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天然氣流量計(jì)應(yīng)用案例介紹

2021-04-29

    目前,我國用于天然氣流量測(cè)量的流量計(jì)產(chǎn)品大致有:氣體腰輪流量計(jì)氣體渦輪流量計(jì)、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)、渦街流量計(jì)、超聲波流量計(jì)和孔板流量計(jì)等。下面我們就這些流量計(jì)的使用做個(gè)簡單的比較。

    一、氣體腰輪流量計(jì)

    氣體腰輪流量計(jì)又稱之為羅茨流量計(jì),不僅可用來計(jì)量干氣,也可以來計(jì)量濕氣(即伴生氣)。由于孔板流量計(jì)和渦輪流量計(jì)不適應(yīng)測(cè)量含有液滴的伴生氣,氣體腰輪流量計(jì)因沒有嚴(yán)格要求,所以相對(duì)具有一定的優(yōu)越性。此外,其另一優(yōu)點(diǎn)是對(duì)流動(dòng)脈動(dòng)不敏感。

    但在測(cè)量天然氣時(shí)要注意以下幾點(diǎn):

    1、一般在流量計(jì)的上游應(yīng)加裝一定目數(shù)的過濾器,以防止流量計(jì)被卡、堵,并要定期排污以及檢查和清洗過濾網(wǎng)。

    2、為了防止流量計(jì)計(jì)量腔積液,流量計(jì)盡量垂直安裝,或高出工藝管線,并要定期排出積液。

    3、流量計(jì)投用前必須保證管道內(nèi)沒有焊渣等雜質(zhì),并開旁路,防止流量計(jì)轉(zhuǎn)子高速運(yùn)行,損壞流量計(jì)。

    4、必須經(jīng)常性觀察留意流量計(jì)前后的壓力,及時(shí)判斷故障。

    二、氣體渦輪流量計(jì)

    氣體渦輪流量計(jì)是目前使用較為頻繁的天然氣流量測(cè)量儀表,優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便;外形尺寸相對(duì)較小;精確度高;重復(fù)性好;范圍度寬可達(dá)到15∶1~25∶1,在高壓輸氣的情況下,范圍度還可進(jìn)一步增大;其輸出為脈沖頻率信號(hào),因此在同可編程流量顯示表配用時(shí),容易得到較低的系統(tǒng)不確定度。其不足之處是渦輪高速轉(zhuǎn)動(dòng),軸承與軸之間機(jī)械摩擦,壽命不很長,因此應(yīng)注意潤滑,可利用制造廠所提供的潤滑手段,定期補(bǔ)給潤滑油。另外,高速流動(dòng)的氣體中如果含有較大的固體顆粒,很容易將渦輪葉片打壞,因此,渦輪流量計(jì)前的管道上應(yīng)加裝過濾器。

    三、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)

   旋進(jìn)旋渦流量計(jì)是目前國內(nèi)一些小型天然氣配氣站常用的流量計(jì)產(chǎn)品,其具有工作溫度范圍寬;范圍度大;雷諾數(shù)在一定范圍內(nèi),不受流體溫度、壓力、密度和黏度影響;適用性強(qiáng),除含有較大顆?;蜉^長纖維雜質(zhì)外,一般不需裝過濾器;對(duì)上下游直管段要求較低,取上游4D和下游2D直管段即可;輸出頻率同體積流量成線性關(guān)系。其不足之處是壓損較大,其次,旋進(jìn)旋渦流量計(jì)屬流體振動(dòng)式流量計(jì),對(duì)于管道振動(dòng)和電磁干擾較敏感,所以只能在振動(dòng)較小、無電磁干擾的環(huán)境中使用。

    四、渦街流量計(jì)

    渦街流量計(jì)目前一般在工礦企業(yè)的天然氣內(nèi)部考核和能源消耗的計(jì)量應(yīng)用較多,其有著整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍寬,壓力損失小;儀表主體可采用不銹鋼材質(zhì)制造,適用于腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量;儀表無可動(dòng)部件,安裝維護(hù)簡單;現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示,脈沖、4~20mA輸出或485串行通訊接口、可與工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)連接等諸多優(yōu)點(diǎn)。其最大的缺點(diǎn)就是特點(diǎn)怕振動(dòng),怕電磁干擾。

    五、超聲波流量計(jì)

    氣體超聲波流量計(jì)由于其具有測(cè)量范圍寬、測(cè)量準(zhǔn)確度高、無壓損及可動(dòng)部件、安裝使用費(fèi)用低等諸多優(yōu)點(diǎn),它已被歐美等國幾百家用戶用于天然氣貿(mào)易計(jì)量。至今已有美國、荷蘭、英國、德國等12個(gè)國家的政府批準(zhǔn)氣體超聲流量計(jì)作為天然氣法定計(jì)量器具。氣體超聲流量計(jì)的準(zhǔn)確度不僅同流速有關(guān),而且同儀表口徑有關(guān)。對(duì)于小口徑儀表,由于聲道長度較短,在紊流氣體中測(cè)量聲波傳播時(shí)間比較困難,因此小口徑氣體超聲流量計(jì)的準(zhǔn)確度較難提高。

    六、孔板流量計(jì)

    幾十年來人們已經(jīng)總結(jié)了幾十項(xiàng)針對(duì)天然氣計(jì)量的專項(xiàng)研究和實(shí)踐應(yīng)用,在量的基礎(chǔ)上發(fā)生了質(zhì)的飛躍,其標(biāo)志就是標(biāo)準(zhǔn)化,即使用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì),其可以無須進(jìn)行實(shí)流校準(zhǔn)而確定信號(hào)(差壓)與流量的關(guān)系,并估算其測(cè)量誤差,是目前在全部流量計(jì)中是惟一達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)的。為了消除自身存在的輸出信號(hào)為模擬信號(hào)、重復(fù)性不高、范圍度窄、壓損大等重大缺點(diǎn),采用了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、定值節(jié)流件和標(biāo)準(zhǔn)噴嘴等技術(shù)裝置,使其技術(shù)水平有了進(jìn)一步提高??傊?,這幾種流量計(jì)在天然氣流量的測(cè)量中,各有各的優(yōu)勢(shì),也各有各的短板,用戶在選擇時(shí)可考慮自身的實(shí)際情況,具體問題具體分析,選擇合適的流量計(jì)產(chǎn)品,以確保計(jì)量的正確。

天然氣流量計(jì)
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