摘 要：天然氣經(jīng)過凈化處理后都選用長距離管線運送，大大都選用孔板流量計來計量。它在設備、運用和保護過程中存在許多的短少，簡略發(fā)作過失。經(jīng)過研討，剖析其致使天然氣長輸管線發(fā)作輸差的要素，并提出了精確運用孔板流量計來下降輸差的首要途徑，為長輸管道操控輸差供給了一種思路。

關鍵字：天然氣 孔板流量計 輸差 要素剖析

1.輸差發(fā)作的要素

如今，天然氣的運送都選用長距離管線進行運送，并選用孔板流量計計量，供氣方和用氣方在氣量奉告中一般存在較大的輸差。發(fā)作的要素首要有：計量體系過失、管儲量核算過失、氣體放空、管道、閥門的泄露損耗，以及氣體組份、計量時刻等其它要素所構成的過失。下面偏重議論由孔板流量計計量體系過失構成的輸差。

2.孔板流量計

孔板流量計的構造構成由節(jié)省設備（高檔孔板閥）、差壓變送器、壓力變送器、溫度變送器、引壓導管和流量積算儀構成。在已知有關參數(shù)的條件下，依據(jù)活動連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導出差壓與流量之間的聯(lián)絡而求得流量。其根柢公式如下：

式中：q_vn—天然氣標況下的體積流量，m³/s；p_n—天然氣標況下的密度kg/m³；p₁—天然氣在活動狀態(tài)下上游取壓孔處的密度kg/m³；G_r—規(guī)范狀態(tài)下天然氣的相對密度；Z_a—干空氣在規(guī)范狀態(tài)下的緊縮因子；Z_n—天然氣在規(guī)范狀態(tài)下的緊縮因子；Z₁—天然氣在實測狀態(tài)下的緊縮因子；M_a—干空氣的相對分子質量；R—通用氣體常數(shù)；C—流出系數(shù)；β—孔徑比，β=d/D；ΔP—孔板前后差壓，Pa；ε—流束膨脹系數(shù)。

3.孔板流量計對輸差的影響

3.1 孔徑比β對輸差的影響。

依據(jù)過失理論，規(guī)范孔板配二次外表構成的流量計量體系的過失由隨機過失、已定體系過失和不決體系過失三有些構成。實習上只思考外表本身帶來的不決體 系誤差。不決體系過失的大小可以用流量丈量的不確定度來核算。依據(jù)SY/6143-1996可知，流量丈量的不確定度相當于規(guī)范過失的兩倍，因而，求出流 量測量的不確定度，就可以得到丈量體系的規(guī)范過失。運用CFD通用軟件PHOENICS對輸差現(xiàn)象進行了數(shù)值模仿，經(jīng)過數(shù)值模仿，我們可以樹立不確定度和 孔徑比β之間的聯(lián)絡，如圖2所示。從圖中可以看出，孔徑比β值越高，不確定度也就越高，所構成的天然氣輸差也就越大，因而應防止選用孔徑比大的孔板。在實 習應用中，應盡量防止跨過國家規(guī)范0.10≤β≤0.75規(guī)則的上限，減小輸差。

3.2 孔板變形、鈍化和臟污對輸差的影響。

孔板變形的工作發(fā)作的并不多。發(fā)作變形大都要素一方面是因為管道開栓供氣時操作工對上輕賤截止閥翻開時開閥速度過快致使節(jié)省件兩端差壓活絡添加，對 節(jié)省件構成過大的沖擊，致使孔板變形；另一方面是因為輸氣量俄然大幅度添加，孔板內(nèi)徑卻很小，簡略致使孔板變形。規(guī)范孔板變形常常表現(xiàn)為迎留面下凹，背流 面突出。孔板變形對流量丈量示值的影響，如今還沒有規(guī)范，也無實驗數(shù)據(jù)，但是影響方面是了解明白的，對現(xiàn)已變形而檢定不合格的孔板只能作廢，不能人為將其 外表康復平坦，那樣會構成很大的體系過失，現(xiàn)場生產(chǎn)中假定發(fā)現(xiàn)流量呈現(xiàn)大幅度過失而非人為調(diào)整所構成的，應思考是不是因為孔板變形構成的。其他，在運用 中，因為流體的磨蝕效果，特別是關于高壓、或高流速含顆粒的流體，它的進口邊際將更快地變鈍，被磨成圓形。這么就會致使在一樣的流量下，孔口后流體的縮短 程度削弱，差壓不斷下降，會構成日益增大的負的流量過失。孔板出口處的流束最小截面積在進口被磨蝕后現(xiàn)已增大，假定在此情況下可以標定，自然會發(fā)現(xiàn)該孔板 的流出系數(shù)已經(jīng)增大，但運用中仍沿襲按規(guī)范公式核算得出的較小的系數(shù)，因而會呈現(xiàn)日益增大的負的體系過失。孔板外表的結垢和流通截面積的改動。因為孔板流量計由節(jié)省件構成，長時刻運用時，臟污物將堆積在孔板的上游，構成差壓信號禁絕，直接影響計量精度。臟污和孔板鈍化可構成計量過失2～10%以上。綜上所述，孔板變形、鈍化和臟污對輸差有很大的影響。因而，對孔板流量計的節(jié)省孔板的精確運用與不定期的往常保護可有用的減小輸差。

3.3 配套二次外表對輸差的影響。

因為運用時刻較長，變送器的零點會發(fā)作漂移，假定負漂移，變送器輸出電流則小于規(guī)范4毫安，流量則閃現(xiàn)偏低，假定正漂移，變送器輸出電流則大于規(guī)范 4毫安，流量則閃現(xiàn)偏高。若量程設置較大，流量則閃現(xiàn)偏低，量程設置較小，流量則閃現(xiàn)偏高。假定天然氣經(jīng)脫水處理不完全，會帶有少量水汽，長時刻運用就會 在二次外表（差壓、壓力變送器）引壓管處積液，假定未及時將其排出就會對二次外表的計量精確度構成影響。關于外界溫度低于零度的北方冬天用戶而言，若沒有對二次外表及引壓管做保溫處理，致使引壓管結冰更會致使計量禁絕確，然后發(fā)作輸差。因而，精確運用和保護二次外表可有用減小輸差。

4.結束語

在長輸管道工程實習中，高檔孔板閥長時刻占有操控方位。客觀的講，在選用孔板流量計進行計量時，需要對孔板流量計的一次設備（孔板節(jié)省設備）和二次外表（差壓、壓力、溫度、積算儀）的選擇、設計和設備都應嚴格遵守國家的有關規(guī)范進行，再加上不定期的保護和保護，才調(diào)保證計量精度。經(jīng)過合格的計量體系有用的減小輸差，把輸差操控到合理的方案以內(nèi)，操控輸氣本錢，保證公司的切身利益。

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