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氣體流量計(jì)的實(shí)流標(biāo)定與現(xiàn)場應(yīng)用

時間:2010/5/26閱讀:2114
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天然氣流量計(jì)量站概況


中國石油工業(yè)天然氣流量計(jì)量站 是亞洲投資規(guī)模zui大的天然氣計(jì)量站,擁有質(zhì)量一時間法(mt)一級標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)(其不確定度0.1%)和臨界流文丘利噴嘴次級標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)(其不確定度0.25%)。標(biāo)定壓力范圍:0.2~3.8MPa,標(biāo)定工況流量范圍:5~6000m 3 /h。管徑范圍:DN25~DN400。迄今為止,對美國、荷蘭、德國、新加坡、中國等國各種流量計(jì)進(jìn)行了實(shí)流標(biāo)定與比對,積累了數(shù)萬個實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。


氣體超聲流量計(jì)的實(shí)流標(biāo)定與現(xiàn)場應(yīng)用


1 實(shí)流標(biāo)定

   計(jì)量站用不確定度為0.25%的臨界流文丘利噴嘴作流量標(biāo)準(zhǔn)裝置,按AGA.NO.9 [4] 報告草案并結(jié)合JJGl98-94檢定規(guī)程 [5] 分別進(jìn)行了以下不同測試:①不同聲道(五、四、三、二、一);②不同管徑(DN300、DN150);③不同安裝條件(理想管路條件、非理想管路條件;"理想條件"是指安裝條件較理想,如170D以內(nèi)無彎頭,無過渡部件,無阻力件等。流場較穩(wěn)定,如無脈動流,無旋渦流;"非理想條件"是指在超聲流量計(jì)上游13D前人為加入阻力件、雙彎頭、T形彎頭、伸縮器、匯管等);④不同安裝方向(流量計(jì)正、反向安裝,聲道水平、垂直安裝);⑤不同壓力(2.0MPa、1.2MPa、0.8MPa)。
   (1)超聲流量計(jì)適宜于高壓、大口徑、大流量工況條件,但對小流量尤其是拐點(diǎn)(zui大流量的10%,用Qt表示)以下流量段應(yīng)慎用(見圖1)。


圖1 12"Q.Sonic-5S超聲流量計(jì)理想管路后和非理想管路后測試結(jié)果比較(標(biāo)況)
說明:雙彎頭后測試中,除流量為240m 3 /h時,其相對示值誤差為1.45%外,其余各點(diǎn)都在指標(biāo)內(nèi)。

(2)對同一生產(chǎn)廠家的超聲流量計(jì),聲道數(shù)越多,流量計(jì)量準(zhǔn)確度越高,性能越可靠(見表1)。


表1 相同條件下聲道數(shù)對超聲流量計(jì)的影響

 

序號 聲道數(shù) 安裝條件 Qt以上 Qt以下
相對示值誤差(%) 重復(fù)性(%) 相對示值誤差(%) 重復(fù)性(%)
1 五聲道 理想條件 -0.32 0.16 -0.64 0.30
2 三聲道 理想條件 -0.38 0.20 0.93 0.26
3 雙聲道 理想條件 -0.65 0.39 -0.77 0.26
4 單聲道 理想條件 0.96 0.44 -1.14 0.48

  

(3)超聲流量計(jì)的出廠檢定與實(shí)流標(biāo)定之間存在一系統(tǒng)誤差,出廠干檢法檢定合格需經(jīng)實(shí)流校準(zhǔn),有時由于安裝造成的誤差可能超過0.3%。如4S超聲流量計(jì)其出廠時流量系數(shù)定為0.9962,在理想管路測試能保證度優(yōu)于±0.5%,但在非理想管路條件下實(shí)流校準(zhǔn)設(shè)置的參數(shù),在"理想管路條件"2.0MPa與0.7MPa壓力測試時,偏差大于AGA.NO.9關(guān)于管路安裝影響不大于0.3%的規(guī)定,因此應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場工況條件進(jìn)行實(shí)流標(biāo)定

(4)超聲流量計(jì)的計(jì)量不受氣體流向的影響,能以相同準(zhǔn)確度進(jìn)行雙向流量計(jì)量(見圖2)。


圖2 12''4S超聲流量計(jì)理想管路下正、反向流量示值誤差比較圖(流量計(jì)系數(shù)0.9962)

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