旋進漩渦流量計和孔板流量計在天然氣計量中的應(yīng)用

付楠　王卓

摘 要 本文從天然氣計量角度入手，重點分析在當(dāng)前天然氣計量工作領(lǐng)域中使用比較廣泛的旋進漩渦流量計以及孔板流量計，就計量中的關(guān)鍵問題與優(yōu)勢進行了分析與探討，望能夠引起各方人員的廣泛關(guān)注與重視。

關(guān)鍵詞 天然氣；計量；旋進漩渦流量計；孔板流量計

中圖分類號：TE863 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）08-0088-01

天然氣作為當(dāng)前社會各個行業(yè)與領(lǐng)域廣泛使用的優(yōu)質(zhì)能源與化工原料之一，在天然氣生產(chǎn)中，天然氣的計量工作可以說發(fā)揮著不容小覷的重要作用。為了確保天然氣生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定與可靠，要求從天然氣計量的角度入手，重視對各種現(xiàn)代化天然氣計量裝置的靈活應(yīng)用，在結(jié)合計量現(xiàn)場實際需求的基礎(chǔ)之上，合理降低天然氣計量裝置的壓損，提高計量精度，簡化裝置安裝，提高綜合效益水平。本文重點針對天然氣計量方面的關(guān)鍵問題展開分析。

1 天然氣孔板流量計計量分析

1.1 孔板流量計計量天然氣的優(yōu)勢分析

1）孔板流量計的結(jié)構(gòu)組成比較簡單，性能穩(wěn)定可靠，節(jié)流裝置運行穩(wěn)定安全，整體使用壽命較長，且成本較為低廉，綜合效益優(yōu)勢突出，校驗檢測質(zhì)量合格。

2）孔板流量計能夠使區(qū)域性液體流動速度增加，降低靜壓力標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)生壓差，通過對壓差進行測量的方式來評估待測定區(qū)域內(nèi)流體流量的大小，故而測量精度較高，誤差小。

3）孔板流量計生產(chǎn)制造過程當(dāng)中的相關(guān)檢測件以及差壓顯示儀表能夠由不同的生產(chǎn)廠家進行生產(chǎn)制造與供貨，具有專業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)的價值與潛力。

4）由于孔板流量計在作用于天然氣計量的過程當(dāng)中，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件為全世界通用，且有大量的國家、國際、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為支持，實際應(yīng)用中不需要進行實流校準(zhǔn)，操作步驟簡單，質(zhì)量控制可靠，且數(shù)據(jù)精度有所保障。

1.2 孔板流量計計量天然氣的誤差消除

1）要求從設(shè)計安裝的角度入手，重視對孔板流量計作業(yè)質(zhì)量的嚴格控制。當(dāng)前我國存在大量標(biāo)準(zhǔn)的孔板流量計安裝操作規(guī)范，當(dāng)中對孔板流量計在安裝過程當(dāng)中的各項技術(shù)指標(biāo)進行了詳細、精確的規(guī)定。同時，安裝期間還要求根據(jù)孔板前阻力件的結(jié)構(gòu)形式，對應(yīng)配置長度符合要求的直管段，工程實踐中同時要求，直管段長度應(yīng)當(dāng)控制在≥30d單位以上。若受客觀環(huán)境條件影響，無法滿足這一要求，則需要在直管段上通過增設(shè)整流器裝置的方式縮短安裝長度。安裝期間，還要求對孔板流量計入口端相對于管道線的方位進行控制，垂直角度90.0°進行控制，偏差應(yīng)當(dāng)嚴格控制在±1.0°范圍之內(nèi)。

2）要求從應(yīng)用維護的角度入手，重視對脈動流的消除與控制。為了最大限度的消除孔板流量計作業(yè)期間的脈動流，需要將天然氣當(dāng)中的水分最大限度的從管線中脫出出來，具體的技術(shù)措施為：管道低處安裝分液器，消除管線內(nèi)部所累積的積液。與此同時，還需要在確保孔板流量計自身計量性能的基礎(chǔ)之上，合理控制測量管道內(nèi)部內(nèi)徑參數(shù)，同時合理提高管道差壓取值標(biāo)準(zhǔn)。除此以外，還可以在測量點以前的入口端增設(shè)調(diào)壓閥部件，使孔板流量計計量期間的輸出壓力能夠取值比較穩(wěn)定。相同類型的方法還有：將緩沖罐加裝在測量管道以前位置，使氣體能量能夠得到及時的儲存與釋放，達到對抗差壓波動的目的，避免天然氣計量作業(yè)期間，脈動現(xiàn)象對計量精度所產(chǎn)生的不良影響。

2 旋進漩渦流量計計量分析

2.1 旋進漩渦流量計計量天然氣的優(yōu)勢分析

1）旋進漩渦流量計在對天然氣進行計量的過程當(dāng)中，省去了傳統(tǒng)意義上的機械傳動部件，外殼質(zhì)量高度可靠，不易發(fā)生腐蝕方面的問題，具有高度的安全性，且旋進漩渦流量計可長時間工作，工作期間維護簡單，降低了操作人員的工作壓力。

2）旋進漩渦流量計在對天然氣進行計量的過程當(dāng)中，應(yīng)用了基于微處理器的操作技術(shù)，顯著提高了整個計量裝置的儀表集成性水平以及運行可靠性水平，運算數(shù)據(jù)的精確性具有技術(shù)性保障。

3）旋進漩渦流量計作業(yè)過程當(dāng)中功耗水平較低，內(nèi)置電池能夠支持旋進漩渦流量計的長期性運行，是一種相當(dāng)理想的，無需外電源就地顯示的計量儀表裝置，能夠滿足工程現(xiàn)場對天然氣實時計量的實際需求。

4）旋進漩渦流量計在進行天然氣計量期間，實現(xiàn)了對EEPROM技術(shù)的靈活應(yīng)用，計量期間所產(chǎn)生的各種儀表系數(shù)即便在斷電情況下也能夠長期性的保存，達到了確保計量作業(yè)持續(xù)性、穩(wěn)定性的目的。

2.2 旋進漩渦流量計計量天然氣的誤差消除

1）可以通過誤差分段修正功能合理控制旋進漩渦流量計計量期間受線性因素影響而產(chǎn)生的劑量誤差。具體的操作方法為：在旋進漩渦流量計的作業(yè)過程當(dāng)中，通過對各個流量點所對應(yīng)系數(shù)的合理應(yīng)用，作用于對流量計分段的修正，使實際流量曲線與流量計算模型能夠達到良好的吻合關(guān)系，進而實現(xiàn)對測量數(shù)據(jù)精確度的提升。

2）從設(shè)計安裝的角度上來說，可以在旋進漩渦流量計的前段區(qū)域內(nèi)增設(shè)分離器設(shè)備以及過濾器裝置。同時，天然氣在流進旋進漩渦流量計之前需要進行脫水處理，以此種方式來保障測量環(huán)境的可靠性。同時，在設(shè)計安裝的過程當(dāng)中，需要根據(jù)上下游的輸氣管道高度來確定流量計直管段的安裝高度。一般來說，建議旋進漩渦流量計直管段的水平位置高于上下游的輸氣管道水平位置。同時，針對運行期間發(fā)現(xiàn)容易發(fā)生積液問題的區(qū)域，還需要增設(shè)排液裝置，定期進行排液，避免計量精度受到不良影響。

3 結(jié)束語

隨著全球范圍內(nèi)環(huán)保事業(yè)的快速發(fā)展，如何實現(xiàn)對天然氣的高效開發(fā)與利用備受各方人員的關(guān)注與重視。天然氣作為一種清潔型能源，占能源結(jié)構(gòu)的比重持續(xù)提升。對于我國而言，作為一種資源占有量極為豐富的能源，天然氣的利用還存在一定的滯后性。為了能夠進一步提高天然氣的利用效率，就需要將天然氣的科學(xué)計量作為重點關(guān)注對象之一。本文重點研究了當(dāng)前典型孔板流量計以及旋進漩渦流量計的應(yīng)用優(yōu)勢與誤差消除要點，可供實踐工作進行借鑒與參照，以鞏固流量計量的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。

參考文獻

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