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天然气流量计量方法与准确性影响因素分析


文章日期:2017-06-17|阅读数:


天然气流量计量方法与准确性影响因素分析

随着天然气工业的不断地发展,天然气对计量的要求越来越高。但于此同时,目前常用的一些天然气流量计如孔板阀却存在计量误差影响因素较多,影响结果无法进行定量分析的问题。鉴于此,本文着重分析了影响天然气流量计量准确性的影响因素,并提出相应的解决措施。以期能为天然气计量从业人员起到一定的借鉴作用。

随着天然气工业的不断地发展,工业及居民用气量不断攀升,如何做到计量,保证贸易双方的共同利益就显得尤为重要,孔板流量计由于其结构简单,适用范围广的优势,在天然气工业中应用极为广泛。但在实际使用中却发现,孔板流量计有时会出现较大误差,给贸易交接带来不便。作为天然气计量从业人员如何提高孔板流量计的测量精度,从源头上控制误差,是一个不得不考虑的问题,下面我从实际工

作角度出发,详细分析一下影响孔板流量计计量精度的因素,并提出相应的控制措施。

1 孔板流量计计量准确性的影响因素

1.1天然气气质及气流条件影响

GB/T21446-2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》中规定,通过孔板的天然气是经过净化处理后的天然气,气流的流动应是保持亚音速的、稳定的或仅随时间缓慢变化的。

对于规范中的理想气体,涡轮流量计有较高的计量精度,但在实际使用中天然气不免会含有液滴和粉尘等杂杂质,杂质的存在会对流量计的接触面进行腐蚀,影响设备属性,同时杂质还会影响流体的流动状态,增加计量结果的不确定性。对于气质变化较为频繁的天然气,如无法及时调整流量计算机的密度值,将对计量结果产生很大的影响。

1.2自身元器件的影响

1)孔板流量计上下游直管段长度不够:上下游直管段长度不够,气流得不到充分发展,气流状态就无法达到GB/T21446-2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》中规定要求,气流流态的复杂变化,会使孔板流量计产生较大的系统误差。

2)差压信号管路的安装存在问题:正负导压管如安装距离较远,管内介质由于温度不同导致信号失真,导压管线如没有进行有效的保温,冬季生产中导压管发生冻堵,差压信号失真。同时引压管过长,引压管所在位置低,静压能取值位置不对,同样会使孔板流量计产生较大系统误差。

2 .提高天然气流量计量精度的措施

2.1严格按照标准加工孔板,正确安装,选择合理的压差量程

孔板要根据相应的标准按照规定加工,确保表面平整干净、无变形、无缺口,无撞擦伤、直角入口边缘尖锐等,孔板节流装置在安装过程中要保证孔板前阻力件配接具有足够的长度。如果场地条件不允许,整流器应该安装在孔板前的直段上,管道线要和孔板端面垂直,孔板安装禁止反向。

正确使用和选择压差计,当压差计的工作量程误差较大时,要及时更换压差计量程。

2.2消除脉动流,减少脉动影响

为有效降低脉动影响可将流量计装在原理脉动源处,如现场情况无法达到上述要求,为了降低由于天然气的脉动源引起的压差波动,可以把缓冲罐或脉动消减器安装在合适的位置,使气体流经流量计前,通过缓冲器的缓冲效果提高气流的稳定性。另外,还需要安装调压阀稳定输出压力。

2.3安装维护工作需要科学合理

首先需要在天然气流量计安装时进行严格把关。在安装工作进行前就需要仔细吹扫一下要用到的管道,杜绝粉尘、PE屑等杂质对流量计破坏的可能。对天然气纯净度有要求的需要加装过滤器,并且对其进行定期清理、更换。流量计在安装时通常需要保持水平状态,并且按照要求确保上下游都留有一定长度的直管段。其次,在对天然气流量计进行日常维护时也要严格把关,定期对孔板进行检查、清洗,按检定要求送到计量检测机构进行检测。定期检查流量计的运转情况,将其显示的压力值与管道里面的压力表读数进行比对,检查其是否存在误差。

2..4加强日常管理,对计量参数进行合理修正

在日常管理过程中,需要定期清洗检测孔板,对仪表零点和仪表D/A转换通道进行检查,核对流量计算程序,更换有坑蚀和划痕的孔板,确保计量的准确性。天然气的压力、密度、温度和压缩系数等参数会影响计量的准确度,因此,需要选择合适的仪表测量这些参数,发现参数出现波动时,要及时对测量误差进行校正。

2.5考虑人为因素,提高计量管理水平

在充分考虑物料、环境、设备等对计量精度的影响后,人为因素是一个不能忽视的一项,操作人员的不规范行为同样会造成计量误差,如供气差压控制不当,出现低量程或超量程情况,孔板脏污没有及时清洗等情况都将使孔板流量计产生较大误差。另外由于现场安装很大一部分仪表在露天或者室外工作条件恶劣的情况下,节流装置与差压变送器及其连接部分引压管线使用维护不到位,也会使流量计产生误差。

总之,企业之间公平的贸易结算,生产工艺的改进,产品质量的提高,生产成本的降低,企业经济效益和社会效益的有效提高都与天然气流量的准确计量息息相关。因此,天然气流量计量的准确性是天然气使用过程中必须解决的一个重要问题。我国的天然气流量计量研究工作起步较晚,虽然在很多方面取得了大量宝贵的经验,但相比于国外发达,我国天然气计量工作的总体水平还比较低,仍存在一定的差距。所以,解决天然气流量计量误差问题势在必行。

 



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