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浅谈煤层气流量计的优选


文章日期:2017-06-17|阅读数:


煤层气的主要成分是甲烷,通过对煤层气流量计量仪表的选型,使其达到计量标准,可以有效地计量煤层气的流量,在煤层气开采时,起到了安全保护的作用。通过对各种气体计量仪表的性能分析,优选合适的煤层气计量仪表,使其发挥流量计量的作用。

对于煤层气的流量计量,通过优选流量计量仪表的类型,得出旋进漩涡流量计和超声波流量计为***优的选型仪表,对于煤层气的流量计量,具有较好的计量效果,在煤层气计量方面得到广泛地应用。为了保证煤层气计量的精准,将流量计量仪表安装在恶劣的环境中,通过合理的控制和管理,达到***佳的计量模式,能够准确地得到被测煤层气的流量数据。

1 .煤层气概述

煤层气俗称瓦斯气,主要的成分是甲烷,是一种储存在煤层中的天然气体。煤层气开采过程中,通过对煤层气流量准确计量,既可以掌握煤层气井产气动态,以便随时调整排采方案,也可以避免煤层气贸易中因计量不准确而出现的贸易纠纷。因此,选用合理的流量计势在必行。

2.煤层气流量计量仪表的选型及应用

 

煤层气的流量计量是非常必要的,流量计的选型具有非常重要的意义,选择适合煤层气流量计量的仪表,达到准确计量的效果,提高煤层气的使用价值。

2.1 煤层气流量计的选型

 

由于煤层气存在的场合比较特殊,一般环境均比较恶劣,选择的流量计必须满足环境条件的限制,避免流量计量不准确,影响到煤层气的利用。煤层气计量仪表一般安装于野外,温差大,环境的自然条件变化大,保证对煤层气的计量不产生不利的影响。

 

在对煤层气进行收集的过程中,含有过多的杂质和水分,严重地影响到计量的效果。用于煤层气计量的流量计的选择,一般可以选旋进漩涡流量计、孔板流量计、涡轮流量计、超声流量计等,依据具体的环境条件,优选适合的煤层气计量仪表。

 

2.1.1 旋进漩涡流量计旋进漩涡流量计具有双探头的结构,应用差动的原理,

 

实施气体流量的计量。安装维护比较方便,直管段比较短,不需要转动,采用微处理技术,测量的流量范围宽,流量的计量比较准确,在煤层气的计量方面得到广泛地应用。

 

为了保证旋进漩涡流量计的精度等级,使用时必须注意安全操作,避免发生部件的损坏,而影响到测量效果。使用过程中,经常对流量计进行安全检查,发现问题及时处理,保证计量的精准程度和安全性。

 

旋进漩涡流量计工作时,流量传感器的流通剖面类似文丘利管的型线。在流量计的入口侧设置一组螺旋型导流叶片,当流体经过流量传感器时,导流叶片使其产生旋涡流。当流体进入扩散段后,受到回流的影响,又一次发生旋转,形成涡流进动的现象。该进动频率与流量大小成正比,通过检测元件得到旋转进动频率,经过整流、滤波、放大等作用,使其形成与流速成正比的脉冲信号,然后再与温度、压力等数据信息,一起被送往微处理器进行积算处理,在液晶显示屏上显示出测量结果,得到被测气体的流量,包括气体的瞬时流量、累积流量及温度、压力数据,完成流量计量的任务。

2.1.2 孔板流量计

 

孔板流量计是将标准孔板和差压变送器配套组成的高量程比差压流量装置,用于测量气体流量时,用于气体差压变送器,是由节流件和差压变送器和流量显示仪表组成,用于煤层气的流量计量,由于孔板流量计的结构简单,维修方便,性能稳定,而且能够抗污染,用于节流孔板的作用,达到气体计量的效果,因此,可以选型为煤层气的流量计量仪表。

2.1.3 涡轮流量计

 

涡轮流量计属于速度式的流量计量仪表,测量的精度比较高,抗干扰的能力比较强,具有使用价值。涡轮流量计计量时,由于传感器、流体、叶片之间具有一定的角度,流体流动时,使叶片产生转动力矩,叶片旋转起来,产生切割磁力线的作用,使线圈产生感应的脉冲信号,经过放大作用,在仪表上显示出被测流体的流量,达到流量计量的目的。

2.1.4 超声流量计

 

利用超声波转换器,将电信号转换为超声波能量,通过对超声波能量的处理,穿过被测介质,接收信号,之后进行测量,得到被测介质的流量,达到流量计量的目的。由于超声波流量计没有压力损耗,避免计量误差过大,测量的范围宽,得到***佳的应用效果。

2.2 煤层气流量计的应用

 

对于煤层气的计量,难度系数比较高,煤层气所处的环境恶劣,周围的环境条件比较差,应用旋进漩涡流量计进行流量的计量,应用其对气流的敏感特性,达到计量的效果。超声波流量计对煤层气的计量效果也非常明显,因此,优选这两种流量计量仪表对煤层气的流量进行计量,达到预期的效果。旋进漩涡流量计进行煤层气的计量,没有可动的部件,属于速度式的流量计量仪表,可以对温度和压力进行修正,避免环境条件对计量产生的误差,达到准确计量的状态,能够很好地计量出煤层气的流量。旋进漩涡流量计具有很高的性价比,在恶劣的环境条件下的计量,不受环境条件的限制,可以得到准确的流量数据。但是,由于在测量的过程中,通过旋流的产生,会出现节流损失,需要采取减少节流损失的技术措施,解决节流的问题。超声波流量计量仪表.是将电能转换为超声波能量,不需要对输送管道进行切断,直接通过对超声波振幅的测量,采用多声道的测量技术,应用短管流量测量技术措施,得到被测煤层气体的流量,测量的精度高,满足煤层气测量精度等级的要求,因此,可以作为煤层气的流量计量仪表使用。

3.结论

 

通过对煤层气流量仪表的选型及应用的研究,选择的旋进漩涡流量计和超声波流量计,计量的效果***佳,应用于煤层气的流量计量,可以满足煤层气计量的需要,煤层气的燃烧值高,燃烧彻底,经过燃烧后,不产生任何的废气,没有任何残渣,属于清洁的能源气体。煤层气的应用避免造成环境污染,属于绿色的新能源。但是如果将煤层气直接排放与大气中,就会造成严重的污染,因此,有必要将煤层气收集起来,应用于化工生产等环节,达到***佳的使用状态。煤层气流量计量仪表的选型和应用,达到准确监测煤层气井运行动态和方便贸易计量的效果。

 

 



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