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      論述旋進旋渦流量計計量出現誤差的因素和處理辦法

      發布日期:2022-02-15  來源:  作者:  瀏覽次數:
      【導讀】:為了保障旋進旋渦流量計能準確計量天然氣,本文將展開相關研究,主要論述導致旋進旋渦流量計計量出現誤差的因素,隨后提出針對性的誤差處理方法。方法實施可以避免因素影響,對旋進旋渦流量計計量準確性提供保障作用。......

       摘要 :為了保障旋進旋渦流量計能準確計量天然氣,本文將展開相關研究,主要論述導致旋進旋渦流量計計量出現誤差的因素,隨后提出針對性的誤差處理方法。方法實施可以避免因素影響,對旋進旋渦流量計計量準確性提供保障作用。

       
      引言
      旋進旋渦流量計是一種常用于天然氣用量計量的設備,該設備計量準確性關系到天然氣貿易結算的準確性,若偏差過大,就可能導致天然氣生產企業或用戶承受巨大的經濟損失。在這種情況下,有必要對旋進旋渦流量計計量誤差因素進行分析,了解該設備出現計量誤差的因素,諸如選型不當、擾流防護力度不足、流量計安裝問題,后明確誤差處理方法及對策,再針對不同因素采用對應方法進行處理即可。
       
      1 旋進旋渦流量計計量誤差因素
      1.1 選型不當
      當前市場上有多種型號的旋進旋渦流量計,不同型號的旋進旋渦流量計在適用條件、性能、功能等方面存在差異,如果一旦選型不當,就可能導致旋進旋渦流量計出現誤差,導致企業蒙受損失 [1]。例如,某天然氣站在計量工作中就選擇了雙探頭型旋進旋渦流量計,這種流量計設備在多數計量過程中并無異常,但當實際流量大。剂髁坑嫹浅P∑鸩搅髁繒r,該流量計設備的讀數為 0,與實際流量相比存在著較大的誤差。又或者某天然氣站在低流量段計量中選擇了單探頭型旋進旋渦流量計,在計量過程中發現當天然氣氣流產生波動,且一旦流量較低時,該型號旋進旋渦流量計在沒有天然氣進入通徑的情況下會進行計量,導致計量讀數超過實際數值。因此可以看出,選型不當會導致旋進旋渦流量計計量產生誤差。
       
      1.2 擾流防護力度不足
      旋進旋渦流量計的使用對天然氣氣流的穩定性有較高要求,如果天然氣氣流不夠穩定就可能導致計量誤差,而現實情況中天然氣氣流易受多種因素干擾而出現波動,使得旋進旋渦流量計出現計量誤差。面對這種情況,天然氣企業理應加強擾流防護力度,但實際上部分天然氣企業由于各種原因的影響而忽略了這一點,并未安裝相關的整流設備,或者未能正確安裝這一類設備,因此導致擾流防護力度不足,從而進一步引起旋進旋渦流量計計量誤差。例如,某天然氣站安裝了流量、壓力的調節閥等擾流防護設備,但安裝時出現了差錯,將一部分設備安裝在流量計的上游,導致流量計受到漩渦流、脈動流影響而不能準確計量。
       
      1.3 流量計安裝問題
      旋進旋渦流量計有嚴格的安裝要求,主要可分為流量計安裝方向、直管段長度、管道選型、安裝位置等幾個方面,若旋進旋渦流量計安裝方式滿足這四項要求,計量性能一般不會出現誤差,但實際上部分旋進旋渦流量計并沒有嚴格按照上述要求安裝 :
      (1)在安裝方向方面,因部分天然氣場站施工人員在安裝過程中疏忽大意,將旋進旋渦流量計反方向安裝,導致旋進旋渦流量計內的漩渦發生器不能正常運轉,測量值會大幅降低,導致較大誤差產生 ;
      (2)在直管段方面,部分旋進旋渦流量計的直管段長度不足,導致天然氣氣流在管內流動的時間較短,因此天然氣氣流沒有充足的時間形成穩定流體,內部依舊存在漩渦流或者畸形流,使得流量計不能準確計量 [2] ;
      (3)在管道選型方面,旋進旋渦流量計如果被安裝在型號較小的管道上,會導致管道因旋進旋渦流量計重量而發生形變,促使管內天然氣氣流變形,因此旋進旋渦流量計也不能準確計量 ;
      (4)在安裝位置方面,部分旋進旋渦流量計的安裝位置周邊存在振動幅度大的振動源,振動力會直接,或間接影響到旋進旋渦流量計,不但會造成氣流紊亂,還會影響到流量計本身不能準確計量。
       
      1.4 環境因素
      旋進旋渦流量計處于天然氣供給管道中,頻繁與天然氣氣流產生接觸,在這種環境條件下,如果因為部分天然氣在輸送之前沒有得到有效的分離處理,所以氣流會攜帶一些雜質,諸如水、油、小顆粒等,這些雜質在天然氣的不斷供給,長期輸送過程中將在流量計旋渦發生體及管壁上堆積,有可能導致流量計氣流通道被堵塞,影響流量計計量性能,造成計量誤差,也有可能導致旋進旋渦流量計直接受損,同樣造成計量誤差。
       
      2 旋進旋渦流量計誤差處理方法
      旋進旋渦流量計誤差處理方法的主要目的是預防誤差產生,因此需要采用這些方法對相關誤差因素進行處理,下文將對具體方法進行論述。
       
      2.1 正確選型
      為了避免旋進旋渦流量計選型不當誤差發生,天然氣企業必須遵從基本要求,結合實際情況正確選型旋進旋渦流量計。
       
      其中基本要求為 :根據用戶用氣流量先確定旋渦流量計的通徑,再選擇通徑大小符合用戶用氣量要求的流量計,其中用戶用氣流量是指流量計工況狀態下的體積流量,而非標況下的體積流量 [3]。再結合實際情況,天然氣企業需要重視兩個關鍵條件,即流量大小與流速的大小關系、流量段的流量高低,遵照上述案例(1.1)在流量大。剂魉訇P系上不能選擇雙探頭旋進旋渦流量計,可考慮單探頭流量計,而單探頭流量計不能應用于低流量段,反之在低流量端要使用雙探頭旋進旋渦流量計。依照流量計選型基本要求并結合現場實際情況,可保證流量計選型正確,一定程度上避免計量誤差。
       
      2.2 加大擾流防護力度
      在旋進旋渦流量計使用過程中,擾流因素是難以避免的,所以必須做好擾流防護工作,若發現擾流防護力度不足,必須加強。在這一點上,為了加強擾流防護力度,天然氣企業首先要認真選擇擾流防護設備,常見的設備有流量、壓力的調節閥以及振動消減類裝置等,同時要保證這一類設備與旋進旋渦流量計抗擾要求匹配 ;其次要正確安裝這些擾流防護設備,其基本原則是所有擾流防護設備必須安裝在流量計的上游,如果實際情況存在限制,就要延長上游直管長度來完成安裝,但延長直管長度的方法不建議頻繁使用,否則會導致擾流防護成本增加。
       
      2.3 流量計正確安裝
      嚴格按安裝要求正確安裝旋進旋渦流量計,不可疏忽大意 :(1)針對安裝方向,安裝人員在安裝之前一定要仔細觀察流量計殼體上的氣流方向箭頭,旋進旋渦流量計生產廠家為了方便安裝,都會在流量殼體上標出氣流方向箭頭。安裝人員需參照箭頭,要讓箭頭所指方向與天然氣氣流流動方向保持一致,確保旋進旋渦流量計安裝方向正確 ;(2)直管段長度,首先旋進旋渦流量計直管長度有嚴格的國家規范,大部分情況下都可以依照規范標準來控制直管長短,其次如果存在特殊情況,則可以適當的加長直管長度,但絕對不能出現直管長度過短的現象。另外,為了充分發揮直管段的作用,在直管段長度達標的情況下安裝人員要對直管內部進行清理,以防異物、凸起對氣流造成影響 ;(3)管道選型,安裝人員在安裝前要根據管道承重參數來確認該管道是否能用于流量計安裝,若承重參數低于旋進旋渦流量計自重,就要更換安裝管道,若不能更換管道就要在周邊墻體上安裝支撐,避免管道變形 [4] ;(4)安裝位置,安裝人員應當事先考察安裝位置的周邊環境,若發現振動因素,就要排除或者避讓,讓振動干擾降至非常低,若確實不能
      完全規避振動影響,可加裝消振底座,再進行旋進旋渦流量計安裝。
       
      2.4 環境因素處理方法
      針對環境因素的影響,非常好的處理方法就是對天然氣進行預先的分離處理,但如果條件不允許,可采用兩種方法來規避:(1)在流量計上游端安裝過濾器等裝置,減少天然氣雜質 ;(2)定期清理,即無論是否使用過濾器,在長期應用下流量計依舊會受到環境因素影響,但只要做好定期清理,去除環境污染因素,就能非常大限度的延長設備壽命,避免計量誤差。
       
      3 結語
      針對旋進旋渦流量計計量誤差因素,企業應當采用針對性方法進行處理,方法應用時需要注重規范要求,全面控制誤差因素。企業應當秉持“預防優先、及時止損、全面維護”的基本原則設定方法,要求做到正確選型、正確安裝、定期維護,這樣能避免或降低誤差因素影響,非常大限度規避計量誤差產生。

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