摘要:摘要:隨著經濟社會的發展,天然氣得到了充分的開發和應用,而流量計量是其生產和使用過程中必須得到解決的一個問題。只有實現了天然氣的準確計量,才能確保交易過程中的公平
摘要:隨著經濟社會的發展,天然氣得到了充分的開發和應用,而流量計量是其生產和使用過程中必須得到解決的一個問題。只有實現了天然氣的準確計量,才能確保交易過程中的公平性,同時也有助于生產工藝的改善和優化。因此,本文首先分析了天然氣計量的相關原理,高級孔板閥的特性,進而從軟、硬件兩方面探討了誤差的產生,并提出了相應的解決措施。
關鍵詞:高級孔板閥;計量特性;誤差
天然氣作為一種高效的清潔能源,得到了越來越廣泛的應用。在具體的應用過程中,流量計量是需要首先解決的一個重要問題。在企業的生產和經營中,流量計量也是一項關鍵的技術工作,一方面能確保貿易結算的公平公正,另一方面還能提高產品質量,降低企業生產成本,創造更高的經濟效益。下面對天然氣流量計量中高級孔板閥的計量特性及誤差原因進行了分析,并提出了針對性的應對措施。

1天然氣流量計量中高級孔板閥的計量特性
1.1差壓法原理
當流體經過管道內的節流裝置時,將會形成局部收縮,產生一定量的動能,從而增大流速,減少靜壓,在前后部分形成壓力降。對于特定的節流裝置來說,所形成的壓差是與流量密切相關的,流量越大,壓差也就變得越大。因此,我們就可以通過對壓差的測量,來計算得出相應的流量,這就是差壓法的測量原理。
考慮到流體的慣性,流經節流裝置后必然會繼續保持之前的流向,在孔板出口形成一個最小的收縮截面,在這里流速最大,壓力最低。之后,流束又會慢慢變大,壓力隨之上升,直到最大值。但孔板后的壓力并不能恢復到最初的數值,兩者之差,也就是流體的壓力損失。這主要是由流束突然變大所形成的渦流呆滯現象所造成的。在孔板的出口端面處,流速比原來更大,靜壓力也就比原來更低。
1.2高級孔板閥
作為孔板流量計的主要部件,高級孔板閥主要用于信號的產生以及傳送,能夠實現在線更換孔板,同時不會對輸送介質造成任何影響,并且無附加管路;其中,安裝有孔板定位機構,準確度高;而且,設有上、下兩個密封腔,以及相應的滑閥部件,無其他附加管線,此處的密封件設有注脂輔助部件,能夠有效地避免密封面上雜質的沉積;此外,流量檢測選用的是法蘭取壓標準孔板。
2誤差原因分析
在實際的應用過程中,流量計量還存在很多的問題和不足,天然氣開采出來后,會經過除塵、過濾等環節,但其中仍然存在一定的雜質,節流裝置仍會受到一定程度的腐蝕,尤其是對測量管內壁的侵蝕最為嚴重,這必然會對最終的測量精度造成影響,使得測量值達不到相應的標準。下面就從軟件、硬件兩方面對誤差原因展開分析。
2.1軟件引起的誤差
對天然氣流量的測量,所得數值與差壓、溫度等都有關。實際值與設計值的不相符,是實際工作中最常見的問題。在很多時候,設計值定的都比較高,而實際值偏低,其主要原因如下:
差壓計的可靠度一般是根據引用誤差來計算的。同時,因為雷諾數是流量值的函數,流量值的偏離隨之會導致雷諾數的改變,這就將造成流出系數的改變。各種影響集中起來,就會使得實際值與設計值之間產生一定偏離。
介質溫度壓力與設計值相偏離,在進行設計時,是有著一定的特定條件的,涉及到的參數有很多,主要是溫度、壓力等。在特殊的條件下,介質的密度是一定的,但在實際情況下溫度、壓力等必然會發生一定程度的波動,其密度也就會隨之發生改變。密度的改變,也就會對流量值造成很大的影響。
此外,為了技術上的方便操作,給定的都是標準環境下的體積流量,這一般是結合介質的密度計算得出的。而其密度發生變化也會使相應的計算關系發生變化,這更加劇了測量過程中誤差的產生。
2.2硬件引起的誤差
硬件上,主要存在以下兩方面的問題:
(1)高級孔板閥的問題。如果孔板開孔不規范,相應尺寸必然會偏離設計要求,應嚴格遵照規范標準開孔。平衡閥無法關嚴,存在少量的泄漏,使得氣體在其中流動,進而降低了差壓信號,導致儀表的輸出偏低。要想解決這一問題,可以將其中的高低壓閥關閉,若是平衡閥出現泄漏,那么輸出也就會隨之緩慢的降低,直到變為零,否則輸出應保持不變。此外,還有安裝不當造成的誤差,這就要求嚴格按標準作業,盡可能避免這一原因導致的誤差。
(2)差壓計的問題。主要是高低壓導管接反。具體表現為,輸出不升反而變為零下,可用以下兩種方法來解決:一是,改變檢測與傳送器件的相應位置以及導壓管接口;二是,對正反作用接片位置進行改變。再就是,引壓管發生堵塞,會造成輸出變化的緩慢,甚至不變。這是因為天然氣中一般都會含有一定量的懸浮物,時間長了,積累下來就會造成堵塞現象,使得測量工作無法順利進行,或是產生較大的誤差。比如,引壓管在寒冷天氣下凍堵,造成計量數值的不準確,可針對這一問題,采取必要的保溫防寒措施,并定期進行排污。
3結語
總的來說,天然氣流量計量是生產和應用過程中必須解決的一個問題,只有實現了天然氣的準確計量,才能有效確保交易的公平性,同時也有助于生產工藝的進一步改善。本文對天然氣流量計量中高級孔板閥的計量特性及誤差原因進行了分析,并提出了相應的解決措施。一方面,應嚴格按規范安裝、操作計量儀表,消除這一環節的誤差;另一方面,在具體的使用過程中,工作人員應做好維護、保養,盡可能避免誤差的產生。
參考文獻
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作者張文博陳禮紅慕志龍王善亮