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影響飽和蒸汽流量計測量的因素及解決此類問題的途徑

點擊次數:761 發布時間:2021-01-07 16:03:23
飽和蒸汽流量計是目前國內天然氣流量計量系統中應用最為廣泛的。飽和蒸汽流量計是將標準孔板與多參數差壓變送器(或差壓變送器、溫度變送器及壓力變送器)配套組成的高量程比差壓流量裝置,可測量氣體、蒸汽、液體及天然氣的流量,廣泛應用于石油、化工、冶金、電力、供熱、供水等領域的過程控制和測量。它最主要的優點是結構簡單,易于復制、性能相對穩定可靠,價格低廉且無需實流校準,安裝即可投用,后期維護費用較低。另外,它的應用范圍廣,包括全部單相流體(液、氣、蒸汽)、部分混相流,一般生產過程的管徑、工作狀態( 溫度、壓力) 皆可以應用;并且檢測部件和顯示儀表可以分開生產,便與專業化規模生產,從而降低產品價格,更加有利于飽和蒸汽流量計的普及和應用。
飽和蒸汽流量計能夠在國內比較廣泛的應用,性能相對穩定,價格低廉,有較高的性價比是主要因素。但在使用過程中的缺點也很明顯。

有以下幾個方面的因素會影響到飽和蒸汽流量計的測量效果。
1.被測流體特性的影響
由于天然氣本身的性質,會隨著外界環境溫度的變化而發生復雜的變化,從而影響流量計的測量精度。對于天然氣的測量,必須確定天然氣的工作溫度和壓力,因為外界溫度的變化,會使天然氣本身的壓力和溫度也發生變化,都有可能造成過大的密度變化和壓縮系數變化。低密度氣體對某些測量方法呈現困難,此時就要改變所選擇的測量方法,或者作溫度和(或)壓力修正,以保證測量準確準確度。
2.儀表性能的影響
飽和蒸汽流量計本身引起的誤差原因主要有:孔板入口直角銳利度;管徑尺寸與計算不符;孔板厚度誤羞;節流件附件產生臺階、偏心;孔板上游端面平度;環室尺寸產生臺階、偏心;取壓位置;焊接、焊縫突出;取壓孔加工不規范或堵塞;節流件不同軸度等等。這些因素都有可能影響孔板的重復性,重復性是由儀器本身原理與制造質量所決定,它在過程控制應用中是重要的指標。而精確度除取決于重復性外,尚與量值標定系統有關。在實際應用中,儀表的重復性被許多因素包括流體粘度、密度等變化所干擾,都會影響測量精度。若儀表輸出特性是非線性的,則這種影響更為突出。
3.流量計安裝的影響
管線布置的偏離造成的安裝誤差是普遍性的,其產生的主要原因是現場不能滿足直管段要求的長度。
4.環境條件方面的影響
雖然飽和蒸汽流量計安裝能正常使用了,但因所使用環境條件與預期的情況發生了改變,使儀表的一些性能參數和硬件方面也隨之發生了改變,從而會改變流量計測量結果。
解決飽和蒸汽流量計計量問題的途徑
1.加強管理。提高人員素質
飽和蒸汽流量計易于偏離標準的原因在于儀表本身的工作原理與結構特點,儀器自身誤差是制造時產生的,安裝和使用誤差則是在安裝時或長期使用中由于流體介質腐蝕、磨損、沾污等造成的。因此,應嚴格按技術要求安裝流量計量系統,消除安裝誤差。
2.測量儀表的正確選用
測量儀表應選標準節流裝置,當流量變化范圍大時要考慮用寬量程智能差變,其它類型檢測儀表在相應的計量天然氣的標準出前臺,應慎重選用,二次儀表的計量模型應符合SY/T6143-1996的要求計算輸入組份,實時計算C值。
3.加強技術培訓,借鑒國外經驗
引進、消化、吸收近幾年發展起來的天然氣計量新技術。從國外情況來看,在天然氣國際貿易中,能量計量幾乎已全面取代傳統的體積計量,而我國的天然氣計量領域中體積計量仍占統制地位。為了盡快與國際接軌,使用單位可以與各科研究院所聯合攻關,開展天然氣能量計量的試驗工作,并在此基礎上完成標準化。為了加快試驗進度,建議引進國外在線氣相氣色譜系統和流量計算機,在消化引進技術的基礎上發展適合我國國情的天然氣能量計量系統。

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