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標準孔板節(jié)流裝置與配置不同的二次測量儀表構成不同的流量積算方法。采用標準孔板流量計測量天然氣流量, 其流量值與天然氣組分、差壓、壓力、溫度等有關。流量測量系統(tǒng)未能嚴格按計量標準要求配置相應的測量儀表, 流量積算時氣體壓力、溫度和天然氣組分的變化未能得到*補償, 均會造成流量計準確度下降, 形成測量誤差。
實際運行流量值偏離設計流量值, 這是現(xiàn)場zui常見也是我們zui關心的問題。在多數(shù)情況下, 設計流量值定的都比較高, 但實際運行流量值較低。分析其原因主要有:
(1) 由于節(jié)流裝置的準確度與可靠度是按常用流量計算的, 常用流量一般是刻度流量的70%～80%左右, 如果偏離常用流量較遠, 就會引起流出系數(shù)較大的變化, 那么它的準確度與可靠度就會大大降低。
(2) 差壓變送器(差壓計)的可靠度是按引用誤差計算的。它的誤差分布:若系統(tǒng)在50%以下運行,差壓計的相對誤差在±1%～±6%, 對流量的影響±1%～±3%。同時由于雷諾數(shù)是流量值的函數(shù), 流量值偏離必定引起雷諾數(shù)的變化, 這樣必然引起流出系數(shù)的變化。這些影響集中在一起, 從而產(chǎn)生實際運行流量值偏離設計值。
(3) 介質溫度壓力偏離設計值, 在節(jié)流裝置設計計算時, 對介質流體(包括氣體、液體和蒸汽)流量是設計工況下的質量流量(或體積流量), 也就是某特定條件下的質量流量(或體積流量), 這特定條件包括的參數(shù)很多, 主要是溫度和壓力參數(shù)。在這特定的條件(溫度、壓力等) 下介質流體的密度是一定的, 如果在實際運行時介質流體的溫度、壓力等主要參數(shù)值偏離設計值, 介質流體的密度必然也會改變。
而介質流體的密度改變, 對流量值的影響是很直觀的。
現(xiàn)在以中央處理廠外輸首站的第五套孔板流量計為例以曲線的形式反映壓力、溫度的變化對天然氣流量計量的影響。
取天然氣表壓6.1 ～ 6.3MPa (步長為0.1MPa)以及溫度變化范圍25 ℃～ 32 ℃ (步長為1 ℃)天然氣流量變化曲線如圖3 。
從圖可以看出天然氣流量計量在一定壓力下,隨溫度的升高而下降, 而隨著外輸壓力的升高天然氣流量隨之增大, 同時也可以看出壓力是影響天然氣流量計量的主導因素。
另一方面, 為了工藝操作的方便, 儀表指示值給出的是標準狀態(tài)下的體積流量, 這是根據(jù)介質流體的密度換算出來的。而介質流體的密度改變使其換算關系也改變。兩種影響都會引起節(jié)流裝置測量時的實際運行流量值偏離設計值。
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