1 刮板流量计的工作原理

    刮板式流量计是一种较常见的容积式流量计，在流量计测量室内有两对或三对可旋转的刮板，在转子圆筒的槽内刮板沿径向滑动，在有压流体的作用下，推动刮板与转子旋转。刮板把流体连续不断地分割成单个的体积，然后利用驱动齿轮和计数指示机构计量出流体总量。

    刮板流量计工作原理如图1：

    2 影响刮板流量计误差的因素

    2.1 流量计自身产生的附加误差

    原油的物理性质随温度和压力的变化要发生一定变化。当原油以刮板流量计进行计量时，在运行工艺条件下，由于温度、压力、粘度等因素的变化均会影响原油的体积。其中温度是刮板流量计计量中影响最大的一个参数。温度的改变会引起一系列参数的改变，它使原油的体积、密度、粘度以及流量计壳体与内部部件之间的间隙发生变化，因而导致漏流量的变化。如温度降低，原油中的石蜡和焦质物粘附在壳体内壁和部件上，这样就改变了流量计计量腔的体积，直接影响流量计的计量准确度。刮板流量计是通过记录原油充满计量腔的次数来计量所输送原油的体积量。由于流量计转子和计量室壁之间有一定的间隙，加上转子及计量室的加工误差，必然引起被测介质的泄露，但一般都在设计允许范围内，因此引起流量计的附加误差主要由流量、粘度、温度、压力以及运行时间等因素造成。

    2.2 刮板流量计计量腔室磨损产生的误差

    由于原油中可能含有细小杂质，对容积式流量计的转子及壳体有摩擦，天长日久，转子和壳体产生不同程度的磨损，使两者之间的间隙增大，内泄量相应增大，测量误差向“负”向变化。为了获得科学准确的数据，2008年8月和2009年2月对两台国家大流量站检定合格的刮板流量计在一个检定周期内的流量数据进行比对，其检测和比对数据见表1。

    分析情况：2008.8和2009.2所输油品均为新疆油，各项指标相近，从两次标定的MF系数的对比可以看出，两台刮板流量计的所有MF系数均增大，这就说明了，随着输油批次的增多，刮板流量计的计量腔室磨损，计量室变大，每次排出的原油量增大，输转量一定的情况下，转子转动的输出脉冲N就越少，（1），而K为定值，所以V_表将减小，将V_表的减小趋势代入（2）中，可以看出MF将增大。

    （1）公式中：

    N—输出脉冲数，个； 

    V_表—流量计计量值，m³；

    K—刮板流量计的出厂系数，m^-3。

    （2）公式中：

    MF—流量计系数，无单位；

    V₂₀—体积管标准体积，m³；

    V_表—流量计计量值，m³。

    2.3 刮板流量计在线标定系统可能产生的误差

    2.3.1 与标定系统配备的温度计，压力表必须检定合格，在有效期内，压力表要求0.4级以上，温度计最小刻度值为0.2摄氏度，如采用远程传输数据，要确定传输中无信号衰减和脉冲丢失。

    2.3.2 在标定其中一路流量计时，要确保其它支路的泄露阀无泄漏，如有泄露，会使得MF系数增大。

    2.3.3 标定时必须使检定球在体积管中往返运动几次，逐次排除体积管内的空气，这样可以减少体积管里的空气量，如果有残留空气，会使得MF系数发生变化。

    2.3.4 由于冬天温度比较低，原油在输转中在体积管的管壁上会结蜡，使得体积管的实际容积发生变化，实际容积减小，流量计计量值V_表减少，而在公式（2）中，V₀作为定值进行计算，所以MF系数将变大，从而会使收油方遭受损失，所以必须定期的对体积管进行清洗，现普遍采用热肥皂水冲洗法。

    2.4 原油粘度产生的误差

    在粘度变化不大的范围内，仪表的系数保持着一致，但当输送油品的粘度变化比较大时，会影响仪表的泄漏量，结合粘度较大的哈萨克油和粘度较小的新疆油进行对比，从表2数据可以看出粘度越大，泄漏量越小，MF系数越小，粘度越小，泄漏量越大，MF系数越大。

    所以在原油粘度变化较大时，不能采用相同的系数交接。

    同时，为了减少刮板流量计的突变，最好是多方建立周期的自检制度，力求在短的周期内监控流量计的运行状况。