影響天(tiān)然氣渦輪(lun)計量準确(què)性因素 發(fā)布時間:2025-12-15
摘(zhāi)要:在天然(ran)氣渦輪流(liu)量計 計量(liang)系統結算(suan)中,标況下(xia)的氣體流(liu)量計算是(shì)否正🏃♀️确直(zhí)接影響計(ji)量系統的(de)準确性,基(ji)于 渦輪流(liú)量計 的工(gong)作原理、系(xì)統組成,分(fen)析了影響(xiǎng)天然氣渦(wō)輪計量系(xi)統性🧑🏽🤝🧑🏻能的(de)因素,并根(gēn)據分析結(jié)果制定相(xiang)對應的對(duì)策。指出在(zai)天然✔️氣貿(mao)易交接計(jì)量中應加(jia)強對🔞渦輪(lún)計量系統(tong)的運行維(wéi)護和檢測(cè),以提高計(ji)量的準确(que)性。 天然氣(qì)作爲一種(zhǒng)清潔能源(yuán)在一次能(néng)源消費中(zhōng)占🛀據着♉重(zhòng)要的地位(wei)。随着中國(guo)西氣東輸(shū)、川氣東送(sòng)等國家重(zhong)要長輸管(guan)道的建成(cheng),以及城市(shì)燃氣管網(wang)的不斷完(wan)善,天然氣(qi)貿易交接(jie)的科學、公(gōng)正、可靠變(bian)得愈發重(zhong)要。渦輪計(jì)量💛系統具(ju)有靈敏度(du)高、重複性(xing)好⭕、量程比(bi)寬等🈚優點(diǎn),在長輸管(guǎn)道以及城(chéng)🐕市燃氣管(guǎn)網🛀中得到(dao)了廣泛應(yīng)用,但在實(shí)際應用過(guo)程中會受(shou)到各種因(yin)素的幹擾(rǎo)✂️,進而影響(xiǎng)了其計量(liàng)的準确性(xìng)。 1渦輪流量(liang)計的工作(zuo)原理 渦輪(lún)流量計屬(shu)于速度式(shì)流量計,在(zài)管道中安(an)裝一台自(zì)📱由轉動、軸(zhóu)與管道同(tong)心的葉輪(lún),當被測氣(qì)體流過傳(chuán)感器時,在(zài)㊙️氣流作用(yòng)下,葉輪受(shòu)力旋轉,其(qí)轉速🔞與管(guǎn)道平均流(liu)速成正比(bǐ),葉輪轉動(dòng)會周期地(di)改變磁電(diàn)轉換器的(de)磁阻值,使(shi)檢測線圈(quān)中磁通随(suí)之發👄生周(zhōu)期性變化(hua),産生周期(qi)性的感應(yīng)電勢,即電(diàn)脈沖信号(hao)。該信号經(jīng)放大器放(fang)大後,送至(zhì)顯示儀表(biǎo)顯示,渦輪(lún)流量計工(gōng)作原理如(rú)💘圖1所示。 管(guǎn)道中流體(ti)的流速大(dà)小與葉輪(lún)轉速成正(zheng)比,流量🔴計(jì)算如式❓(1)所(suǒ)示: 式中:qVf———工(gōng)況體積流(liú)量,m3/s;N———渦輪流(liú)量計的脈(mò)沖數;K———渦輪(lun)流量🌏計儀(yi)表系數,1/m3。 2天然(rán)氣渦輪計(ji)量系統的(de)組成 天然(ran)氣渦輪計(ji)量系統如(rú)圖2所示,一(yī)般由渦輪(lún)流量計、 壓(ya)力變送器(qì) 、 溫度變送(song)器 、色譜分(fen)析儀、流量(liàng)計算機5部(bu)分組成。渦(wo)輪流量計(ji)是該計量(liang)系統的核(he)心,壓力變(bian)送器、溫度(dù)變送器采(cai)集輸氣💔工(gōng)況條件下(xià)的壓力、溫(wēn)度信号。色(sè)譜實時在(zài)線分析管(guan)🔱道中的天(tiān)然氣組分(fèn),以确定天(tiān)然氣的壓(yā)縮因子。流(liú)量計算機(ji)則将采集(jí)到的壓力(lì)、溫⚽度、工況(kuàng)體‼️積流量(liang)、氣體組分(fen)進行運算(suàn)分析,得到(dao)标準狀況(kuang)下的氣體(ti)體積流量(liang),并用于計(ji)量🔴交接,同(tóng)時保存相(xiàng)應的流量(liàng)曆史數據(jù)。 3影響天(tian)然氣渦輪(lun)計量系統(tong)準确性的(de)主要因素(sù) 中國天然(ran)氣貿易交(jiao)接中一般(bān)采用标準(zhun)狀況下的(de)體積流量(liang)進🆚行結算(suan),标況下的(de)體積流量(liang)計算如式(shì)(2)所示🌂: 式中(zhong):qVn———标況下的(de)體積流量(liang),m3/s;pabs———工況下測(cè)得的氣體(ti)的絕對壓(ya)🤩力,kPa;pn———标況❌下(xia)的參比壓(yā)力,101.325kPa;Tn———标況下(xià)的參比熱(re)力學溫度(du)☔,293.15K;T———工況下測(ce)得的氣體(ti)✊熱力學溫(wēn)度,K;Zn———标況下(xià)的氣體壓(yā)縮因子;Z———工(gōng)況下的氣(qì)體的壓縮(suō)因子。 由式(shì)(2)可知,影響(xiang)天然氣渦(wō)輪計量系(xì)統準确性(xing)的主要因(yīn)素有:工況(kuàng)體積流量(liàng)是否準确(què);壓力、溫度(du)在工況條(tiáo)件下的測(ce)量是❌否準(zhǔn)确;氣體的(de)組分分析(xī)是否準确(que)以及流量(liang)計算機的(de)設置是否(fǒu)正确等。 4解(jiě)決措施 4.1保(bǎo)證渦輪流(liú)量計的正(zheng)常運行 渦(wo)輪流量計(ji)安裝時應(yīng)确保流量(liang)計的上遊(you)前、下遊後(hòu)具有一定(dìng)長度的直(zhí)管段,一般(ban)要求上遊(you)直管段長(zhǎng)度不低于(yu)20D,D爲管道公(gong)稱直徑,下(xià)遊直管段(duan)不低于5D,以(yi)消除旋渦(wo)流等流體(tǐ)流速分布(bu)不均産生(shēng)的測量誤(wu)差。流量計(ji)應工作在(zai)儀表系數(shù)曲線線性(xìng)區域内,瞬(shun)時流量應(ying)在分界流(liú)量以上,以(yi)保證🐅其測(ce)量的準确(que)性。要特别(bié)注意脈沖(chong)放大器的(de)選型和配(pèi)置,其選⚽用(yòng)和正常運(yùn)行直🍓接關(guan)系着工況(kuàng)流量數據(jù)傳輸的準(zhǔn)确性。 4.2确保(bao)壓力和溫(wen)度的測量(liang)準确 壓力(li)變送器、溫(wen)度變送器(qi)應具備限(xiàn)值報警、修(xiu)改保🙇♀️護等(děng)功✌️能。現㊙️場(chǎng)人員應定(ding)時核查計(jì)量系統中(zhōng)壓力值、溫(wēn)度值與現(xian)場變送器(qi)就地顯示(shi)值是否一(yi)緻,定🐆期利(li)用校準儀(yí)器檢查儀(yi)表的🤩零位(wèi),防止零位(wèi)漂移,對于(yú)超過儀表(biao)允許誤差(cha)的應及時(shi)更換或者(zhe)送專🏃🏻♂️業授(shou)權機構檢(jian)定、校準。 4.3加(jiā)強對天然(rán)氣組分的(de)分析 對于(yú)多氣源的(de)計量系統(tǒng),建議設置(zhi)在線氣體(tǐ)色譜分析(xi)儀,在線分(fen)析天然氣(qì)的組分并(bìng)将數據傳(chuan)入流量計(ji)算機🔆以實(shí)現天然氣(qì)組分的實(shí)時更新。色(se)譜分析儀(yi)應定期利(li)用标準氣(qi)體标定,确(què)保正常工(gōng)作。對👌于未(wèi)設置色譜(pu)分析儀的(de)計量系統(tong)應定期采(cai)集天🈲然氣(qi)送專業機(jī)構化驗,同(tong)時要加強(qiang)與鄰近配(pei)置有色譜(pǔ)分析儀🏃♀️的(de)計量系統(tǒng)的組分數(shu)據比對,防(fáng)💛止氣體組(zu)分發生較(jiao)大變化時(shí),預設在流(liu)量計算機(jī)中的氣體(tǐ)組分數據(jù)未及時更(gèng)新而造成(chéng)計量誤差(cha)。 4.4流量計算(suan)機的設置(zhi)要合理 對(duì)于控制室(shì)設置有流(liu)量計算機(ji)的計量系(xì)統應根🤩據(jù)渦輪流量(liang)計的檢定(dìng)結果,及時(shí)修改計算(suan)機中設置(zhì)的儀表系(xì)數,确保🈲工(gōng)況流量傳(chuan)輸的準确(que)。要根據現(xiàn)場工藝情(qíng)況以及儀(yi)表性能,正(zhèng)确選擇小(xiǎo)流量切㊙️除(chú)的工況✌️點(diǎn),對于具🔞有(you)壓力、溫度(dù)傳輸故😄障(zhàng)自動補償(chang)功能的流(liú)量計算機(jī)要根據工(gong)況設置壓(ya)力、溫度的(de)預設值,同(tóng)時要合理(li)選取壓力(lì)、溫度、流量(liàng)的上下限(xian)報警點,以(yǐ)确保流量(liang)計算機的(de)正常運行(háng)。 5結束語 天(tian)然氣計量(liang)的準确性(xing)直接關系(xi)着行業的(de)發展和經(jīng)濟效益。渦(wō)輪計量系(xì)統作爲天(tian)然氣行業(ye)的常用流(liu)量計量設(she)備👈,其計♌量(liang)的準确性(xìng)顯得尤爲(wèi)重要,影響(xiang)因素也會(huì)在不同工(gōng)況下有所(suo)差異🍉,需要(yao)現場人員(yuán)加強維護(hu),合理分析(xī),科學制訂(dìng)對策,才能(neng)進一步🔆提(tí)高渦輪計(ji)量系統的(de)準确性。
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