[摘要]天(tiān)然氣一般采用(yòng)管道輸送，計量(liang)具有連續性和(he)長期性㊙️的特點(dian)，一旦出現計量(liang)誤差，長年累月(yuè)之後，這個誤差(cha)将非常大。因爲(wèi)天然氣計量誤(wu)差的存在，導緻(zhì)天然氣計價存(cun)🙇🏻在偏差⛷️，引發了(le)很多貿易糾紛(fen)問題，而且一般(bān)都在百萬元以(yi)上，對企業和用(yong)戶的利益造成(cheng)重大損失。從 孔(kong)闆流量計 和 渦(wo)街流量計 兩方(fang)面探讨天然氣(qì)計量儀表的改(gai)進。
　　目前，我國使(shi)用的天然氣計(ji)量儀表中，孔闆(pan)流量計由于其(qi)獨🈲特的優點而(er)備受青睐，是企(qǐ)業和用戶的首(shou)選，占有相當大(dà)的市場比例。我(wo)國對天然氣儀(yi)表的設計起步(bù)較晚，上世🙇‍♀️紀70年(nián)代以後才逐漸(jian)發展起✔️來，我國(guó)的專家學者參(can)照國外的一些(xiē)标🏃‍♀️準，結合我國(guó)的天然氣輸送(song)現狀，制定了一(yī)系列的天然氣(qi)儀⚽表設計、制造(zào)、安💔裝、檢修和管(guan)理标準。不過這(zhe)些标準并不完(wan)善✉️，與國外☔的技(jì)術和标準還存(cun)在一定的差距(ju)，主要體現在：天(tiān)然氣計量儀表(biǎo)的質量較低；缺(quē)少配套設備和(hé)智能附件；計量(liang)精度有待提高(gāo)。目前天然氣計(jì)量日益成✨爲人(ren)們關注的焦點(diǎn)，因此，要投入🚩更(gèng)大的精力來研(yan)發天然氣❤️計量(liàng)儀表，完善當前(qián)的天然氣流量(liàng)計，進而開發出(chu)功能完善的新(xīn)型天然💞氣流量(liang)計[1]。
1孔闆流量計(ji)的改進
1.1孔闆流(liu)量計
　　當天然氣(qi)通過流量計的(de)孔闆時，橫截面(miàn)積減小，速度增(zeng)加，相應的壓強(qiáng)減小，并且減小(xiao)的程度與流體(ti)速度成正比。所(suǒ)以可以通過檢(jiǎn)測壓差來推算(suan)流速，再根據孔(kong)闆橫截面積的(de)大小計算出流(liu)量。天然氣孔闆(pǎn)流量計系統一(yī)般包括流量計(jì)本體、二次儀表(biao)和天然氣組分(fèn)分析系統💯，其中(zhong)的天然💛氣組分(fèn)分析系統具有(yǒu)檢測、計算、分析(xī)和積算等功能(neng)。國家制定了相(xiàng)關标準，對孔闆(pan)流量計上下遊(yóu)的直管段做了(le)詳細規定，有利(lì)于保證檢測的(de)準确性。

　　孔闆用(yòng)以産生壓差，開(kāi)孔尺寸必須嚴(yan)格按照規定，是(shì)🙇‍♀️孔闆節流裝置(zhì)中最重要的結(jié)構，還有負責固(gù)定孔闆♊位置的(de)孔闆加🏃🏻持器和(hé)上下遊直管段(duan)；此外，還需要配(pèi)置引壓管、對焊(han)法蘭和直通式(shì)✍️截止閥。隻有孔(kǒng)闆節流裝置完(wan)全符合行業标(biao)準，才可以滿足(zu)用戶的使用要(yào)求，保證信号的(de)準确。爲了使靜(jìng)壓和壓差信号(hào)的折損最小，無(wu)縫鋼管🧑🏾‍🤝‍🧑🏼的長度(du)應該盡量縮📞小(xiǎo)。DN18和DN14無縫鋼管較(jiào)爲常見♻️，這種無(wu)縫鋼管可以及(ji)時☀️響應靜壓和(he)壓差的變化，也(yě)能減少洩露👨‍❤️‍👨，不(bu)過對安裝技術(shu)的要求較高。
1.2改(gǎi)進方法
　　孔闆的(de)取壓方式。角接(jie)取壓的範圍是(shì)指上下遊取壓(ya)中心到孔🏃‍♂️闆前(qian)後端的距離的(de)二倍等于取壓(yā)孔直徑。角接取(qu)壓法的特點：采(cǎi)用環室測量的(de)方式進行測量(liang)；在開口🔴尺寸确(que)定時，流量系數(shù)不會發生變化(huà)，使流量值和壓(ya)差具有恒定的(de)關系；可✏️以減小(xiao)磨☎️損所造成的(de)測量誤差；不過(guò)在實際使用過(guò)程中，若沒能正(zheng)确地👨‍❤️‍👨确定取壓(yā)位置，會導緻測(ce)量誤差的産生(shēng)。
　　法蘭取壓法，法(fǎ)蘭取壓中心與(yǔ)管徑大小無關(guān)，位于🔞距🏃‍♂️孔🛀闆兩(liang)側端面的25.4mm處。具(jù)有易于清除髒(zang)污介質和堵塞(sāi)的優點，但🏃‍♀️環室(shi)取壓難度較大(da)。D和D/2取壓法（徑距(ju)❌取壓法），上遊取(qǔ)👌壓的中心距孔(kong)闆前端距離爲(wei)D、下遊取壓中心(xin)距孔闆前端面(mian)距離爲D/2，這種方(fang)法具有易💁于清(qing)除髒污介質和(hé)堵塞‼️的優點，不(bú)過存在測量值(zhi)較小的缺點。孔(kong)闆流量計與标(biao)👣定裝置連接，針(zhēn)對相🈲應的裝置(zhì)分别進行标定(dìng)。當孔闆流量計(ji)進行标定時，測(ce)點應該不小于(yú)10個，且測量結果(guǒ)不少于3次，然後(hòu)😄取平均值。以測(ce)量數據爲準，在(zai)雙對數坐标軸(zhou)中标🔞注出數據(jù)點，然後作壓差(chà)——流量曲線。
2渦街(jie)流量計的改進(jìn)
2.1渦街流量計的(de)特點
　　渦街流量(liang)計的儀表系數(shu)取決于管徑和(hé)旋渦發生體的(de)幾何結構，由于(yú)管徑和旋渦發(fa)生體的形狀都(dōu)是标準的，所以(yǐ)渦街流量計可(kě)以測量多種流(liú)體的流量值；智(zhi)能化設備可以(yi)實時準确的測(ce)量渦街頻率，很(hen)大程度上提高(gāo)了測量精度；旋(xuán)渦發生體的截(jie)面積與管道截(jié)面積相比很小(xiǎo)，節流損失比較(jiào)小；渦街信号由(you)流體産生，而不(bú)需要🧡任何可動(dong)部件，所以🤩後期(qī)維護比較容易(yi)，使用壽命較長(zhǎng)；渦街流量計的(de)量程比可達到(dao)1:20，遠遠🍉超過孔闆(pǎn)流量計。
缺點在(zài)于：在低雷諾數(shu)下，渦街流量計(jì)的測量精度較(jiao)低。所以㊙️渦街流(liu)量計不适用測(ce)量高粘、低速的(de)流體；流速分布(bù)和旋轉流會影(yǐng)響我渦街的穩(wěn)定性，因🐇此需要(yao)配置較🈚長的直(zhi)管段或者安裝(zhuāng)整流器；儀表系(xì)數和分辨率比(bi)較低，隻适用于(yú)測量直徑較小(xiǎo)的管道。
2.2渦街流(liú)量計的改進方(fang)法
　　随着流體力(lì)學和網絡理論(lun)的不斷發展，逐(zhu)漸衍生🌈出了流(liú)體⭐網絡理論，該(gāi)理論時二者結(jie)合的結果，類似(si)于電氣網絡理(li)論🔞，像分析電在(zài)電路中的傳導(dǎo)一樣分析💜流體(tǐ)在🐆管道中✏️的傳(chuán)導，主要研究流(liú)體在傳輸過程(chéng)中的持續現象(xiàng)和瞬變現象。進(jìn)而研究壓力和(hé)引壓在傳輸過(guò)程中的變化情(qing)況，流體網絡理(lǐ)論需要參考流(liu)阻、流容和流感(gan)三個參數。
　　由于(yú)實際環境非常(chang)複雜，需要考慮(lǜ)的因素太多，因(yin)此隻能将管路(lù)認爲是無損管(guan)路，并将流體認(rèn)定是非粘性流(liu)體，二⭕者是🈚沒有(you)熱量傳導的，這(zhe)種情況下♌流體(ti)的流阻和流導(dǎo)數🐆值均爲☎️0。爲了(le)避免諧振引發(fā)♻️的信号失真，可(kě)以通過減小引(yin)🍓壓管長度♻️或者(zhě)調大諧振頻率(lü)進行解決。在實(shi)🏃‍♂️際的測量工🈲作(zuò)中，振蕩幅🌂值并(bìng)不會無限制的(de)擴大，因爲流體(ti)的阻抗是一定(dìng)的，并且存在極(ji)大值。同時，因爲(wèi)渦街😘信号會在(zài)傳輸過🔞程中逐(zhu)漸衰減，使流量(liàng)計的測量上限(xiàn)不能無限增大(dà)，導緻誤差的産(chan)生，所以要通過(guo)采取各種措施(shī)來限制渦街信(xin)号得衰減。
3結語(yǔ)
　　孔闆流量計被(bèi)認爲是傳統的(de)流量計，是技術(shù)最成熟也是使(shǐ)用壽命最長的(de)一種天然氣計(ji)量儀表，由于其(qi)簡單的結🥵構和(he)較低的成本被(bèi)廣泛使用。

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