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科里奥利质量流量计的现状及展望

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华 北 石 油 设 计 

19 9 2丰 第 1期 ( 第 2 总 7期 )  





 

7 3 ,  

科里奥 利质 量流 量计 的现状 及展 望 
F ,,   2夕  
作 者 :   R c adF r es Dr i r  u ns h  

译者: 言伯 祥 ( 华北石油勘察设计院)  

校 :刊 辑  对本 编 部
● - ●, ● 。_ _ _ -●   一  

T  ̄k6 uJ 。     

摘要

简要地 叙 述 了科 里奥 利 质 量 流 量 计 ( 以下 简称 科 氏流 量 计 ) 发 展过 程 , 的  

优 点及 不足 之 处 , 括 了它 在各 种 工 业领域 的 应用 情况 , 出 了存 在 的 问题 和应 该 开  概 指 展 的工 作 , 肯定 了它将 得 到 广泛 应 用 的前 景 。   主题词 科 里 奥利 质 量流 量计  流 量测、 、 ,   0   量  现状  前景  ,  

人 们往 往 愿意 采 用 科 氏流量 计 来 测量 质 量 流 量 , 使 产 品计 量 过 程 简 单化 并 且 能 较 直观  以

估计 能 量 的利用 情 况 。 十 年代 以前 , 以 密度 和体 积 流 量来 测 量质 量 流量 的 。 八 是 最* 的 发展 表 
明 , 氏流量 计 是结 实 耐用 和性 能可 靠 的质 量 计 量仪 表 。 足之 处是 体 积 较大 , 科 不 因而 , 口径 只能 
达到 1 0mm。 5   

科里 奥 利力 是 以法 国数 学 家 G s w  oit 19 —1 4 )的 名字 命 名 的 。 ut eC r i 7 2 8 3年 a os( 当旋 转物 体  的 质 点在 物体 旋转 半 径方 向相对 物 体运 动时 , 产 生科 里 奥利 力 。 就 十年 前美 国首 次 推 出科 氏流  量 计 。 始 几年 , coMoi 开 Mi   tn公 司在 市场 赢 得 了好 的声 誉 。 r o 后来 , 氏流 量 计在 化 工和 感光 乳  科
胶 液 的计 量 中得 到 了应用  八 十年 代 中期 , 出现 了 其它 两 种 科 氏流量 计 。在过 去 四年 中 , 氏  科 流量 计 的供应 商 成倍 增 加  最 初 销售 量 增长 较 慢 , 现在 正 稳步 增 长 。 ’ 但   随着 欧 州 和美 国 制 造 商 的相 继 出现 , 在 使 用 的科 氏流 量计 约 7   0 现 0 0 0台 , 占所 有流 量  约

计 的 2 ~4 。英 国 Hae 9 6年 的 一份 调 查 报 告 表 明 : 现 场 使 用 的流 量 计 中 , 氏流量      l y1 8 s 在 科
计 的 比例小 于 1 。但根 据 美 国 的 销售 情 况 , 氏流量 计 所 占 的 比例 比英 国高 得 多 。因 此 ,   科 在  18 9 9年 , 们估 计科 氏流量 计 的 比例 为 2 ~ 4 是 可信 的 。 我      

1 设 计现 状 
M coMo o ir  t n的最早 商 业性 设 计 是两 根 * 行 的 U型 管 。每根 管流 过 一半 流 量 , i 两管 反 向共  振。 但在 以 前 , 该公 司 的设 计是 采 用 一根 管 和 一反 向*衡 物 。 其它 一 些 公司 有 的采 用双 重 环形 
管 设计 。如 : iri sWG) K on ( He e h ( n c , rhe WG)S h m egr rh e 司 的设 计采 用 单管 出 口, ,c l bre。K on 公 u 采 

用 串联 管而 不 是*行 环 状 管 。 用 环状 管 设计 的 厂家 有 :op& R uhrK— lw( S ,mi   采 Bp ete , Fo U A)S t h
收 稿 日期 :9 1 4 1  】9 — — 2

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科 里 奥 利 质 量 流 量 计 的现 状 及 展 望 

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( S 。但 这些 公 司 的设 计形 式 都 不一 样 。为 了 适应 广 泛 的应 用 , 它 一些 振动 元件 的 设 计也  U A) 其
在发展中。  

直 管 设 计 的 厂 家 有 : e e ,D nos Fo t E des+ H ue ) B iy a fs , lw e l c( n r s asr ,和 s hu egr clmbre  (an oog ) 后 期 的直 管 设计 产 品和 许 多公 司 的振 动 管式 密 度 计类 似 。 述 的各 种形 式 的 设  F r bruh 。 上 计 产 品的性 能也 是 不 完全 相 同 的 。  

附表 概 括 了 已公 布 的各 种 质 量 流量 计 的 数 据 。一 般 而 言 , 大部 分 仪 表 的 精 度 都 优 于 1  
( 在使 用范 围内 ) 但 在计 算 处实 际精 度 时应 注意 , 程 低 端 的 测量 精 度可 能 比在量 程高 端 的 测  。 量

量 精 度低 。 描 述仪 表特 性 时 , 定性 概念 是模 糊 不清 的 , 在 稳 这使 人感 到 遗憾 , 般用 户 希 望 了解  一
仪 表 特性 的主要 技术 数 据 。   那 些最 早制 造 科 氏流 量 计 的厂家 声 称科 氏流量 计对 某 些 流体 特 性是 敏感 的 , 粘度 , 度  如 密

等。 而, 然 固有 频率 取 决 于几 何 尺寸 , 子材 料 及制 造 公 差 。 * 的理 论研 究和 实践证 明 , 管 最 流体 
特 性 确 实对 流量 有 影 响 , 但影 响 的大 小 以及 与设 计 的关 系 还 没有 搞清 楚 。 果某 柴流 量 计对 流  如

体 特性 不 太敏感 , 那是 由它 的设 计特 性 和管 子 中有 流体 流 过 的频 率所 决 定 的 。   制造 厂商 还 声称 , 一 定范 围内 , 氏流量 计对 两 相 流是 不 敏感 的 , 实确 实如 此 。 气 泡  在 科 事 当 较 小 且均 匀分 布 时 , 测量 结 果 与单相 液 体差 异 不大 。当有 大 量气 体 存 在且 出现 气 层时 , 量 的  测
质 量 流 量将会 有 较大 误 差 。  
2 二 相 流 影 响 

很 明显 , 由于 管子 设计 方 法有 得 大 区别 , 氏流 量计 受 二相 流 的 影 响 。在 垂直 管道 的直 管  科 型流 量 计 , 受气 泡变 化 率影 响较 小 , 尽管气 团状 流能 集结 成 大 的气 因 状 流 , 从液 体 中往 上 运 动 。   人 们也 注意 到 零 点稳 定性 对 科 氏流 量计 的影 响 , 时 人 们把 这种 零点 稳 定性 称做 “ 有 管线 零  点” 。根 据 不 同 的流特 性 , 同 的安 装 型式调 整 “ 线零 点 ” 十分 必 要 的 。 不 管 是  

在 流体 特性 可 能变 化 和 流 体密 度 不能 准 确 知道 的场 合 , 质量 流 量 计测 量 流量 是 理 想 的  用 测 量 方法 。将来 这种 质 量 流量 计作 为 交接 计量 的 主要 问题 是 标 定 的结 果可 能 随流体 的 特性 变  化, 尽管 影响 可 能不 大 。 实际 上 , 为交 接计 量 的标 定 装置 是 以体 积度 量 的 , 作 如传 统 的 固定 式标  定 管 和 移动 式标 定管 , 积 罐及 涡 轮 流量计 。 些装 置 由于结 实 可靠 而 易于被 用 户接 受 。 体 这 实践  证 明 : 论是 固 定式 还是 移 动式 标 定装 置都 适合 现 场 使用 。 而 这 些装 置 不能用 来 直接 标 定质  无 然 量流量计 , 因为 体积 流 量和 质 量 流量 不一 样 。   在 有关 标 定流 量 的 国家标 准 和 国际 标准 确 定之前 , 对实 用方 案 的选 择 , 需 特别 是现 场 标 定  方案 进 行 可行性 研 究 , 这对 质 量 流量 计用 于交接 计量 的场 合尤 为必 要 。  
在 很 多工 业领 域 直 接 的质 量 测量 应 用 例子 的 增 多 是值 得 注意 的 , 氏流 量计 能 适 应很 广  科

的 流体 温 度 , 力范 围 , 然 它 的 口径 范 围没有 大 部 分 体 积 流 量计 那 样 大 , 对大 部 分 工 业 装  压 虽 但
置 和 生产 过程 是 能满 足 的 。   3 典 型 的应 用场 合 
化 工 ——配 料 、 和过 程 控制 ; 调  

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华 北石 油设 计 

19 9 2年 第 l ( 第 2 期 总 7期 )  

低 温— — 低温 控 制和 储 罐计 量 ;  

过程 分配 —— 铁 路 , 车 , 货 槽车 截 荷 计量 ;  
能源 —— 能 量测 试 ;  

食 品—— 配 料 , 调和 过 程控 制 ;   石 油—— 生 产分 配 和产 品储运 ;   医药 生 产 。   设 计和 安 装是 使用 科 氏流量 计 的两 个 重 要方 面 。 部 分科 氏流量 计 体积 较 大较 笨‘ 它 们  大 , 但 不需 上 下游 的 直 管段 来保 证 入 口流 体 的流 态 。 因此 , 氏流 量 计在 化 工 生产 装置 上得 到 广 泛 的  科 应用 。有 些典 型 流体 如酸 、 、 碱 碳氢 化 合物 燃 料 、 树脂 、 稀烃 、 、 类 等 都采 用科 氏流量 计 量 。 醛 脂  
4 工 业 应 用 

科 氏流 量计 能 用来 计 量悬 浮 液体 。 现 已用 于 瓷土 、 、 漆 、 如 煤 油 纸浆 , 皂 、 料 、 墨 、 光  肥 染 油 感 乳胶 液和 生 产过 程 的计 量 。 食 品工 业方 面 , 型 的 流体 如 啤洒 、 棋 淋 、 在 典 冰 牛奶 、 浆 、 果 西红 柿 制  品 、 料 、 液 蛋黄 酱和 糖 汁 等也 可用 科 氏流量 计 计 量 。 香 萃  
在 以色 列和 新 西兰 , 多 科 氏流 量 计被 用 于 液化 石 油 汽装 罐 车的 计量 装 置 。 很 在世 界 上 其它  地方 , 们发 现 货 舱装 卸 低温 液体 和 带 压碳 氢 化 合 物流 体 时也 用 质量 流 量计 计量 。 学 制 品 的  人 化 剂 量 是 用小 口径质 量 流量 计 来计 量 的 。典 型 的应 用 包 括 : 品 中的维 生 素添 加剂 , 食 化妆 品 生产  中 的添 加剂 , 有 化 工生 产 中危 险 的带 昧 的流 体 , 胺 、 醇 。在 造纸 工 业 中 , 还 如 硫 加入 化学 品 用 以  改变 纸 的 质量 , 氏流量 计 可 同时用 来 测量 纸 浆 流 量和 加 入 的化 学试 剂 的流 量 。 科  

很 多 科 氏流量 计 被 用于 工 业配 料和 调 和 过 程 , 们 被 用 于分 批 把 不 用 流 体 投 入 同一 反 应  它
器 的 场合 , 制 造工 艺 和控 制 质量 得到 相 当改 进 。油漆 生 产和 油 品配 料就 是 两 个例 子 。 使 感光 乳  胶 液 的计 量 也是 一个 很 大 的应 用领 域 。   随着 过 去几 年 流量 计 销售 额 的增 长 , 定 质量 流量 计 的标 准 工作 已经开 始 。* 来 , 制 已有五  个 独 立 的组 织正 在 着 眼于 质量 流 量计 的标 准制 定 工 作 。看 来最 大 问 题是 即 将形 成 的标 准 缺乏 

充分 一致 的 使用 经 验作 为 有 力的 实践 基 础 。 实上 , 量流 量 计现 场 标 定方 法意 见 不一 致 妨碍  事 质
了标 准 的制 定工 作 。   迄今 为 至 , 下两 个基 本 问题 仍 未 解决 : 以  

a某 些流 体特 性 对各 种 质 量流 量 计影 响 究 竟有 多 大 ; .  
b 科 氏流量 计 如何 进行 现 场 标定 。 .   如 果要 制 定 或发 行 如 A I美 国 石 油 计 量 标 准 ) I 石 油 计 量 ) 样 的 标准 , 先 必须 搞  P( 或 P( 那 首 清 楚 以上 两 个 问题 。 后 , 今 用这 些流 量 计 来 计量 油 品 、 油 和其 它 流体 需 多征 求 用户 意 见 , 石 注意 

反馈信息 。  
毫无 疑 问 , 随着 技 术 的 日趋完 善 , 氏流量 计 的 应用 越 来越 广 泛 。在 没 有合 适 的标 定 方法  科
的交 接计 量 的场 所 尤 为如 此 。一个 为大 家 能接 受 的 国 际标 准将 一 定 会有 助 于质 量 流 量计 的应  用 。但是 最 早 的标 准起 码要 二 、 年 之 后才 能 问 世 。 三  

我 们现 在 正着 手 解决 流体 参 数对 质 量 流 量 计 影 响 大 小 的 问题 , 有 的 设计 还 要 全 面 的 优  现

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科 里 奥 利 质 量 流 量 计 的现 状 及 展 望  

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19 年 第 1 ( 第 2 92 期 总 7期 )  

华北 石 油 设 计 

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因此 , 根据 所 进行 的研 究 . 以得 出这 样结 论 : 可 在选 择 气 体处 理工 艺 时 , 就把 低 温分 离 方法  作 为 基础 , 其分 离 压 力控制 在 l ~ l  a 低温 度分 离 不 可 能从 回注天 然 气 中 全部 回收重 烃 。 0 l MP ,   那 怕 是 在有 丙 烷 制 冷设 备的 情 况 下 . 回注 的 天 然 气 中 C 在  以上 的含 烃 量 也 不 会 低 于 2 . × 56  
● 

l  k/ 。 在 回注的 天 然气 中 . 0 g m。 当有 这样 大 的重烃 数 量 时便 会 影 响压缩 机 的 正常 工作 。   在 移动式 的天 然 气处 理 装 置上 初 步研 究 表 明 : 一级 稳 定凝 析 油 的换热 器 前 加 入天 然 气 , 在  
在 压 力 为 l  a 温 度 为 2 0K时 , 不稳 定 的凝 析油 中重 烃 的 回收 率 可 提 高 到 l ×l  l MP 、 8  在 5 0
k/ 。 g m0 

译 自苏 联 《 然 气 工 业 》 天  

18 年 第 1 期 第 1 ~ 1 95   1 8 9页 

( 上接 第 6 7页 )  
选 。 9 7年 由 F re 发 表 的在化 学 工 业方 面 的 经验 着重 强调 材 料和 流 体能 适 应 的条 件 。 *  18 uns s 最

批 量 生产 的 增 长 正在 扩 展这 种 流量 计 的 应 用 范 围 . 计和 流 体 的 影 响 是现 在 计 算 机 模拟 的 主  设
要课 题 , 终 一 定会 得 出较 好结 果 , 最 制造 出更 可靠 实 用的质 量 流量 计 。   虽然 人 们 已 了解 了不 少有关 介 质 的特 性 和 流量计 多年 的 运行 情 况 , 无疑 在 过 去五 年 中 , 质 

量 计 量技 术 已 日趋 成熟 。 着现 在研 究工 作 的开 展 . 随 随着 充分 的测 定 和 新 材料 及新 的信号 分析 
方 法 的应 用 , 传统 的体 积 流 量 计 不 能胜 任 的 场 合 , 氏流 量 计 将 继 续 得 到 大 量 的 成 功 的应  在 科

用 。我 们 以极 大 的兴趣 展 望未 来 的十 年 。  

译 自英 国 ( o t l Lnt m n t n}E ( no     su et i ) B?19  C r8I r ao F 90

该书共 l 7章 , 上 下 两 册 , 分 下册 内容 有 : 油工 业 电 气安 全技 术 与 石 油 静 电的 危 害及 预  石
防 , 油 天然 气 灭火技 术 , 油工 业 卫 生 与劳动 保护 , 石 石 石油 工 业安全 检 测技 术 与 安全 性 评价 , 可  靠性 系统 - 4 等 内容 。  ̄ - ̄ -  

读者 对 象 : 油 企 业各级 管理 干部 、 石 工程技 术人 员、 高级技 工 , 关院 校 师 生 。 有  
( 本刊 编 辑 部 )  




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