水平螺翼流量计是目前油田注水计量系统应用最为广泛的一种流量计。由于油田注水一般水温高于于60℃ ,压力高于10MPa,水质较差,水平螺翼流量计在使用一段时间后,基本上都处于超差范围。本文主要介绍水平螺翼流量计在校准过程中减少误差的调整方法。
1 调节导流板位置,修正分界流量以上的测量误差
水平螺翼流量计的导流板为一舵板,位于叶轮前部。用途为调节导流板在水流中的位置起到扰流的作用,使通过叶轮的流体流型发生改变,从而增大或减少叶轮旋转速度,达到消除流量误差的目的。调节导流板一般可以修正10%~60%的测量误差。在实际工作中我们一般用该方法消除水平螺翼流量计分界流量和公称流量处的误差。
2 调整轴与轴套的轴向位置,修正最小流量处的测量误差
在实际工作中,水平螺翼流量计的测量误差并不是呈线性存在的,利用导流板调整流量计时并不能有效地消除最小流量的测量误差。我们一般利用调整轴与轴套的配合接触面积来单独修正最小流量处的测量误差。
水平螺翼流量计的叶轮上的轴套一般为石墨材质,而轴一般为硬度较高的合金刚。由于轴为丝扣方式固定在导流罩上,因此可以通过调整轴和轴套的结合面积来增大或减小轴和轴套的摩擦力,可以使叶轮在小流量处由于摩擦力的改变而改变旋转速度,达到修正小流量误差的目的。当流速大于分界流量时,叶轮的旋转速度加快,可以忽略该类摩擦力的存在,因此该调整方法可以用于减少最小流量误差,而不对分界流量和公称流量的误差产生较大的影响。
3 改变叶轮导角角度,减少流量误差
叶轮的每个叶片的前端都有一定的导角,由于叶轮一般为塑料制品,因此可以利用什锦锉修正叶轮的前端导角角度,改变叶轮切割流体时受力的大小,从而改变叶轮的旋转速度,达到消除测量误差的目的。在对叶轮的导角角度调整时要做到每片叶轮调整角度一致,保证叶轮旋转时受力均匀。通过实践表明,叶轮的导角角度变化2°,流量计的误差减少0.5%。该种方法一般是在1、2两种方法无效后采用。
4 消除故障,修正流量误差
在校准水平螺翼流量计时,常常会发生最小流量在误差范围内,公称流量超差(或公称流量在误差范围内,最小流量超差)的现象,采用上述方法反复调整也无法达到理想要求。出现这类情况一般是因为水平螺翼流量计的前、后轴弯曲变形、磨损、下沉,叶轮发生蠕变等故障。这些故障不直观,难发现。在通过修理、更换故障零部件后,再校准流量计时基本上可以达到要求。
一般说来,只要运用以上方法得当,校准水平螺翼流量计都可以达到要求。




