摘要:目前,多數(shu)的
孔闆流量計(jì)
已經實現了計(jì)算機流量系統(tǒng)的自動計量,但(dan)天然氣孔闆流(liu)量計
量系統的(de)準确性無法驗(yan)證。針對這一問(wen)題,天然氣集輸(shu)過程中孔闆流(liu)量計智能系統(tǒng)的準确性,保證(zheng)能耗計算數據(jù)的可靠性,爲企(qǐ)業的節能減排(pai)提供準确的數(shù)據支持。
1孔闆流(liú)量計現狀
天然(rán)氣作爲流動的(de)氣體,其流量值(zhí)是間接測量得(de)出的。其測量值(zhí)的準确程度直(zhi)接取決于所使(shi)用的計量設備(bèi)及設備的整體(tǐ)安裝和使用。目(mù)前,我國天然氣(qì)計量可選用的(de)流量計類型達(dá)到⁉️七八種以上(shàng),但在天然氣輸(shū)氣管網中使用(yòng)的中高壓、
大口(kou)徑流量計
主要(yào)有超聲、
渦輪流(liú)量計
和孔闆等(děng)。其中,孔闆流量(liàng)計因爲結構簡(jiǎn)單、投資少、計量(liang)精度較高,成爲(wei)我國天然氣傳(chuan)輸過程中最主(zhu)要的計量方式(shì)👈,在全國各㊙️大油(yóu)田均有應用。在(zai)大慶油田,天然(rán)氣的儲運傳輸(shū)過程中主要應(ying)用孔闆流量計(ji)。孔闆流量計計(jì)量工作是💞大慶(qìng)油田天然氣企(qǐ)業生産和經營(yíng)管理中的一項(xiàng)重要技🆚術基礎(chǔ)工作,是大慶油(yóu)田的天然氣勘(kān)探開發、生産、經(jing)營的🈲重要依據(ju);也是‼️企業内🥰部(bu)經營♌管理、計算(suan)和考核各類設(shè)備的經濟技術(shu)指标,制定或調(diào)整遠景規劃及(jí)年度規劃方面(miàn)不可缺少的數(shu)據。
随着科技發(fā)展和自動化水(shui)平的提高,計算(suan)機技術已經普(pǔ)及💰到了油田生(sheng)産的每一個環(huan)節。大慶油田爲(wei)了保證天然‼️氣(qì)計量的準确性(xìng),減少天然氣輸(shū)送計量誤差,大(dà)量引入了天然(rán)氣計算機智能(néng)計量系統。該系(xì)統包含現場❓使(shǐ)用的孔㊙️闆流量(liang)計和處理該❌數(shù)據所使用的計(ji)算機系統。傳統(tong)孔闆流量計檢(jiǎn)定🔴、校準的方法(fǎ)一般都是安裝(zhuang)前對孔闆流量(liang)計進行檢定,而(ér)安💯裝後由于現(xiàn)場☂️條件限制,不(bu)進行檢定、校準(zhǔn)🔅。衆所周知,孔闆(pan)流量計對安裝(zhuang)有很高的要求(qiú),不按照标準安(ān)裝的孔闆㊙️流量(liàng)計誤差非常大(dà),特别是引進了(le)孔闆流量計計(ji)算機系統,其壓(yā)力、溫度、差壓⛷️等(deng)變送器信号在(zài)傳輸過程🌂中産(chan)生的電信号漂(piāo)移,都可以對最(zui)終數據的準🧑🏽🤝🧑🏻确(què)性産生較大的(de)影響,使系統安(ān)裝使用後的計(ji)量準确性問題(tí)一🥰直沒有得到(dào)相關數據的👈驗(yan)證。爲了給油田(tián)相關企業提供(gòng)準确的數據支(zhī)持,爲天然氣生(sheng)産和銷售等相(xiang)關單位提供準(zhun)确的🈲能耗數據(ju),大慶油田計量(liàng)檢定測試所提(ti)出了天然🌂氣孔(kǒng)闆流量計在線(xian)實時校準方法(fa)。
2特點
新開發了(le)天然氣在線實(shí)時校準技術,其(qí)工作原理是:通(tong)過研發一套多(duo)路過程智能校(xiao)驗裝置對天然(rán)氣系統的壓力(lì)❄️、壓差👨❤️👨、溫度等參(can)數實現實時測(ce)量,對天然氣的(de)組分、天然氣輸(shū)送管道的材質(zhì)等數據分🈲析計(ji)算,從而實現天(tiān)📧然氣計量的在(zài)線實時檢定。圖(tú)🙇♀️1爲天然氣流量(liàng)智能校驗🏃🏻裝置(zhì)結構。如圖所示(shì),實驗🏃平台一共(gòng)分爲🆚三層,從上(shàng)到下分别是工(gōng)控機、信号調理(li)闆和接線盒,分(fèn)别通過帶有BNC接(jie)口的導線相連(lián)接。整個工控機(ji)集成㊙️了控制器(qì)、多功能‼️數據采(cai)集卡、便攜式觸(chù)摸屏和便攜式(shì)鍵盤,在外部體(ti)積上減少😘了空(kong)間,有利于天然(ran)氣計量的現場(chang)校準🙇♀️。其中多功(gōng)🐪能數據采集卡(ka)可以分别作爲(wei)外部差壓、壓力(li)和溫度信号的(de)輸入端,将接線(xiàn)盒與電流轉電(dian)壓信号闆相連(lián)接,因此能夠得(de)到外部信号的(de)電壓信号,最終(zhōng)送到控制器進(jìn)行數據處理,通(tong)過相應軟件後(hòu)台計算出天然(ran)氣的具體❄️流量(liang)。
天然氣孔闆流(liu)量的在線實時(shí)校準,主要分爲(wèi)瞬時量和🛀🏻累計(ji)量的計量兩個(ge)方面,累積量計(jì)算是否準确,是(shì)以瞬時量🈲計算(suàn)🐅準确🔞性爲前提(tí)的,在累計量計(ji)量中,計量時鍾(zhōng)必須準确,即瞬(shun)時量和🙇♀️計量時(shí)鍾二📱者缺一不(bú)可。瞬時量計算(suàn)精度校準是依(yī)據靜态數🐇據的(de)算法比對,用多(duō)路過程智能校(xiào)驗裝置采用天(tiān)然氣流量智能(neng)校驗系統靜态(tai)測量的結果與(yu)GB/T21446—2008《用标準孔闆流(liu)🛀🏻量計測量天然(ran)氣流量》附錄中(zhōng)所提供天🔞然氣(qi)流量計算實例(li)結果對比[1],分析(xi)軟件🐇計算結果(guǒ)的精度。在所有(you)已知條件相同(tóng)的情況下,靜态(tài)測量實驗結果(guo)見表1。
靜态測(ce)量實驗結果驗(yàn)證了多路過程(chéng)智能校驗裝置(zhi)設計的正确性(xing),符合GB/T21446—2008《用标準孔(kong)闆流量計測量(liang)天✊然氣流量》的(de)要求。
時鍾的準(zhun)确性必須通過(guo)長時間時鍾的(de)累積來驗證準(zhǔn)确性❄️。天然氣流(liu)量計算機(HC601)采用(yòng)系統的硬件時(shí)‼️鍾中斷來獲得(dé),不受系統運行(háng)負荷的影響,每(mei)秒累積一次,非(fēi)常精準,因此能(neng)夠保證積累的(de)準确性。天然氣(qì)的靜态測量結(jié)✂️果的正确性和(hé)時鍾準确性,通(tōng)⛱️過多路過程智(zhi)能校驗裝置可(kě)以滿足天然氣(qi)的動态計量基(jī)礎,實現天然氣(qì)孔闆流量計計(ji)量系統現場在(zai)線校準。
3現場應(ying)用
對某天然氣(qi)公司進行現場(chǎng)測試,在測試中(zhong)發現某些孔闆(pǎn)流量計算機系(xì)統靜态計量存(cún)在偏差較大👨❤️👨,天(tiān)然氣供應單位(wèi)一直同天然氣(qi)使用單位存在(zai)計💘量糾紛♋。經過(guo)在☁️線實時檢定(ding),發現系統💃🏻顯示(shi)的瞬時量計量(liang)和累計量計量(liàng)都和标準存在(zài)誤差,經過校準(zhun)問題得到了解(jiě)決。測試數據與(yu)實際數據對比(bǐ)見表2。
針對測試(shì)數據,按照某單(dān)位每年實際輸(shū)送300天計算,其每(měi)年少計量的天(tian)然氣量爲19152m3。經過(guo)對現場設備重(zhong)新校😘準調試,爲(wèi)企業的節能減(jian)排提供了準确(què)的數據支持。
4結(jié)論
天然氣孔闆(pǎn)流量計在在線(xiàn)檢定校準項目(mu)的開展㊙️能爲天(tiān)然✔️氣生産及相(xiàng)關企業提供準(zhǔn)确的數據支持(chi),必将在🌈天然🔱氣(qi)生産的各個環(huán)節發揮重大作(zuo)用。
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