的质量流量计，用于标定被测质量流量计精度。

7.根据权利要求5所述低温质量流量计性能测试方法，其特征在于换向器能够切换液氮的流向，换向器一端与气液分离器底部液相管线相连。

8.根据权利要求5所述低温质量流量计性能测试方法，其特征在于电子天平和储液瓶是质量法的主要设备，用于对加注的液氮进行称重。

9.根据权利要求5所述低温质量流量计性能测试方法，其特征在于质量法测试还能实现对标准表的溯源测试。