摘要(yào):天然氣流(liú)量計
前後直(zhí)管段安(ān)裝方式(shì)的不同會對(duì)流量計的(de)計量結(jié)果(guǒ)有着(zhe)一定(dìng)的影(yǐng)響;爲(wèi)了研(yán)究(jiū)不(bú)同安(ān)裝方式對計量(liàng)檢定結果的影(yǐng)響,在(zài)國家石油(yóu)天然(rán)氣(qì)大(dà)流量(liàng)計量站南京分站實(shí)驗(yàn)室将一(yī)台dn300
超聲(shēng)流量計(jì)
與兩台不同口(kǒu)徑的
渦輪流量(liàng)計
(dn150/dn400)在不(bú)同(tóng)安裝(zhuāng)條件下(xià),采用天(tiān)然氣(qì)實流(liú)測試(shì)的方法,對三台(tái)流量計開展(zhǎn)了(le)相應的測(cè)試。測(cè)試結(jié)果(guǒ)表(biǎo)明,在不同的前後直(zhí)管(guǎn)段(duàn)安裝方式(shì)下,對(duì)渦輪流量計檢定結果基(jī)本無影響,而對(duì)超聲(shēng)流量計的(de)檢(jiǎn)定結果影響(xiǎng)較爲明顯(xiǎn)。
随着(zhe)天然氣使(shǐ)用規(guī)模的(de)增(zēng)加,越來(lái)越多(duō)的天(tiān)然氣計量(liàng)儀(yí)表應用(yòng)到現(xiàn)場,目(mù)前國(guó)内大口徑的流(liú)量計(jì)主要(yào)有超聲流(liú)量計(jì)和渦(wō)輪流量計(jì)。jjc1030一2007《超(chāo)聲流(liú)量計檢定(dìng)規程(chéng)》中要(yào)求多(duō)聲道流(liú)量計不安裝(zhuāng)流動(dòng)調整(zhěng)器的(de)情況下,上(shàng)遊直管段長度至少爲10d(d爲(wèi)流量計内(nèi)徑(jìng),下(xià)同),下遊直(zhí)管段(duàn)長度(dù)至少爲5d;或根據(jù)流量計生産廠家的要求(qiú)選擇合适的(de)上(shàng)、下遊直管段(duàn)1。 jjg1037《渦輪流(liú)量計檢(jiǎn)定(dìng)規程(chéng)》中要求在流量(liàng)計上(shàng)下遊(yóu)側應(yīng)有足夠長的直(zhí)管段(duàn),其内徑與(yǔ)流(liú)量計的标稱(chēng)通徑-一緻,必(bì)要(yào)時可以(yǐ)在上遊側安裝(zhuāng)流(liú)動調(diào)整器(qì),并(bìng)未明确(què)上下(xià)遊直(zhí)管段(duàn)長度(dù)口。cb/t21391--2008《用
氣(qì)體(tǐ)渦輪(lún)流量計
測量天(tiān)然氣流量(liàng)》中推(tuī)薦安(ān)裝方(fāng)式爲流量計上(shàng)遊宜(yí)具有最短(duǎn)10d的直管段(duàn)長度,流動調(diào)整器出(chū)口到流量(liàng)計人(rén)口的直管段長(zhǎng)度爲(wèi)5d,流量計(jì)下(xià)遊宜具有最短(duǎn)5d的直管段”。而在(zài)現場流量計的(de)實(shí)際安裝時,與(yǔ)之配套的前後(hòu)直管(guǎn)段在安裝(zhuāng)時有(yǒu)時(shí)并(bìng)未嚴(yán)格按(àn)照相(xiàng)關規(guī)範(fàn)或(huò)規程(chéng)中的(de)相關(guān)要(yào)求,而是根據場站(zhàn)現場(chǎng)情況采取(qǔ)了不(bú)同長度的前後(hòu)直管段與(yǔ)流量(liàng)計匹(pǐ)配。
1流量計(jì)安裝方式(shì)
本次實驗選(xuǎn)取(qǔ)了3台(tái)流量計,分(fèn)别爲一台dn150渦輪流量(liàng)計、一台dn400渦(wō)輪流(liú)量計(jì)以及--台dn300超(chāo)聲流量(liàng)計。
1.1渦輪流量(liàng)計安裝方式
渦輪流(liú)量計(jì)安裝(zhuāng)方式目前(qián)通用的前(qián)直管段10d,後(hòu)直管段5d的(de)安裝(zhuāng)方式,同時(shí)在(zài)上(shàng)遊10d處安裝(zhuāng)了流動調整器(qì)。dn400渦輪(lún)流量計和(hé)dn150渦輪流(liú)量計第-一次(cì)測試均采用此種(zhǒng)安裝方(fāng)式進(jìn)行(háng)了(le)測試(shì)。第二次測(cè)試分(fèn)别采(cǎi)取了不同(tóng)的安裝方式,具體爲:dn400渦輪流量(liàng)計前(qián)直管(guǎn)段爲4d,後直(zhí)管(guǎn)段爲2d,在(zài)上遊4d處(chù)安裝了(le)流動(dòng)調整(zhěng)器;.dn150渦(wō)輪(lún)流量計安裝(zhuāng)方式爲前直管(guǎn)段12d,後直管(guǎn)段爲(wèi)8d,在上(shàng)遊12d處(chù)安裝(zhuāng)了流動調整器。
1.2超聲(shēng)流量計安(ān)裝方式
超聲流(liú)量計(jì)安(ān)裝方式(shì)第一(yī)一次爲目(mù)前通(tōng)用的前直(zhí)管段10d,後直管段(duàn)5d的安(ān)裝(zhuāng)方式,在(zài)上遊10d處安(ān)裝了(le)流動(dòng)調(diào)整器。第(dì)二次(cì)測(cè)試安裝方式爲前直管(guǎn)段爲3d,後直(zhí)管段(duàn)爲3d的安裝方式(shì),在上(shàng)遊(yóu)3d處(chù)安裝(zhuāng)了流(liú)動調整器(qì)。
2實驗過(guò)程及實(shí)驗結(jié)果分(fèn)析(xī)
2.1實(shí)驗過(guò)程及數據
将dn150渦輪(lún)流(liú)量計(jì)安裝于國(guó)家石(shí)油天然氣大流(liú)量計量站精(jīng)度(dù)台位,使(shǐ)用臨界流噴(pēn)嘴(zuǐ)标準裝置開(kāi)展相關測試工(gōng)作。其(qí)中第(dì)一種安裝方式(shì)測試了兩(liǎng)次,第(dì)二種安裝方式(shì)測試了(le)1次(cì)。測試原理爲使流體(tǐ)在相同時間間(jiān)隔内(nèi)連續(xù)通過(guò)标準裝置和分别被(bèi)測試的三台流量計,以标(biāo)準裝置給出的流量值作爲标準值,以被測試(shì)流量計給(gěi)出的(de)流量值爲測量(liàng)值,經壓力、溫度、壓縮因(yīn)子換算(suàn),分别計算(suàn)被測(cè)流量(liàng)計的(de)示值誤差或流量計系數(shù),完成(chéng)相關(guān)測試。溫度(dù)變送(sòng)器采(cǎi)用(yòng)rosemount,精度等(děng)級0.2級,量程(chéng):-10~50℃,壓力變送(sòng)器(qì)采用rosemount,準(zhǔn)确度等級0.05級,量(liàng)程0~10mpa。測試壓力約(yuē)爲6.3mpa。溫(wēn)度(dù)約爲27℃測(cè)試流量點(diǎn)實驗(yàn)結果見(jiàn)表(biǎo)1~表3。
2.2實(shí)驗結(jié)果分析
從(cóng)表1測試(shì)數(shù)據可(kě)以看出(chū),在第--種安裝(zhuāng)方式下,dn300超(chāo)聲流量計兩次(cì)測試結果(guǒ)的最(zuì)大偏差(chà)爲(wèi)0.25%,最小(xiǎo)偏差爲0.01%,未超出(chū)工作(zuò)級标準裝(zhuāng)置體積流(liú)量擴(kuò)展不确(què)定(dìng)度0.29%;從(cóng)表2測試數(shù)據可(kě)以看(kàn)出,在第一(yī)種安裝方(fāng)式下(xià),dn400渦(wō)輪(lún)流量計兩(liǎng)次測(cè)試(shì)結(jié)果的(de)最大偏差(chà)爲0.22%,最(zuì)小偏(piān)差爲0.06%,未超(chāo)出工(gōng)作級标準(zhǔn)裝(zhuāng)置體(tǐ)積流量(liàng)擴展(zhǎn)不确定(dìng)度(dù)0.29%;在表3數據可以(yǐ)看出(chū),在(zài)第一-種(zhǒng)安裝方式(shì)下,dn150渦(wō)輪(lún)流(liú)量計兩次(cì)測試(shì)結(jié)果除了(le)流量分界點q.以(yǐ)下最小測試點53m3/h示值(zhí)偏差爲0.23%,其(qí)餘的測試(shì)點最(zuì)大偏差爲0.09%,最小(xiǎo)偏差爲0.01%,未超出(chū)臨界流噴嘴标(biāo)準裝(zhuāng)置質(zhì)量流量擴(kuò)展不(bú)确定(dìng)度爲0.22%。測(cè)試數(shù)據(jù)同時(shí)表(biǎo)明三台流量計的(de)穩定性、重複性(xìng)良好(hǎo)。
從表1數據同時(shí)可以看出dn300超聲(shēng)流量(liàng)計(jì)在兩種(zhǒng)不同(tóng)直管段安(ān)裝方式下(xià),最大(dà)測試(shì)結(jié)果偏差(chà)爲0.79%,最小爲(wèi)0.50%,均超(chāo)出所(suǒ)用(yòng)标準裝(zhuāng)置的不(bú)确定度(dù)0.29%。從表(biǎo)2數據同時(shí)可(kě)以看出dn400渦輪(lún)流量(liàng)計在兩種(zhǒng)不同直(zhí)管段安(ān)裝方(fāng)式(shì)下,最大(dà)測試(shì)結果偏差(chà)爲0.25%,最(zuì)小爲0.14%,均未(wèi)超出(chū)所(suǒ)用(yòng)标準(zhǔn)裝置的不(bú)确定(dìng)度0.29%;表3數(shù)據(jù)看出(chū)dn150渦輪(lún)流(liú)量計在兩種不同直管(guǎn)段安(ān)裝方式下(xià),測試(shì)結果除了(le)qt以下(xià)最(zuì)小測試點53m3/h示值偏(piān)差爲0.4%之外,其餘流量(liàng)點測試結(jié)果之差均未超出所(suǒ)用标準裝置的(de)不确定(dìng)度0.22%。
因此(cǐ)從試驗結(jié)果來(lái)看渦輪流量計(jì)受前(qián)後直(zhí)管段(duàn)安裝條件(jiàn)影響(xiǎng)較小,渦輪流量(liàng)計(jì)在不同安裝(zhuāng)方式下(xià)并(bìng)未明顯表(biǎo)現出正偏差或者(zhě)負(fù)偏差。而超(chāo)聲流量計受前(qián)後直管段(duàn)影響(xiǎng)較(jiào)爲明顯(xiǎn),不同前(qián)後(hòu)直.管(guǎn)段的安裝(zhuāng)方式(shì)導緻(zhì)的(de)測試結果遠遠超出了(le)工作級标(biāo)準裝(zhuāng)置0.29%的不确定度。
3結束語(yǔ)
本(běn)文通(tōng)過現場定量比(bǐ)較了渦輪流量(liàng)計和超聲(shēng)流(liú)量計在不同(tóng)前後(hòu)直管(guǎn)段(duàn)安裝條(tiáo)件下(xià),對測(cè)量結(jié)果(guǒ)的影響。測試(shì)結果表明(míng)前(qián)後(hòu)直管(guǎn)段長度對(duì)渦輪(lún)流量(liàng)計檢定結(jié)果(guǒ)基(jī)本無(wú)影響,對超聲流(liú).量計(jì)檢定結果(guǒ)影響比較明顯。因此建議在流(liú)量計檢定(dìng)時盡(jìn)量(liàng)采(cǎi)用(yòng)和現場(chǎng)使用條件(jiàn)--緻的(de)前後直(zhí)管段和整流器(qì),從而從最大(dà)程度上保證(zhèng)貿易交(jiāo)接計量的(de)正确可靠(kào)。
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