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标準(zhǔn)孔闆流量計測量(liàng)正确率提高研究(jiū)
發布時間:2022-4-6 08:38:29
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摘要:針(zhen)對标準孔闆流量(liang)計
存在的問題,分(fèn)析影響測量正确(què)率的主要因素,提(ti)📧出了提高标準孔(kong)闆流量計測量正(zhèng)确率的具體措施(shi)。
針對标準孔闆流(liú)量計存在的問題(tí),分析影響測量✂️正(zheng)确率的🈲主要因素(sù),提出了提高标準(zhǔn)孔闆流量計🈲測量(liàng)正确率的🚶♀️具體措(cuo)施。
一.影響标準孔(kong)闆流量計測量正(zhèng)确率的因素
在實(shí)際計量工作中,影(yǐng)響天然氣流量測(cè)量正确率有以下(xià)幾種因素。
1.天然氣(qì)實際流動狀态對(duì)計量的影響
根據(ju)SY/T6143--2004傭标準孔闆流量(liàng)計測量天然氣流(liú)量》規定,氣♻️流通🌈過(guo)🔆節流裝置的流動(dong)必須是保持亞音(yin)速穩定的或僅随(sui)時間緩慢變化的(de)單相牛頓流體。在(zai)氣流流經孔闆前(qián),其流束必須與管(guan)道軸線🏒平行,不得(dé)有旋轉流,特别不(bu)适用🔞于脈動流的(de)流量測量。但是在(zài)現場使用中,實際(jì)流動狀态根本達(da)不到這種理想✉️的(de)實驗室的參比條(tiáo)件要求,由于氣井(jǐng)産水、壓縮機的增(zeng)壓、用戶不均勻用(yong)氣、輸氣管道中未(wèi)設置集液器、聚集(jí)在管道低處🈚的天(tiān)然氣凝液不均勻(yún)流動、調✉️壓閥性能(neng)不穩、閥心彈動以(yi)及分離器放液閥(fa)❗的開🤟關等幹擾因(yin)素,都會使計量管(guǎn)道中出現✏️脈動流(liu)或渦流。從試驗中(zhōng)發現,在孔闆🔱上遊(you)40D的直管段産生渦(wō)流,會使流量值示(shì)值低9%。
2.标準孔闆節(jie)流裝置偏離标準(zhǔn)的影響
孔闆流量(liang)計
的流出系數C是(shì)在上遊直管段充(chōng)分長的實驗室的(de)參比條件下,即孔(kǒng)闆節流裝置在滿(man)足規定的技術指(zhi)标下進行校準标(biao)定的,應做到幾何(hé)尺寸相似和♊流體(tǐ)力學相似,才具有(yǒu)✊其計量的特性曲(qǔ)線。當孔闆前後的(de)直管段長度、孔闆(pǎn)和孔闆夾持器未(wèi)達到标準要求時(shí),特别是孔闆入口(kǒu)直角尖銳度和測(cè)量管内壁粗糙度(dù)達不到标準要求(qiu)時,都會引|起氣流(liú)流态的畸變而使(shi)流🐅出系數C值改變(bian),從而影響流量計(ji)正确率。據文獻可(ke)知,對于小孔徑孔(kong)闆,入口邊緣隻要(yao)有輕微的磨圓就(jiù)會🆚引起流量測量(liàng)值5%的負偏差,嚴重(zhòng)磨蝕和中等沾污(wu)的孔闆也會引起(qǐ)12%的負偏差😄。
3.流量積(jī)算方法不當對計(ji)量的影響
标準孔(kǒng)闆節流裝置與配(pei)置不同的二次測(cè)量儀表構成不同(tong)的流量積算方法(fa)。采用标準孔闆流(liu)量計👨❤️👨測量🧡天然㊙️氣(qì)流量,其⭕流量值與(yǔ)天然氣組分、差壓(yā)、壓力、溫度等有關(guān)🔞。流量測量系統⭕未(wèi)能嚴格按計量标(biāo)準要求配置相應(ying)的測量儀表,流量(liang)積算時氣體壓力(li)、溫度和天然氣組(zu)分的♌變化未能得(de)到完全補償,從而(ér)造成流😘量計正确(què)率下降。
4.計量管理(lǐ)對計量的影響
由(yóu)計量現場調查和(hé)曆年來的經驗表(biao)明,計量過程中沒(mei)有嚴格執行計量(liàng)管理規程中要求(qiú)定期維修👉和檢驗(yàn),會造成計量正确(que)率下降。如節流裝(zhuang)置沒有定期地進(jìn)行檢🌏查清洗⭐,孔闆(pan)取壓裝置嚴重污(wū)染,孔闆迎流面💃污(wu)物堆積,使計量結(jie)✌️果偏低,附加誤差(chà)無法估計;計量旁(páng)路管道閥門内漏(lou),使計量值偏低;計(jì)🚶量檢測器具使用(yong)和維護不當👄,造成(cheng)測量參數的附🥰加(jiā)誤差等。同時在流(liu)量各參數的測量(liang)和計算過程中🎯有(yǒu)意或無意地滲進(jin)了人爲因素,造成(cheng)💋不同程度的傾向(xiàng)性計量,在校準、取(qǔ)值和計算過程中(zhong)都向已方有利方(fāng)面傾斜,這無形中(zhong)擴大了流量🐇測量(liàng)的不确定度。
二、提(ti)高标準孔闆流量(liàng)計正确率的措施(shi)
爲了提高标準孔(kong)闆流量計的正确(que)率,可采取以下措(cuo)施。
1.标準孔闆節流(liú)裝置的制造與安(an)裝
利用标準孔闆(pǎn)流量計測量天然(rán)氣流量必須嚴格(ge)按照SY/T6143-2004标🛀🏻準規定的(de)各項技術指标,對(duì)标準孔闆節流裝(zhuāng)置進行設計、加工(gong)制造、檢驗、安裝和(hé)使用。特别是孔闆(pǎn)直角入口邊緣尖(jiān)子度和測量管内(nei)壁粗糙度的加工(gōng)和檢驗;孔闆前後(hou)直管段長度的♈保(bǎo)證,直管段圓度、台(tái)階以及孔闆與測(cè)量管同軸度的保(bao)證。另🤩外,開發統一(yi)的标準孔闆流量(liàng)計的設計軟件,可(kě)提☔高節流裝☔置設(she)計和儀表選型的(de)技術水平。
2.采用可(ke)換孔闆裝置與定(ding)值節流裝置
可換(huan)孔闆節流裝置是(shi)一種新型節流裝(zhuang)置,節流元件正确(què)地安裝在固定的(de)座體内(座體通過(guo)法蘭與管道🔞連接(jiē)),在不拆動管道🔴或(huò)不停止流體輸送(sòng)的情況下,可方便(bian)地提升孔闆,進行(háng)檢查、清洗或更換(huan),從而保證了計量(liang)正确率。采用液壓(ya)升降的裝置,孔闆(pan)提升輕便,特别适(shi)用于大口徑孔闆(pǎn)。這種節流裝置💰還(hai)配有清洗室和清(qīng)洗機構,爲解決污(wu)垢介質,特别是單(dān)井天然氣的準确(que)計量提供了有效(xiào)手段。
定值節流裝(zhuāng)置改變了現有節(jiē)流裝置根據計算(suàn)結果加工其孔㊙️徑(jìng)的方法,對每種通(tōng)徑測量管道配以(yi)有限數量的節流(liú)件,孔徑🏃🏻♂️系列按優(yōu)先數系選用,每種(zhǒng)通徑🐉配35種不同孔(kǒng)徑比β值的孔闆。目(mù)前節流裝置📐設計(ji)猶如量體裁衣,定(ding)值節流🔴裝置則變(biàn)成成衣選用,采用(yong)定值節流裝置有(yǒu)利于産品批量生(sheng)産,降低生産成本(ben),方🏃便選用和使用(yong),便于監督生産。可(ke)換孔闆節流裝置(zhì)和定值孔闆相配(pèi)套,将改變傳統的(de)生🔱産方式,實現了(le)節流裝置産品系(xi)列化、通用化和标(biāo)準化,有利于提高(gāo)标準孔闆裝置計(jì)量的正确率。
标準(zhǔn)孔闆存在的缺點(dian)是入口直角銳利(lì)度易在流🤟體沖刷(shuā)下發生鈍化。據估(gu)計,鈍化嚴重的可(ke)能使流💘出系數偏(pian)移1%~2%,鈍化後其流出(chū)系數較爲穩定,這(zhe)在流量計算中給(gei)孔闆入口直角銳(ruì)⚽利度的正确修正(zheng)帶來很大的困難(nan)。标準噴嘴的流📱出(chu)系數是穩定的,另(lìng)外,在同樣流量和(hé)相同β值時噴嘴的(de)壓力損失隻有孔(kǒng)闆的30%。影響标🌈準噴(pēn)嘴推廣使用的主(zhǔ)要原因是噴嘴制(zhì)造成本高,在标準(zhun)中噴嘴的流出系(xi)數不确定♊度📧較大(dà)(約2%)。采用定值節流(liu)件,專用加工設備(bèi)實現批量生産,降(jiang)低生産成本,而個(gè)别校準則可得到(dao)高正🏃🏻确度的流出(chu)系數,在天然氣流(liu)量測量中用噴嘴(zui)代替孔闆,其優點(dian)是明顯的🔞。
3.應用合(hé)理的流量積算方(fang)案
根據天然氣計(ji)量工況條件和用(yong)戶對計量精度的(de)👈要求⭐,應采🤟用對壓(ya)力、溫度和天然氣(qi)組分變化對流量(liàng)自動部🥰分補償或(huo)全補🔞償的積算方(fang)案,計量系統🏃測量(liàng)儀表配備和精度(du)的選用應符合🐅GB/T18603-2001妖(yāo)然氣計量系統技(jì)術💋要求》。用
智能差(chà)壓變送器
,
壓力變(biàn)送器
、
溫度變送器(qi)
和流量計算機組(zǔ)成在線檢測系統(tǒng),使溫度和壓力🆚變(bian)化得到🚩補償,可以(yi)提高測量正确率(lü),降低流态脈動(或(huo)波動)引起的流量(liang)測量附加誤差。孔(kǒng)闆流量計🐕量程比(bǐ)一般爲1~3,而實際測(cè)量天然氣流💘量變(biàn)化有時會超過這(zhè)個範圍。在這種情(qíng)況下,其測量正确(que)率顯著下降,如果(guo)采用定值節流裝(zhuang)置,寬量程智能差(cha)壓變送器與流量(liàng)❄️計算機配套使用(yòng),可方便地擴展流(liu)量量程或遷移量(liang)⭐程,進而實現傳統(tǒng)👈标準孔闆流量計(jì)🐕的智能化。
4.建立健(jiàn)全各項規章制度(du)
加強計量管理,建(jiàn)立健全各項規章(zhang)制度,嚴格執行計(jì)量法規,是确保孔(kong)闆流量計測量天(tian)然氣流量正确率(lǜ)⭐的關❓鍵。按照GB/T18603-2001天然(ran)氣計量系統技術(shù)要求》标準,統一孔(kǒng)闆流量✂️計測量系(xì)統按照不同規模(mó)規定的測量系統(tong)配置二次測量儀(yi)表㊙️,從設計開始,經(jing)施工、驗收、投産、操(cāo)作和維護等都按(àn)統一的技術要求(qiú)執行,使天然氣流(liú)量測量、流量積算(suàn)方法、流量計算程(cheng)序軟件都在嚴格(gé)的技術要求控制(zhi)中,抓好全面質量(liàng)㊙️管理,才能确保流(liú)量測量的正确率(lü)。嚴格按照SY/T6143-2004标準,編(biān)制流量計算值的(de)檢驗标準程序",對(duì)各種不同的流量(liang)積算方法計算出(chu)的流量值進行嚴(yán)格的檢驗。對标準(zhun)孔⛹🏻♀️闆流量計測量(liàng)系統進行流量測(ce)量不🐕确定度評估(gu),其測量系統總的(de)流量測量不确定(dìng)度應低于最🌈大允(yun)許誤差。完善計量(liàng)管理🈲制度,制訂一(yī)項與SY/T6143-2004标準配套🍉切(qiē)合實際需要的孔(kong)📧闆流量計操作🌏使(shǐ)用和管理規程。其(qí)♻️内容包括,建立健(jiàn)全各級計量💁管理(li)責任制🚩度、标準計(jì)量器具周期送檢(jiǎn)⚽和維護制🤟度、工作(zuò)儀表檢驗、調校和(hé)維修制度.計量設(she)🔆備和計量儀表的(de)資料檔案管理制(zhì)度等。在認真貫徹(chè)執行♻️SY/T6143-2004标準及其有(you)關的計量标準的(de)同時,應有各項計(jì)量管理規程和管(guan)理制度與之配套(tao),加強計量技術人(ren)員培訓,提高計量(liàng)人員的技術管理(li)水平.
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