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孔板流量计测量天然气目前存在的问题及解决方
发布时间:2018-01-13
流量计量仪表品种多,计算模型五花八门,如标准孔板流量计、涡街流量计、漩涡流量计、超声流量计等,除了标准孔板流量计外,缺乏必要的标准或规范支撑。
孔板流量计在20世纪初即使用于天然气流量测量,经过一个世纪漫长的发展过程,它已成为全世界最主要的天然气流量计,据估计,目前在国外它约占 60%,而在国内占90%以上。美国AGA(美国气体协会)3号报告(孔板流量计计量天然气及其它烃类流体)就是针对天然气计量的标准,从1955年发布 起已经过多次修订(1955年第一版,1969年第一版修订,1985年第二版,1990一1992年第三版,2000年第四版),尤其是第三版有实质性 的修订,它是在80年代国际上对孔板流量计进行大规模研究试验的基础上进行的,AGAN03总结了几十项针对天然气计量的专项研究,其中大部分的实验介质 就是天然气,可以说用孔板流量计测量天然气流量已经进行过非常深人细致的研究试验,积累的实践经验亦很丰富,在量的基础上产生了质的飞跃,其标志就是标准化,即使用标准孔板流量计,可以无须实校准而确定信号(差压)与流量的关系,估算其测量误差,目前在全部流量计中它亦是唯一达到此标准的。
孔板流量计的主要特点为结构易于复制,简单牢固,性能稳定可靠,使用期限长,价格低廉等,整套流量计由节流装置,差压变送器和流量显示仪(或流 量计算机)组成。它们可以分别由不同厂家生产,易于形成规模生产,经济效益高,各部分组合非常灵活,即使目前推出的一体化孔板流量计,亦可分开生产,再灵活组装。
但是孔板流量计一般由三部分组成:节流装置、差压变送器和流量显示仪。在现场恶劣的工作条件下,节流装置与差压变送器及其连接部分引压管线是使 用维护的重点。《天然气流量的标准孔板计量方法))(SY/6143一1996)中指出,天然气从地层中开采出来,虽经分离,除尘和过滤,因其所含成份十分复杂,从单井计算,集气计量到配气计量,气体组分各不相同,所以节流装置在使用中所受到的腐蚀亦各不同.特别对孔板直角人口边缘和测量管内壁的冲刷、腐蚀尤为严重,这将影响孔板直角入口边缘弧半径rk和测量管内壁的相对粗糙k/d的规定标准,流出系数c将发生变化,流量测量不确定度超出估计数。输出信号为模拟信号,重复性不高,对整套流量计的精确度影响因素多且错综复杂,因此精确度提高的难度很大。
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