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孔板流量计对天然气输差的影响

作者: 来源: 发布时间:2017-09-27 18:22:05

 摘 要 :孔板流量计是计量天然气的主要工具,但计量得到的数值较容易产生误差,天然气的输差主要来源于管储量计算、阀门或管道泄漏和计量系统误差等。此外,受计量时间与气体组分的影响,天然气的计量误差也会存在。因此,对于天然气输送时的各种误差,有必要明确各项误差的根源,结合孔板流量计应用于天然气输送的现状,探究具体的输差影响。

 
天然气净化处理后,就可以通过长距离管线进行输送。目前,天然气的计量主要使用孔板流量计。然而流量计在安装、计量与维护时很容易造成较大误差,计量误差直接影响到输送天然气的实效性。为了改进现状,对于现阶段的计量仪器有必要进行谨慎选择,运用适当的方式来计量天然气。只有全面加以改进,才能致力于减少直至消除输差,有效控制长输管道对于天然气的输送过程。
 
1 天然气输差产生的根源
从基本构造来看,孔板流量计具体包含了差压变送器、流量计算仪、温度与压力变送器、高级节流装置等。计量时,先要设置适当的参数条件,在此前提下,流量计就能依照连续性流动的基本原理来计算流量。同时,依照流量与压差的内在联系,也可以通过推导得到精确的输气流量。具体进行计量和运算时,首先要明确标况下的天然气体积流量、孔径比与流出系数、气体压缩因子等各项参数。经过综合推导,就可以求出精确的体积流量。
 
        目前各地在输送天然气的过程中,多数都运用了长距离的输送管线。因此,在计量时,通常选择孔板流量计。然而天然气供应方与用户之间通常都会存在输送误差,产生误差的根本原因就在于计量不准确。受到各项因素的影响,孔板流量计经常会表现出不同程度的计量误差,因此造成了较大的输差。由此可见,要想消除输差,首先就要探寻天然气输差如何受到孔板流量计的影响。只有在明确了流量计影响因素的基础上,才能通过运算得到精准的误差值。
 
2 孔板流量计对输差的影响
        现阶段的长距离输气体系已经形成,很长时期以来,占据主导位置的都是孔板阀输气方式。在进行天然气的输送时,相关人员有必要遵照现行的标准来调控输气过程,具体需要选择适当的二次仪表并且配备孔板节流装置。到了后期养护时,设计人员也应当依照现行标准加以维护,确保在最大限度内控制输气的精确度。由此可见,对于天然气输差应当进行全方位的控制与调节,确保企业能获得最大的利润。具体而言,天然气输差经常受到孔板流量计的如下影响 :
 
2.1 孔板变形的误差
        在某些情况下,由于孔板受到污染、钝化或者变形影响,天然气输送就会产生误差。孔板变形的根源在于过快开启阀门,这种现状将会造成迅速增大的节流件压差。一旦压差迅速变大,就很容易冲击孔板并且造成变形现象。具体表现为 :标准孔板的背流面向上凸起,而迎流面却会下陷。因此,从本质上讲,孔板变形与天然气输差二者之间具有紧密的联系。如果通过检测判定孔板不合格,且不能通过人为操作来恢复孔板的平整度,那么只能选择报废。这是因为大幅度的孔板变形将会导致较大的误差。
 
2.2 二次仪表导致的输差
        变送器经过长期使用后,会发生相应的零点漂移。如果这种漂移呈现了负向的特征,那么通常无法符合最小限度的输出电流,因此也会造成过低的流量。反之,如果呈现了正向漂移的状态,则会造成偏高的流量。某些状况下,待输送的天然气并没有经过彻底脱水处理,因此导致气流伴有水汽。经过特定时间段后,二次仪表就会存在积液现象。在寒冷的冬季,北方地区的天然气用户对于引压管如果没有设置必要的保温措施,那么结冰后的引压管更容易造成测量偏差。由此可见,对于二次仪表有必要予以正确维护。
 
2.3 孔径比导致的误差
        天然气输差与孔径比之间也存在密切联系,孔径比造成的误差应当包括未定系统误差、已确定的误差与随机误差。一般情况下,测量过程中的不确定度就可以表明未定系统误差。经过推算可知,标准偏差与流量不确定度之间通常存在两倍的差异。如果设置了较高的孔径比,那么与之相应的不确定度就会变得较大,这种状况很容易增大天然气输差。因此,在实际使用过程中,尽量不要选择较大孔径比的流量计。
 
3 结论
        截至目前,很多地区在输送天然气时都选择了长输管道,因此在气体输送时不能缺少孔板阀。从输送过程的角度来讲,孔板流量计通常可以用来计算流量,这种情况下有必要安装二次仪表与一次装置。在具体设计管道以及养护设施时,都要依照现阶段的计量标准。由此可见,孔板流量计在较大程度上与天然气输差密切相关,只有运用全方位的保养与维护措施,才能确保计量的精准度。在减小输差的实践中,相关人员还需要摸索经验,对于输气成本予以全面控制,不断提升天然气输送的实效性。

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