天然氣流量計(jì)量有三種方法:體積流量計(jì)量、質(zhì)量流量計(jì)量和能量流量計(jì)量,傳統(tǒng)天然氣計(jì)量采用容積單位計(jì)量。近幾年來,以質(zhì)量和能量單位進(jìn)行計(jì)量已成為一種發(fā)展趨勢。大容量、高壓天然氣計(jì)量中優(yōu)先使用能量或質(zhì)量單位。我國早期對天然氣計(jì)量不夠重視,天然氣計(jì)量技術(shù)發(fā)展緩慢,至今天然氣商品計(jì)量仍采用體積計(jì)量方式。目前天然氣體積流量計(jì)量儀表主要有孔板流量計(jì)、渦街流量計(jì)、渦輪流量計(jì)和容積式流量計(jì),我們應(yīng)用較廣泛的是標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)。 1、計(jì)量中存在的問題 標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)是一種間接的、綜合參數(shù)的技術(shù)測量,使用儀表多,影響因素復(fù)雜。正常情況下其測量準(zhǔn)確度能滿足GB2624-93標(biāo)準(zhǔn)和SY/T6143-1996天然氣流量的標(biāo)準(zhǔn)孔板計(jì)量方法標(biāo)準(zhǔn)的要求。在實(shí)際工作中,偏離標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件對計(jì)量準(zhǔn)確度的影響,有的可定量估算并進(jìn)行修正,有的只能定性估計(jì)不確定的幅值與方向,但有的是多種條件同時(shí)偏離,這就產(chǎn)生了非常復(fù)雜的情況。因?yàn)橐话阄墨I(xiàn)只介紹某一條件偏離引起誤差,缺少多種條件同時(shí)偏離時(shí)測量誤差的相關(guān)資料。大量的現(xiàn)場調(diào)查和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,出現(xiàn)計(jì)量問題的主要原因是節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)、制造、安裝使用和工況條件偏離了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍。其主要表現(xiàn)如下: 沒有嚴(yán)格按SY/T6143-1996標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),制造和安裝。選擇測量管徑過大,長期處于低雷諾整數(shù),上下游管段未按標(biāo)準(zhǔn)要求安裝配套,管內(nèi)徑未實(shí)測。 孔板流量計(jì)以較穩(wěn)定的流速參數(shù)作為設(shè)計(jì)依據(jù),流量過小或過大都會(huì)使計(jì)量誤差增加。要正確選擇與使用差壓計(jì),若差壓計(jì)工作量程在30%以下,會(huì)大大降低流量測量準(zhǔn)確度。當(dāng)天然氣流量減小后,要及時(shí)更換差壓計(jì)的量程或孔板規(guī)格,否則因差壓造成計(jì)量誤差會(huì)成倍增加。在選擇儀表差壓量程時(shí),即要考慮孔徑比,又要考慮孔板壓力損失后的壓力是否滿足生產(chǎn)需要。法蘭取壓和角接取壓孔徑比的值應(yīng)在0.2~0.75之間,一般宜選擇在0.4~0.6之間,這樣,既可保證計(jì)量準(zhǔn)確度,又能減小壓力損失。 2、采用專用流量計(jì)算機(jī)的積算方案 專用積算方案采用現(xiàn)代數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)技術(shù),可按用戶的要求進(jìn)行各種流量(體積流量和質(zhì)量流量)的精確計(jì)算,自動(dòng)連續(xù)地對流量進(jìn)行全補(bǔ)償或部分補(bǔ)償,只要將流量方程中各個(gè)系數(shù)的公式按一定的要求編程,就可達(dá)到精確積算流量的目的。 3、采用可換孔板裝置與定值節(jié)流裝置 可換孔板節(jié)流裝置是一種結(jié)構(gòu)上有重大突破的新型節(jié)流裝置,節(jié)流元件精確安裝在固定的座體內(nèi)(座體通過法蘭與管道連接),在不拆動(dòng)管道或不停輸?shù)那闆r下,可方便地提升孔板進(jìn)行檢查、清洗或更換,從而保證了計(jì)量準(zhǔn)確度。采用液壓升降裝置孔板提升輕便,特別適用于大口徑孔板。這種節(jié)流裝置還配有清洗機(jī)構(gòu),可消除臟垢介質(zhì),為單井天然氣的準(zhǔn)確計(jì)量提供了有效的手段。 定值節(jié)流裝置改變了現(xiàn)有節(jié)流裝置。根據(jù)計(jì)算結(jié)果加工其孔徑的方法,每一種公稱通徑管道配以有限孔徑的節(jié)流件,孔徑系列按優(yōu)先系數(shù)選取。采用定值節(jié)流裝置有利于產(chǎn)品批量生產(chǎn),降低生產(chǎn)成本。可換孔板節(jié)流裝置和定值孔板相配套,將改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式,實(shí)現(xiàn)節(jié)流裝置產(chǎn)品系列化、通用化和標(biāo)準(zhǔn)化,有利于提高節(jié)流裝置計(jì)量的準(zhǔn)確度.
高精度智能天然氣流量計(jì)受來流流速分布畸變和旋轉(zhuǎn)流的影響較大,傳感器上下游側(cè)需設(shè)置較長的直管段,如安裝空間有限制,可加裝流動(dòng)調(diào)整器(整流器)以縮短直管段長度。
高精度智能天然氣流量計(jì)不適于脈動(dòng)流和混相流的測量,輸出脈沖頻率信號,適于總量計(jì)量及與計(jì)算機(jī)連接,無零點(diǎn)漂移,抗干擾能力強(qiáng),適用高壓測量,儀表表體上不必開孔,易制成高壓型儀表。
高精度智能天然氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,安裝維護(hù)方便,流通能力大,傳感器類型多,可根據(jù)用戶特殊需要設(shè)計(jì)為各類型傳感器,例如低溫型、雙向型、井下型、混砂型等。
高精度智能天然氣流量計(jì)具有11對以上的聲道,利用時(shí)差法分別測量速度剖面上不同部位的流速,其中有4對以上的聲道測量管道截面中X軸上不同部位的速度分布(軸向速度),同時(shí)有4對以上的聲道測量管道截面中Y軸上不同部位的速度分布(軸向速度),另有兩對以上的聲道測量管道截面中的可能存在的徑向速度,還有一對聲道測量管道截面中可能存在的旋轉(zhuǎn)速度。
由于超聲波探頭輸出的信號實(shí)際上僅僅反映了聲音傳輸通道上的一種積分效應(yīng),一般的做法是采用類似層面照相術(shù)的技術(shù)通過解積分方程得到整個(gè)剖面上的二維速度分布,這種算法耗時(shí)多,速度慢,并對噪聲或干擾相當(dāng)敏感。
高精度智能天然氣流量計(jì)可以顯示的流量單位眾多,有立方米,加侖,升,標(biāo)準(zhǔn)立方米,標(biāo)準(zhǔn)升等,可以設(shè)定固定壓力、溫度參數(shù)對氣體進(jìn)行補(bǔ)償,對壓力和溫度參數(shù)變化不大的場合,可使用該流量計(jì)進(jìn)行固定補(bǔ)償積算。
使用時(shí),應(yīng)保持被測介質(zhì)的清潔,不含纖維和顆粒等雜質(zhì)。高精度智能天然氣流量計(jì)傳感器在開始使用時(shí),應(yīng)先將傳感器內(nèi)緩慢的充滿介質(zhì),然后再開啟出口閥門(閥門應(yīng)安裝在流量計(jì)后端),嚴(yán)禁傳感器處于無介質(zhì)狀態(tài)。
天然氣流量計(jì)量有三種方法:體積流量計(jì)量、質(zhì)量流量計(jì)量和能量流量計(jì)量,傳統(tǒng)天然氣計(jì)量采用容積單位計(jì)量。近幾年來,以質(zhì)量和能量單位進(jìn)行計(jì)量已成為一種發(fā)展趨勢。大容量、高壓天然氣計(jì)量中優(yōu)先使用能量或質(zhì)量單位。我國早期對天然氣計(jì)量不夠重視,天然氣計(jì)量技術(shù)發(fā)展緩慢,至今天然氣商品計(jì)量仍采用體積計(jì)量方式。目前天然氣體積流量計(jì)量儀表主要有孔板流量計(jì)、渦街流量計(jì)、渦輪流量計(jì)和容積式流量計(jì),我們應(yīng)用較廣泛的是標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)。 天然氣流量計(jì)是一種常見的流量計(jì),在使用天然氣流量計(jì)的時(shí)要多加留意,防止呈現(xiàn)了以下這些毛病。 1、內(nèi)壁附著層: 天然氣流量計(jì)需要在許多有懸浮物質(zhì)或者是贓物的場合中運(yùn)用,這個(gè)時(shí)分它遭到的損傷就會(huì)比其他的一些外表要大,在內(nèi)壁很簡單就會(huì)有附著物,這些附著物假如長期不清理的話是會(huì)影響到天然氣流量計(jì)的運(yùn)用的。 2、雷電擊: 假如呈現(xiàn)了雷電擊,它會(huì)進(jìn)入到外表中讓其呈現(xiàn)松弛的現(xiàn)象。雷電擊一般會(huì)從電源線、傳感器和激磁線中進(jìn)到外表中,所以,在這幾個(gè)當(dāng)?shù)匾欢ㄒ龊梅览邹k法,防止在運(yùn)用過程中呈現(xiàn)毛病。 3、環(huán)境要素: 天然氣流量計(jì)在運(yùn)用的過程中假如遭到新磁波的攪擾,就會(huì)影響到它的正常作業(yè),有的時(shí)分輸出的信號會(huì)有很大起伏的動(dòng)搖。咱們在運(yùn)用的時(shí)分一定要留意,要防止周邊環(huán)境對他的攪擾。 盡管天然氣流量計(jì)的常見毛病中有些是咱們無法防止的,可是只需咱們提早做好準(zhǔn)備,那么它仍是能正常運(yùn)轉(zhuǎn),不會(huì)呈現(xiàn)毛病的。所以,咱們在運(yùn)用天然氣流量計(jì)的時(shí)分要多加留意。
3.避免天然氣流量計(jì)計(jì)量誤差方法
1、計(jì)量中存在的問題
標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)是一種間接的、綜合參數(shù)的技術(shù)測量,使用儀表多,影響因素復(fù)雜。正常情況下其測量準(zhǔn)確度能滿足GB2624-93標(biāo)準(zhǔn)和SY/T6143-1996天然氣流量的標(biāo)準(zhǔn)孔板計(jì)量方法標(biāo)準(zhǔn)的要求。在實(shí)際工作中,偏離標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件對計(jì)量準(zhǔn)確度的影響,有的可定量估算并進(jìn)行修正,有的只能定性估計(jì)不確定的幅值與方向,但有的是多種條件同時(shí)偏離,這就產(chǎn)生了非常復(fù)雜的情況。因?yàn)橐话阄墨I(xiàn)只介紹某一條件偏離引起誤差,缺少多種條件同時(shí)偏離時(shí)測量誤差的相關(guān)資料。大量的現(xiàn)場調(diào)查和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,出現(xiàn)計(jì)量問題的主要原因是節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)、制造、安裝使用和工況條件偏離了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍。其主要表現(xiàn)如下:
沒有嚴(yán)格按SY/T6143-1996標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),制造和安裝。選擇測量管徑過大,長期處于低雷諾整數(shù),上下游管段未按標(biāo)準(zhǔn)要求安裝配套,管內(nèi)徑未實(shí)測。
孔板流量計(jì)以較穩(wěn)定的流速參數(shù)作為設(shè)計(jì)依據(jù),流量過小或過大都會(huì)使計(jì)量誤差增加。要正確選擇與使用差壓計(jì),若差壓計(jì)工作量程在30%以下,會(huì)大大降低流量測量準(zhǔn)確度。當(dāng)天然氣流量減小后,要及時(shí)更換差壓計(jì)的量程或孔板規(guī)格,否則因差壓造成計(jì)量誤差會(huì)成倍增加。在選擇儀表差壓量程時(shí),即要考慮孔徑比,又要考慮孔板壓力損失后的壓力是否滿足生產(chǎn)需要。法蘭取壓和角接取壓孔徑比的值應(yīng)在0.2~0.75之間,一般宜選擇在0.4~0.6之間,這樣,既可保證計(jì)量準(zhǔn)確度,又能減小壓力損失。
2、采用專用流量計(jì)算機(jī)的積算方案
專用積算方案采用現(xiàn)代數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)技術(shù),可按用戶的要求進(jìn)行各種流量(體積流量和質(zhì)量流量)的精確計(jì)算,自動(dòng)連續(xù)地對流量進(jìn)行全補(bǔ)償或部分補(bǔ)償,只要將流量方程中各個(gè)系數(shù)的公式按一定的要求編程,就可達(dá)到精確積算流量的目的。
3、采用可換孔板裝置與定值節(jié)流裝置
可換孔板節(jié)流裝置是一種結(jié)構(gòu)上有重大突破的新型節(jié)流裝置,節(jié)流元件精確安裝在固定的座體內(nèi)(座體通過法蘭與管道連接),在不拆動(dòng)管道或不停輸?shù)那闆r下,可方便地提升孔板進(jìn)行檢查、清洗或更換,從而保證了計(jì)量準(zhǔn)確度。采用液壓升降裝置孔板提升輕便,特別適用于大口徑孔板。這種節(jié)流裝置還配有清洗機(jī)構(gòu),可消除臟垢介質(zhì),為單井天然氣的準(zhǔn)確計(jì)量提供了有效的手段。
定值節(jié)流裝置改變了現(xiàn)有節(jié)流裝置。根據(jù)計(jì)算結(jié)果加工其孔徑的方法,每一種公稱通徑管道配以有限孔徑的節(jié)流件,孔徑系列按優(yōu)先系數(shù)選取。采用定值節(jié)流裝置有利于產(chǎn)品批量生產(chǎn),降低生產(chǎn)成本??蓳Q孔板節(jié)流裝置和定值孔板相配套,將改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式,實(shí)現(xiàn)節(jié)流裝置產(chǎn)品系列化、通用化和標(biāo)準(zhǔn)化,有利于提高節(jié)流裝置計(jì)量的準(zhǔn)確度.
4.天然氣流量計(jì)使用留意事項(xiàng)
天然氣流量計(jì)使用留意事項(xiàng)