摘要:标準孔(kǒng)闆流量計
在使用(yòng)過程中出現的誤(wu)差,從計量儀表誤(wu)差、使用🔞條件變⛹🏻♀️化(huà)差、氣質條件誤差(chà)、計算系數誤差和(he)其他因素引起的(de)誤🎯差5個方面,分析(xi)引起計量誤差的(de)主要因素。嚴格按(an)照标準加工孔闆(pan),正确🛀安裝,合理選(xuan)擇差壓量程.消除(chu)脈動流,減小脈動(dòng)影響,合理解決✨超(chao)量、加強日常管理(lǐ),對參數進行合理(lǐ)修正、量值溯源是(shi)确保天然氣計量(liang)精度的有效措施(shī)。同時也提出采用(yong)可換孔闆節流裝(zhuang)置和定制節流裝(zhuang)置,擴展量程範圍(wéi)、推進計量方式的(de)自動化智能化發(fa)展和采用專用流(liú)量計算機🏒積算方(fang)案等方面的改進(jìn)措施,努力實現孔(kǒng)闆流量計💋的最正(zheng)确測量。
天然氣是(shi)一種高效、清潔燃(ran)料和優質化工原(yuán)料。由于🌐天然⚽氣管(guǎn)道的迅速發展,要(yào)求對天然氣流量(liàng)進行更加正确的(de)計量。孔闆計量方(fāng)式結構簡單、投資(zi)少、計量精度較高(gao),成爲我國天然氣(qì)流量最主要的計(jì)量方式,并在全國(guó)各大油氣✔️田均有(yǒu)應用。據調查📞,石油(yóu)天然氣行業采用(yòng)孔闆流量計作爲(wei)貿易計量🌈的約占(zhan)95%以上。天🈲然氣流量(liàng)計量是天然氣生(sheng)産和使🥵用中必須(xū)解決的一個重要(yao)問題,在企業生産(chan)和經營管理中流(liu)量計量🍉是一項日(rì)常進行⛷️的重要的(de)技🈲術基礎工作。天(tiān)然氣的正确計量(liàng)不但能公平地進(jìn)🈲行貿易結算,而且(qie)能指導改進生産(chan)工藝🌈,提高産品質(zhì)量,降低産品生産(chǎn)成本🐉,提高經濟效(xiào)益和社會效💃🏻益。
一(yi)、孔闆流量計
1.孔闆(pǎn)流量計的特征
孔(kong)闆流量計
的主要(yao)部件高級孔闆閥(fa)(采用高級型閥式(shì)孔闆節流🏃🏻♂️裝㊙️置),主(zhu)要👅用于差壓式流(liu)量計的信号的産(chǎn)生和⭐傳輸,可實現(xiàn)在線更換孔💘闆,不(bú)影響輸送介質,無(wú)附加管路;裝置内(nèi)有孔闆⚽安裝定位(wei)機構,标定精度等(deng)級爲0.5級;該裝置設(shè)有🈲上、下兩個密封(fēng)腔,以及滑閥部件(jian),無旁設附加管線(xian),裝置上、下腔間的(de)密封件采用👈全硬(ying)密封結構,閥闆和(he)閥座采用22Cr堆焊硬(yìng)質合金,設♊有注入(ru)密封脂輔🔆助結構(gòu),可以防止閥座、閥(fa)闆密封面上污物(wù)的沉澱;采用法蘭(lán)取壓标準孔💛闆作(zuò)爲流量檢測元✔️件(jian)。
孔闆流量測量系(xì)統一般由節流裝(zhuāng)置(标準孔闆)、
差壓(ya)變送器
及數據處(chù)理器(開方積算器(qì)或計算機)組成。孔(kong)闆流量計是将💘标(biao)準孔闆與多參數(shù)差壓變送器(或差(cha)壓變送器、
溫度變(biàn)送器
及
壓力變送(song)器
)配套組成的高(gāo)量程比差壓流量(liang)裝置,它可測量氣(qi)體、蒸汽💋、液✔️體及引(yǐn)的流量,廣泛應用(yong)于石油、化工、冶金(jīn)、電力、供熱供水等(děng)領域的過程控制(zhi)和測量。節流💰裝置(zhi)又稱爲差🚩壓式流(liú)💃🏻量計,是由一次檢(jiǎn)測件(節流件)和二(èr)次裝置(差壓變送(song)器和流量顯示儀(yí))組成廣㊙️泛應用于(yú)氣🧑🏽🤝🧑🏻體.蒸汽和液🐕體(ti)的流量測量.具有(you)結構簡單,維修方(fang)便,性能穩定。
2.孔闆(pan)流量計的主要特(tè)點
孔闆流量計的(de)主要特點是結構(gòu)簡單牢固、易于複(fu)💯制、性能穩📧定⁉️可靠(kao)、價格低廉。最大優(yōu)點是标準化,隻要(yao)按照國際标🍉準(ISO5167),國(guo)家标準(GB/T21446--2008)設計、制作(zuo)、安裝,依據國家檢(jiǎn)定規程(JJG640)進行本體(tǐ)🌍幾何尺寸和二次(ci)儀表檢定,就可以(yǐ)不經實流标定而(ér)直接投入使用。使(shi)用标準孔闆流量(liang)計⁉️可以無需實流(liú)校準,通過測量孔(kǒng)闆前後差壓,來确(què)定☎️流體流量,并可(ke)估算測量誤差,是(shì)目前所有流量計(ji)中♍唯一達此标準(zhǔn)的,至今尚無任何(he)其♌他流量計可與(yǔ)之相比。但沒有誤(wù)差的測量是沒⭐有(yǒu)的,而且由于孔闆(pǎn)流😄量計的測量方(fāng)法是建立在實驗(yàn)的基礎上,是經國(guo)際上長期大量深(shēn)人細緻研究及實(shí)踐經驗總結得出(chū),所以隻有與實驗(yan)時的節🌈流裝置幾(jǐ)何相似、流體動力(li)學相似,才可得到(dào)預期的測量精度(du)。爲了提高孔闆流(liú)量計在天然氣計(jì)量的精度,分析和(hé)掌握測量裝置本(ben)身在使用過程中(zhōng)☎️産生誤差的原因(yin)是計量工作一項(xiang)重要工作。
二、造成(chéng)天然氣計量誤差(cha)的原因
1.計量誤差(chà)來源
孔闆流量計(ji)在現場使用中還(hái)存在不少問題,現(xiàn)場😄使用條件的好(hǎo)壞惡劣,節流裝置(zhì)與差壓變送器及(jí)其連接部分引壓(yā)管✔️線孔闆片就是(shì)出現誤差和使用(yòng)維護的重點。天然(rán)氣從地層中開采(cǎi)出來後,雖經👅分離(lí)、除塵🌈和過濾,但節(jiē)流裝置在使用中(zhōng)也受到不同程度(du)的腐蝕,特别對孔(kǒng)闆直角人口邊緣(yuán)和測量管内壁的(de)沖刷、腐蝕尤爲嚴(yán)重,這将影響孔闆(pan)直角👅入口邊緣半(bàn)徑和測量管⭐内壁(bi)的相對粗糙的規(gui)定标準,流出系數(shu)将發✨生變化,流量(liang)測量不确定度超(chāo)出估計數。
2.計量儀(yi)表誤差
采用孔闆(pǎn)流量計,對孔闆加(jia)工的技術要求是(shì)十分嚴格的,---定要(yao)符合GB2624-1981或SY/T6143-2003(用标準孔(kong)闆流量計測量天(tiān)然氣流量)标準中(zhong)的規定,否則,會給(gěi)天然氣流量測量(liàng)♻️結果帶🧑🏽🤝🧑🏻來很大的(de)誤差。孔闆的偏心(xīn)和彎曲是孔闆的(de)制造安裝和使用(yòng)中影響計量儀表(biǎo)精👨❤️👨度的主要因素(sù)。
(1)孔闆安裝。盡管安(an)裝規範一般都能(neng)夠掌握,但有些細(xì)節往往♉沒🧑🏾🤝🧑🏼有引起(qǐ)重視,導緻較大的(de)計量誤差。如:密封(feng)墊片内孔⁉️未按環(huán)室🈚尺寸加工,墊片(pian)伸出環室,幹擾流(liu)體穩定✌️流動:導壓(ya)管走向不合🛀🏻理,差(chà)壓無法🈲順順利傳(chuán)導;平衡器不水平(ping),直♊接産生計量誤(wù)差等。
(2)孔闆偏心和(hé)β的不确定度。根據(jù)标準的要求,孔闆(pan)應與節流👨❤️👨裝置中(zhōng)的直管段對中。-.般(bān)說來,孔徑比β值越(yue)高,偏心率對測:量(liang)精度影響越大。β=d/D,d爲(wei)孔闆開孔直徑,D爲(wei)管道内徑。
(3)孔闆彎(wān)曲。節流裝置中伸(shen)入管内的墊片、焊(hàn)縫等也會引起✏️測(ce)量誤差,誤差大小(xiao)與突出物位置、孔(kǒng)闆與突出物的👣距(ju)離以及突出量等(děng)有關。有關實驗表(biao)明,當p=0.7,突出物位于(yú)孔闆上遊管徑2倍(bèi)時,産🔞生誤差最大(da);若突出物位于孔(kong)闆上遊處,誤差爲(wèi)16%-50%。若位于下遊,則⛱️對(duì)計量精度的影響(xiang)相對較小。
3.孔闆流(liu)量計的軟件問題(tí)産生的誤差
采用(yong)标準孔闆流量計(jì)測量天然氣流量(liàng),其流量值與天然(rán)氣組⚽分、差壓、壓力(li)、溫度等有關。實際(ji)運行流量值偏離(li)設計⭐流量值,這是(shì)現場最常見也是(shì)我們最關心的問(wèn)題❌。在多數情況下(xia)🤞,設計流量值定的(de)都比較高.但實際(ji)運行👄流量值較低(dī),簡要分析其原因(yīn)主要有3個原因。
(1)差(cha)壓變送器的可靠(kào)度是按引用誤差(cha)計量的。差壓計的(de)誤差分布:若系統(tong)在50%以下運行,差壓(ya)計的相對誤差在(zài)+1%~-+6%,對流量的影響+1%~+3%。同(tong)時由于雷諾數是(shì)流量值的函數,流(liú)量值偏離必定引(yin)起雷諾數🤟的變化(hua),這樣必然引起流(liu)出系數的變化。這(zhè)些影響集中在一(yī)起,從而産生實際(ji)運行流量🤟值偏離(li)設計值。
(2)介質溫度(dù)壓力偏離設計值(zhí)在節流裝置設計(ji)計算時,對介質👉流(liu)體(包括氣體和液(ye)體)流量是設計工(gōng)況下的質量流量(liang),這特定條件包括(kuò)的參數很多,主要(yào)是溫度和壓力參(can)數。在💛這特定的條(tiáo)件(溫度、壓力等)下(xià)介質流體的密度(du)是--定的,如果在實(shi)際運行時介質流(liu)體的溫度、壓力等(děng)主要參數值偏📱離(lí)設計值,介質流體(ti)的密度🔞必然也會(hui)改變。而介質流體(tǐ)的⛷️密度改變,對流(liu)量值的影響是很(hen)直觀的。
(3)爲了工藝(yì)操作的方便,儀表(biao)指示值給出的是(shi)标準🔞狀态下🈲的體(ti)積流量,這是根據(jù)介質流體的密度(dù)換算出來的。而介(jiè)質流🐕體的密度改(gai)變使其換算關系(xì)也改變。兩種影響(xiǎng)都會引起節流裝(zhuāng)置測量時的實際(ji)運行流量值偏離(lí)設計值。
4.孔闆流量(liang)計硬件的問題産(chan)生的計量數據誤(wu)差
孔闆開孔不合(hé)适加工尺寸不符(fú)合設計要求。3閥組(zǔ)中的❗平衡閥關不(bu)嚴,有少量的洩漏(lòu)緻使氣體在引壓(ya)管中流動,減少了(le)進變送器的差壓(yā)信号使儀表輸出(chū)偏低。檢查方法是(shi)🧑🏾🤝🧑🏼将3閥組中的高低(dī)壓閥關閉。如果平(píng)衡閥有漏,則輸出(chū)會不停的緩慢下(xia)降,直至✌️爲零,否則(ze)儀表輸出應不變(bian)。安裝不安🌈造成的(de)誤差。例如管線布(bu)置的偏離,管線布(bu)置的偏離造成的(de)安裝誤差是普遍(biàn)性的,其産生的主(zhu)要原因是現場不(bu)能滿足直管段要(yao)求👅的長度;孔闆倒(dao)裝使流量計示值(zhí)下降。儀表本身産(chǎn)生的誤差。例如孔(kǒng)闆入口🔞直角銳利(lì)度;孔闆厚度誤差(chà);節☁️流件附件産生(shēng)🏃♀️台階.偏心;孔闆上(shang)遊端面平度;環室(shi)尺寸産生台階、偏(pian)心;取壓位置;焊接(jiē)、焊縫突出;取壓孔(kong)加❄️工不規範或堵(dǔ)塞;節流件不同🏃♀️軸(zhóu)度。其他誤差。運銷(xiao)處天然氣輸氣工(gōng)區最常見的誤差(chà)例如孔闆彎曲(變(bian)形);上遊測量管、上(shàng)遊端面沉積髒物(wù);孔闆人口直角邊(bian)緣變鈍破損;孔闆(pǎn)被🈲劃傷.密封圈損(sǔn)壞.長❗期使用管道(dao)腐蝕,這些硬件問(wen)題要相對容易發(fā)現和糾正,針對硬(ying)件問題天然氣輸(shū)氣工區制定了保(bao)養孔闆的有效措(cuo)施:定期😄對孔闆進(jin)行檢查,維護保養(yǎng),加注密封脂,及時(shí)更換🐪相應部件。
5.差(cha)壓變送器的問題(ti)
差壓變送器高低(di)壓導管接反。現場(chang)表現爲差壓變送(sòng)器的輸出不上升(shēng)反而變爲零下,可(kě)用以下兩種方法(fa):一是改變檢測部(bù)件和傳送部件的(de)相對位置和導壓(ya)管接口;二是改變(bian)正反作用接片位(wèi)置。儀表引壓管堵(du)塞,引起流量計儀(yí)表輸出變化緩慢(man),甚至🈲不變。天然氣(qi)内含有固體懸浮(fu)顆粒或油污,時間(jian)久了,有的還會固(gu)化,引起引壓管堵(du)塞,使測量無🌈法正(zheng)🔞常進行。例如差壓(yā)🚩變送器引壓管冬(dōng)季凍堵(濕氣),引起(qi)計量不正确,天然(ran)氣輸氣站針對這(zhe)點,增設了電伴熱(rè),保溫🏃🏻♂️措施,定期排(pái)污。
6.使用條件變化(huà)引起的誤差
這種(zhǒng)誤差主要是由脈(mò)動流現象和超量(liang)程、流程頻繁波♋動(dòng)問題引起的。管道(dao)中氣體流速和壓(ya)力發生突然變化(hua)☔,造成脈動💯流,引起(qǐ)差壓波動,當節流(liú)裝置上出現明顯(xian)的脈動流🈲時,計量(liàng)可能産生較大誤(wù)差,有關文獻指出(chu)脈動流引起的誤(wu)差最大可達20%~30%。當前(qián).輸氣幹線脈動主(zhu)要來源:天然氣氣(qì)井爲氣水同産🧑🏽🤝🧑🏻,這(zhe)些井的計🈚量差壓(yā)均發生波動;長輸(shū)管道或氣田管道(dao)積液造成差壓波(bo)動;氣井之間的壓(ya)力幹擾造成差壓(ya)波動;由于小用戶(hù)用氣不均衡,氣量(liàng)瞬間發生急劇變(biàn)🔞化,供氣閥突開或(huò)突關都會導緻差(chà)壓波㊙️動。
7.氣質條件(jiàn)引起的誤差
(1)天然(ran)氣中的雜質。天然(rán)氣從地層中采出(chu)來,雖然經過分離(li)、除塵或過濾.但由(yóu)于處理不徹底或(huo)集氣管網和💋輸氣(qì)🌈幹線内腐❤️蝕物的(de)影響,使得天然氣(qi)中混有少量的液(ye)體或固體雜質,這(zhe)些雜質易聚集在(zai)孔🏃闆截面收縮、流(liu)速突變的孔口銳(ruì)邊上,而孔闆流量(liang)計對孔闆銳㊙️邊、截(jié)面及流線的變化(hua)非常的敏感。此⛱️外(wai),天然氣中的雜質(zhì)還會對孔🔴闆産生(sheng)沖刷和🌍腐蝕💛,特别(bie)是對孔闆直㊙️角人(ren)口邊緣和測量管(guǎn)内壁的沖刷腐蝕(shi)特别嚴重,這将影(yǐng)響到孔闆直角人(rén)口邊緣👣圓弧半徑(jing)🙇♀️和測量管内壁相(xiàng)對粗糙的規定标(biāo)❗準,孔闆流出系數(shù)也将發生變化,使(shi)測量精度達不到(dào)要求。所以.要經常(cháng)對孔闆進☂️行✨清洗(xi),使之保持幹淨、平(píng)㊙️衡的📐橫截面。
(2)天然(ran)氣的含水量。天然(ran)氣的含水量也對(dui)天然氣計量精度(dù)有着很大的影響(xiǎng)。用注水後的孔闆(pan)流量計進行🐉計量(liàng)得到了2個結果⚽。①孔(kǒng)闆流量計測量氣(qi)體流量,當氣體中(zhong)央帶少量液體時(shí),流量測量不确定(ding)度偏高,測量的濕(shi)氣流量随β的增加(jia)而減少,在β比爲0.7時(shi),測得的流量偏差(chà)爲-1.7%。②夾帶少量液體(ti)時,在β比爲0.5時表明(ming)孔闆性能較好,但(dan)是應将夾帶液體(ti)在孔闆上遊脫出(chu).以獲得計量☂️性能(neng)。
8.計量系數引起的(de)誤差
(1)流出系數C對(dui)計量精度的影響(xiang)流出系數C是在上(shàng)遊直管段😘充分長(zhang)的試驗條件下,并(bìng)且孔闆節流裝置(zhi)在滿足規定的技(jì)術指标下進行校(xiao)準标定才有效。當(dāng)R較小時.流出系數(shù)會變大,當R較大時(shí),流出系數會變小(xiǎo)。流出系數C随流量(liàng)的增大而減小,實(shí)際流量越小于刻(kè)度流💁量,流出系數(shu)C引起的流量🔅誤差(cha)則越大。孔闆流量(liàng)計的♋流出系數C不(bú)是一個定值,它随(suí)R的變化而變化,但(dan)是當R增大到某-數(shù)值時,變化量減小(xiǎo)。對于法蘭取壓,R應(yīng)該在106以上,對于角(jiao)接取壓,R應在2x105以上(shàng)。
(2)可膨脹系數ε對流(liu)量計量的影響。ε是(shì)因氣體流經孔闆(pan)時密度🏃🏻♂️産生變化(huà)而引人的修正系(xi)數,這是流量🚶誤差(chà)的一一個重要來(lái)源。當天然氣流量(liang)低于設計流量時(shí),實際的8低于設計(jì)的e,導💚緻測量結果(guo)偏小;反之,測量結(jié)果偏大。當實際流(liú)量💞與設計流量-緻(zhi),而靜壓P1低于設計(ji)🔞壓力,實際的ε小于(yu)設計的ε,使流量測(ce)量♌偏大,反之偏💛小(xiǎo)。
(3)天然氣壓縮因子(zǐ)對流量計量的影(yǐng)響。流量計量結果(guǒ)是以工作狀态下(xia)的流量形式給出(chū),由于各地工況不(bu)同,需💯将流量轉化(hua)爲統--标準下的氣(qì)體流量。在壓力不(bu)高、溫度不低的情(qíng)況下🔞,可以按照理(li)想氣體方程進行(háng)體積流量換算。然(ran)而,實際氣體和理(li)想氣體總有一定(dìng)差别,尤其是在管(guan)道壓力較大或是(shì)溫度變化較大的(de)情況下,氣體并🍉不(bú)遵循理想氣體狀(zhuang)态方程。天然氣壓(ya)縮系數的求解有(you)卡茨曲線圖求解(jie)法9.
9.其他原因引起(qǐ)的誤差
其他誤差(cha)因素有:管道洩漏(lòu)、人爲破壞.管理不(bú)嚴、不合理的積算(suan)和取值方法、計量(liàng)工況偏離标準規(gui)定🔞條件👨❤️👨。積算方法(fa)本身不合理,對溫(wēn)度、壓力、氣體組成(cheng)的變化🐆沒有自動(dong)補償以及突發事(shi)件🛀🏻等毫無疑問也(ye)是引起天然氣計(ji)量誤差的原因。特(tè)别是管道洩🈚露引(yǐn)起的誤🧡差相當大(da)。例如節流裝置前(qián)後的差壓--般都很(hen)小(有的僅爲6kPa-60kPa),管道(dào)壓力往往是它的(de)幾十倍🐕,如發生導(dǎo)壓管洩漏或堵🏃🏻♂️塞(sai),不僅給😘計量帶來(lai)誤差💛,而且會損壞(huai)差壓變送器。
三、相(xiàng)關的改進措施及(jí)預防辦法
1.嚴格按(àn)照标準加工孔闆(pǎn)合理選擇差壓量(liang)程
嚴格按照GB2624-1981或SYT6143-2003标(biāo)準中的規定加工(gōng)孔闆。孔闆節流裝(zhuang)置🥵在使用☀️前的安(ān)裝中應按照标準(zhun)安裝設計,根據☁️孔(kǒng)闆前阻力件形式(shì)⁉️.配接足夠長度的(de)直管段,至少應選(xuǎn)孔闆前30D。當⛷️場地不(bú)允許時,必須在孔(kǒng)闆前的直管段上(shàng)安裝整流器。孔闆(pan)人口端面必須與(yǔ)管道線👉垂直,其偏(pian)差應≤1°。安裝時孔闆(pan)嚴禁反向。要正确(què)使用💃和選擇壓差(cha)💔計,當壓差計工作(zuo)量程在30%以下時,必(bi)須及時更換壓差(cha)計的量程或孔闆(pǎn)規格。法蘭取壓β值(zhí)應在0.2-0.75,角接取壓β值(zhi)應👄在0.4~0.6。
2.對參數進行(hang)合理修正和管理(lǐ)
在日常生産中應(yīng)定期對孔闆進行(háng)清潔、維修或撤換(huàn)并且對📧測量:流量(liang)進行修正。在孔闆(pan)流量計日常使用(yòng)過程中,要确保正(zhèng)确的計量,還應至(zhi)少每月一次清洗(xi)檢測孔闆、檢查儀(yi)表零點.儀表💔轉換(huàn)通道、核對流量計(ji)算程序,對有坑蝕(shi)及劃痕的孔闆應(ying)及時更換。加強職(zhí)工的計量業🤞務培(pei)訓,提高其技術水(shuǐ)平和發現故障、解(jiě)決問題的能力。做(zuò)好系統的檢㊙️修.維(wéi)護、保養工作,延長(zhang)其使用壽命。建立(li)健全各級計量管(guǎn)理責任制度,标準(zhǔn)計量器具周期送(sòng)🐕檢🚶和維護制度,工(gōng)作儀表檢驗、調校(xiao)和維修制度,計量(liang)設備和計量儀表(biǎo)的資料檔💁案管理(li)制度等。每月至少(shǎo)清洗檢🌈測1次孔闆(pan),檢查儀表零點、儀(yí)表D/A轉換通道,核對(duì)流量✉️計算程序,對(dui)有坑蝕及劃痕的(de)孔闆應及時更換(huan),加🏃♂️強對天然🔅氣生(sheng)産情況的監測,及(ji)時消除誤差。從節(jie)🔅流裝置不确定🌍度(dù)的🐪計算公式可以(yi)📞看出,天然氣的🧡壓(ya)力、密度、溫度和壓(ya)⭕縮系數的變化将(jiāng)直接影響到測量(liàng)的精度,因此,應該(gai)選✍️擇合适的儀表(biao)來測量天然氣的(de)壓力、密度、溫度等(děng)特性參數。在天然(ran)⛱️氣物性💜參數波動(dòng)時應及時對測量(liàng)誤差進行修正,最(zuì)好做到時時測量(liang),時時修正。同時,應(ying)加強巡視檢查,定(ding)期⁉️排污,防止管道(dào)洩漏此類情況發(fā)生。
3.量值溯源,量值(zhi)溯源是确保天然(rán)氣計量精度的有(you)效措🐇施。
(1)當孔闆節(jie)流裝置的--次裝置(zhi)設計、制造、安裝檢(jian)驗和使用☁️完全⚽符(fu)合SY/T6143-1996标準中1-7章的全(quán)部技術要求時,即(ji)可達到幾何和流(liu)體力學相似,在此(ci)基礎.上可以執行(háng)🈲單參數溯源,節流(liú)裝置♋部分用🔴長度(dù)标準進行幾何💰尺(chi)寸幹檢,壓力、溫度(du)時間或氣樣分析(xi)用各自的标準器(qì)具或标準樣氣進(jìn)行檢驗,并将标準(zhun)器與國家基準建(jiàn)立溯源鏈。
(2)對用于(yu)貿易計量的孔闆(pan)流量計量裝置,建(jian)議流量計投人使(shi)用前或使用一段(duàn)時間後,進行實流(liu)檢定或校準,以保(bao)證--次儀表的精度(du)。
(3)天然氣組成分析(xī)應采用GB/T13610--2014規定的方(fāng)法進行,标準氣體(tǐ)🈚應選擇經👌國家質(zhì)量技術監督局考(kǎo)核合格的、有🈲合格(gé)證并标有不确💁定(ding)度的标準氣體,标(biāo)準氣體精度應不(bú)低于2級标準氣體(tǐ)(2%)。在條件許可的條(tiao)件下,應開展天然(rán)氣在線組成分析(xī)和物性參數的在(zài)線測🥰定。
4.采用可換(huàn)孔闆節流裝置和(hé)定制節流裝置
可(kě)換孔闆節流裝置(zhi)可以在不拆動管(guǎn)道或不停輸情況(kuàng)下,方便提升孔闆(pan)進行檢查.清洗或(huò)更換,保證計量正(zhèng)确。孔闆流量計測(cè)🔞量範圍一般爲3.5:1,而(er)實際工況并不都(dou)在此範圍,--日超過(guo)測量範圍⭕,必将引(yǐn)起測🆚量誤差。如🚶♀️果(guǒ)采用定值節流裝(zhuāng)置與寬量程差壓(ya)變✔️送器、智能流💛量(liang)積算儀或流量計(ji)算機配套使用,就(jiu)🌂能方便的實現量(liang)程的擴展,從而實(shi)現傳統差壓流🈲量(liang)計的智✌️能化。同時(shi),采用定值節流裝(zhuāng)置有利于産品批(pi)量生産,降低生産(chan)成本。可換孔闆☎️節(jie)流裝置和定值孔(kǒng)闆相配套,将實現(xian)節流💋裝置産品系(xi)列化、标♋準化,有利(lì)于提高節流裝置(zhi)計量的精度🧑🏽🤝🧑🏻。
5.推進(jin)計量方式的自動(dòng)化智能化發展
随(suí)着微傳感器和微(wēi)計算機技術的不(bú)斷發展,天然氣計(jì)💋量已逐步向在線(xian)、實時、智能靠近,改(gǎi)進傳感器技術來(lái)提高天然氣計量(liàng)精度非常有效,将(jiang)測量傳感器和采(cai)集、儲存及傳㊙️輸數(shu)據用電子元件都(dou)集于一個模件的(de)集成系統将成爲(wei)标準系統,體積更(geng)小💔,功能更強,價格(ge)更便宜。随👄着天然(ran)氣輸送管線的不(bu)斷改進,現有😘的氣(qi)體測量技術💔應得(dé)到改進。
6.采用專用(yòng)流量計算機的積(ji)算方案
專用積算(suan)方案采用現代數(shù)學計算機技術,可(kě)按用戶的要求進(jin)行各種流量(體積(ji)流量和質量流量(liàng))的精确計算,自動(dòng)連續地對流量進(jìn)行全補償或部分(fen)補償,隻要将流🧑🏽🤝🧑🏻量(liàng)方程🔴中各個系數(shu)的😘公式按--定的要(yao)求編程,就可達到(dào)精确積算流量的(de)目的
7.安裝方面
(1)保(bǎo)證直管段長度:GB/T21446--2008嚴(yán)格規定要根據孔(kǒng)闆前阻力件形式(shì)要求最短直管段(duàn)長度。實際工作中(zhong)由于輸氣工藝等(děng)原因,在計量裝置(zhi)💘上遊往往有許多(duo)彎頭等阻流件,因(yin)此由直管段長度(dù)不夠引起的計量(liàng)誤差很常見,所🍉以(yǐ)安裝時必須注意(yì)。當場地不允許時(shí),應在孔闆前直管(guǎn)段上安裝🈲整流器(qì)。例如公司漢安線(xian)⛷️已設計加裝整流(liú)器。
(2)保證流體的流(liu)動狀态:流出系數(shù)的誤差是影響孔(kong)闆流㊙️量計精度的(de)一個最重要因素(sù),而标準中給出✏️的(de)流出系數的不确(què)定度是在完全按(àn)标準設計、制造、安(ān)裝、使用情💰況下即(ji)🍉達到幾何形狀相(xiang)似和流體動力學(xue)相似下的估計值(zhí)。而這兩個相似條(tiáo)件綜合體現在孔(kong)闆上遊充分發展(zhan)的速度分布及沒(méi)有旋💋渦和脈動流(liú)狀态,而實際工作(zuò)中遠遠達不到這(zhè)一🤩-水平,尤其壓力(li)波動範圍🐪寬時。消(xiāo)除脈動流的方法(fǎ)💜有💔:搞好清管、分離(lí)吹🎯掃工作,清除管(guan)道中💰的積液,可在(zài)管道最低處安裝(zhuang)分液器;在滿足計(jì)量能力條件🐅下,減(jiǎn)小管道直徑🚶,提高(gao)差壓;控制孔闆下(xià)遊閥廣];采✂️用短引(yin)壓管線,減少管線(xiàn)中的阻力件,并使(shǐ)上下遊管線長度(dù)相等,減少系統中(zhōng)産生諧振和壓力(lì)脈動⛷️振幅增加;安(an)裝脈動衰減器。
8.使(shi)用、維護方面
嚴格(gé)按标準規定使用(yòng)、維護,其中孔闆與(yǔ)差壓變送器及連(lián)接部分引壓管線(xian)是使用、維護的重(zhòng)點。工作中常遇到(dao)不易發現💛的問🔞題(tí)分析及解決方法(fǎ)如下。
(1)當孔闆損傷(shang)或入口銳利度改(gǎi)變,會使孔闆上下(xià)遊産生的🔴差壓減(jiǎn)少,這時流量計計(jì)算結果比實際流(liú)量偏小,即⭐流出系(xì)數發生🌈變化,測量(liàng)不确定度将超過(guo)标準🔆給出的估算(suàn)值。解決方法:①按标(biāo)☔準對流出系數進(jìn)行修💘正或更換孔(kong)闆,此時新孔闆的(de)直徑比應略大于(yú)舊孔😘闆;②若暫無新(xin)孔闆更換,應按國(guó)家标準對流出系(xi)數C進😘行孔闆銳利(lì)度修正。
(2)孔闆變形(xíng)時,應更換,新孔闆(pǎn)的直徑比應小于(yu)舊孔闆。(3)使用中的(de)節流裝置應按照(zhào)國家标準GB/T21446--2008要求定(dìng)期清洗、檢查,當發(fa)現測量直管段内(nei)表壁有明顯沖刷(shuā)✉️、腐蝕、結☀️垢時應及(jí)時更❤️換新的測量(liàng)管🔞段,否則一般情(qing)況下會使孔闆流(liú)量計計量偏低。若(ruò)暫⭐無新測量📐管更(geng)換,應對流出系數(shù)C按标準進行粗糙(cao)度修正。
(4)爲防止取(qǔ)壓開關對差壓信(xin)号的節流,應将針(zhēn)型閥取壓🈚開關改(gǎi)爲與導壓管相同(tong)通徑的球型閥。
(5)壓(yā)力變送器、差壓變(bian)送器精度要求優(yōu)于1級,将使用範圍(wéi)控制在🐕量程的1/4~3/4,并(bing)盡量使工作點附(fù)近示值誤🔞差最小(xiǎo)。當💜差壓‼️變送器工(gong)作在量程的20%以下(xià)時,應改💰變差壓變(bian)送器🛀量程或更換(huàn)孔闆。
(6)儀表嚴格周(zhōu)期檢定。注意儀表(biǎo)零位漂移,定期校(xiao)準🔴,采用💔零🔞位漂移(yí)小的儀表;爲防止(zhi)靜壓誤差,采用靜(jìng)壓誤差小的變送(sòng)器,如EJA變送器。
(7)孔闆(pǎn)上下遊應使用零(líng)洩漏軌道球閥。
(8)操(cao)作人員要做好系(xì)統檢修,注意平衡(heng)閥内漏及導壓管(guǎn)漏👣氣.堵塞問題。
四(sì)、結語
爲進一步實(shi)現天然氣輸氣場(chang)站孔闆流量計計(ji)量的正🏃确性,盡🌈可(kě)能的減少誤差,首(shou)先要加強管理提(ti)高人🔴員素質。孔闆(pan)流量計易于偏離(lí)标準的原因在于(yú)儀表本身的工作(zuò)原理與結構特點(dian),儀器自身誤差是(shi)制造時産生的,安(an)裝和使用誤差則(ze)⛹🏻♀️是在安裝🏃♂️時或長(zhang)期使🤟用中由于流(liú)體介質腐蝕、磨損(sun)等造成的。因此,應(ying)嚴格按技術要求(qiu)安🌂裝流量計量系(xi)統,消除安裝誤差(chà)。在使用過程中,操(cāo)作人員應做好系(xi)統的檢修.維護保(bao)養工作.延長其使(shǐ)用壽命,減少計量(liang)🌈誤差。其次🌍測量儀(yí)表的正确選💜用也(ye)很重要。測量儀🚶表(biao)應标準節流裝置(zhi),當流量變化範圍(wéi)大時要考慮用寬(kuan)量程智🙇♀️能差壓變(biàn)送器(天然氣輸氣(qì)工區現用的都是(shi)
智能差壓變送器(qi)
)。保證儀表能夠穩(wěn)定、長周期運行,這(zhè)就是分析探讨的(de)目的所在。
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