摘要(yào): 标準孔闆流(liú)量(liàng)計 是一(yī)種成(chéng)熟的流量(liàng)計，在多(duō)年(nián)的試(shì)驗和使用過程中積累了(le)大量的數(shù)據和經驗(yàn)，以其(qí)耐(nài)高壓(yā)，安(ān)裝使(shǐ)用維(wéi)護方(fāng)便等諸(zhū)多(duō)優點在我(wǒ)國天(tiān)然氣(qì)計量中(zhōng)占(zhàn)有主(zhǔ)導地(dì)位。本文就(jiù)孔闆流量計 的在應用中誤差(chà)來源加以(yǐ)識别(bié)，分(fèn)析了誤(wù)差産(chǎn)生原因(yīn)，并針對現場(chǎng)實(shí)際(jì)情況(kuàng)，提出了控制措施。
　　天然氣交接(jiē)計(jì)量中(zhōng)孔(kǒng)闆流(liú)量計廣泛(fàn)應(yīng)用(yòng)，在天(tiān)然氣(qì)計量(liàng)中占(zhàn)有(yǒu)主導地(dì)位，其(qí)最主要的優點是(shì)耐高壓(yā)，安裝使用(yòng)維方便，對介質(zhì)潔淨(jìng)程度的要求也(yě)不高，可與(yǔ)電子(zǐ)儀表(biǎo)和機械儀(yí)表單獨配套，是(shì)一種成熟的流(liú)量計(jì)。但(dàn)是，由于組成(chéng)測量系統(tǒng)的組成環節較(jiào)多，影響孔闆計(jì)量精(jīng)度的因素(sù)很多，現就(jiù)孔闆(pǎn)流量計的(de)誤差來源(yuán)加以(yǐ)分析(xī)，并針對誤差(chà)來(lái)源，在(zài)實際應用(yòng)中采取(qǔ)相(xiàng)應措(cuò)施，以提(tí)高(gāo)計量(liàng)精度。
1孔闆(pǎn)流量(liàng)計的原理(lǐ)
　　标準(zhǔn)孔闆(pǎn)流(liú)量計由(yóu)截流(liú)裝置，信号(hào)引線(xiàn)和二次儀(yí)表系(xì)組成。其中節流(liú)裝(zhuāng)置是使管道中流(liú)體産(chǎn)生靜壓力差的(de)裝置(zhì)，主(zhǔ)要由标(biāo)準孔闆，取(qǔ)壓裝(zhuāng)置和，上下遊直(zhí)管段組成。其原理是(shì)充滿管道的流體，當(dāng)它流(liú)經管道内的節(jiē)流件(jiàn)時(shí)，流速将(jiāng)在節流件(jiàn)處形成局部(bù)收縮，因(yīn)而流(liú)速(sù)增加，靜壓力降低，于是(shì)在節(jiē)流件(jiàn)前(qián)後便産(chǎn)生了(le)壓差(chà)。流體流(liú)量(liàng)愈大,産生(shēng)的(de)壓差愈(yù)大，這樣依據壓(yā)差來衡量流量(liàng)的大小。
2天(tiān)然氣計量(liàng)誤差(chà)産生的原因分析
2.1統計量(liàng)的誤差分(fèn)析
2.1.1流出系(xì)數因(yīn)素
影響流出系(xì)數偏離(lí)的(de)原因(yīn)包括(kuò):，
(1)儀器本身(shēn)産生的(de)誤差:①孔(kǒng)闆入口直角銳利度超(chāo)出(chū)标準規定(dìng)②管徑尺寸(cùn)與計(jì)算不(bú)符③孔闆厚(hòu)度(dù)誤差④節(jiē)流件附件産生台階(jiē)、偏心⑤孔闆(pǎn)上遊端面平度⑥環室(shì)尺(chǐ)寸産生台階、偏(piān)心(xīn)⑦取壓位置(zhì)⑧焊接、焊縫突出⑨取壓孔加工不規範或堵(dǔ)塞⑥節流件不同(tóng)軸度。
(2)安裝誤差(chà):管線布置(zhì)的偏離，管(guǎn)線布置的偏離造成的安(ān)裝誤(wù)差是普遍(biàn)性的，其産生的(de)主要原因是現(xiàn)場不(bú)能足(zú)直管段要(yào)求的長度(dù)。
(3)使用(yòng)誤差。①孔闆(pǎn)彎曲變形②上遊(yóu)測量(liàng)管(guǎn)沉積髒(zāng)物③上遊端面沉積髒物(wù)④孔闆入(rù)口直(zhí)角(jiǎo)邊(biān)緣變(biàn)鈍、破損⑤雷諾數(shù)範圍不符合标(biāo)準規定⑥管道粗(cū)糙度影響(管道(dào)粗糙(cāo)度
增加、管道粗(cū)糙度變化(huà))。
2.1.2可膨脹性系數
　　可膨(péng)脹性系數(shù)是對流體(tǐ)通過節流件時密度(dù)發(fā)生(shēng)變化而引(yǐn)起的(de)流出系數變化的修(xiū)正，它(tā)的誤差(chà)由兩部分組成:其-”爲常(cháng)用(yòng)流(liú)量下可膨(péng)脹性系數(shù)的(de)誤(wù)差，即(jí)标(biāo)準确定值的(de)誤(wù)差(chà);其二(èr)爲由(yóu)于流量變(biàn)化(huà)可(kě)膨(péng)脹性系(xì)數值将随之波(bō)動帶來的誤差(chà)。一般(bān)在低(dī)靜壓(yā)高差(chà)壓情況，可(kě)膨脹性(xìng)系數值(zhí)有不可忽略(luè)的誤差。
2.2實(shí)測量誤(wù)差産生的原因
(1)測量管(guǎn)内徑、孔(kǒng)闆(pǎn)開孔直(zhí)徑誤(wù)差産生的原(yuán)因(yīn)。對于(yú)這兩(liǎng)方面的數據(jù)測定，應(yīng)是一.種在嚴格(gé)的檢(jiǎn)定條(tiáo)件下(xià)(人員、設(shè)備、方法(fǎ)、環境(jìng)等符(fú)合有(yǒu)關标準(zhǔn))，認(rèn)真按照有關(guān)檢定規程(chéng)和技術标準(zhǔn)的要求，對新制(zhì)造的(de)或使(shǐ)用中(zhōng)的孔闆(pǎn)及測量(liàng)管進行檢定時(shí)所允(yǔn)許的測量(liàng)不确定(dìng)度,但(dàn)由(yóu)于要(yào)考(kǎo)慮現場(chǎng)的實(shí)際(jì)工況條件，因此這種檢(jiǎn)定要求忽略了(le)如下一(yī)些影響(xiǎng)因素:
①未對測量管内徑、孔闆開(kāi)孔直(zhí)徑實(shí)際工(gōng)況條(tiáo)件(jiàn)下的溫(wēn)度修正;
②現(xiàn)場(chǎng)配(pèi)備的長度(dù)計量(liàng)器具往(wǎng)往不能(néng)按期(qī)送檢，現場計量(liàng)人員也未(wèi)進行長度計量(liàng)測試方(fāng)面(miàn)的專業培訓;
③對在用(yòng)中的測(cè)量(liàng)管，幾(jǐ)乎都未考(kǎo)慮腐(fǔ)蝕、變形及(jí)積(jī)塵(chén)附着(zhe)等對其實際内徑(jìng)産(chǎn)生的(de)變化;
④由于測量(liàng)管内部結構的(de)特殊(shū)性，部分(fèn)生(shēng)産廠家目(mù)前隻.選擇了分别距(jù)孔闆上(shàng)、下(xià)遊端面的兩個截面(miàn)進行内(nèi)徑測量(liàng)，并将(jiāng)平均(jun1)值刻(kè)在銘牌上供用(yòng)戶參考，一般的(de)标準都要(yào)求至(zhì)少測量4個(gè)截面(miàn)。
這些因素導緻(zhì)了實際(jì)工況條件下(xià)孔闆(pǎn)孔徑(jìng)及(jí)測(cè)量管内徑(jìng)的測量(liàng)不确定度往往(wǎng)會(huì)超出(chū)标準規(guī)定的範(fàn)圍。
(2)天(tiān)然(rán)氣流動時上遊(yóu)測的壓(yā)力、差壓、天然氣(qì)流動的熱力學(xué)溫度(dù)誤差(chà)産生(shēng)的原因。這幾個(gè)變量，都屬于二(èr)次儀表測(cè)量數(shù)據，根(gēn)據這些參(cān)數的産生(shēng)和測(cè)量過(guò)程(chéng)，誤差産生原因主(zhǔ)要有(yǒu)以下(xià)幾(jǐ)個方面(miàn):①數據的産生。對于差(chà)壓和壓力(lì)信号(hào)，正(zhèng)确(què)的取(qǔ)壓孔(kǒng)及引(yǐn)壓管(guǎn)線的制(zhì)造、安(ān)裝(zhuāng)及使(shǐ)用是(shì)保證獲得真實數據的關(guān)鍵(jiàn)，這些影(yǐng)響因素很(hěn)多是難以定量或定性确定的(de)，隻有(yǒu)加強制造及安(ān)裝的規範化工作(zuò)才能達(dá)到目(mù)的。對于溫(wēn)度數(shù)據而言(yán)，是(shì)否能(néng)夠真(zhēn)實地反映(yìng)被測(cè)流體内部(bù)的(de)溫度是數據(jù)真實(shí)的(de)關鍵，主(zhǔ)要是(shì)感溫元件(jiàn)與(流的(de)接觸是(shì)否良好，包括感(gǎn)溫頭的安(ān)裝位(wèi)置、插入(rù)深度、方(fāng)向以及表面的(de)清潔程度等。②數據的測量(liàng)與傳遞。儀表選型是(shì)否合适，安裝位(wèi)置是(shì)否合(hé)理，運(yùn)行是(shì)否正常都(dōu)是數(shù)據測(cè)量和(hé)傳遞過程中誤(wù)差産生的原因。.
(3)相對密度，天然(rán)氣壓縮因子誤(wù)差産(chǎn)生(shēng)的原因(yīn)。相(xiàng)對密度，天然(rán)氣壓(yā)縮(suō)因(yīn)子都(dōu)屬于(yú)氣體的物(wù)性參數，天然氣(qì)組成(chéng)分析數據是用于物性參(cān)數計算，并(bìng)通過(guò)物性參數間接(jiē)影響流量計算(suàn)結果。天然(物性參(cān)數測量的精度，取決于天然(rán)氣取樣技(jì)術。天(tiān)然氣(qì)取樣技術(shù)是關系到(dào)所取(qǔ)樣品(pǐn)是否有代(dài)表性總是(shì)不但(dàn)影響(xiǎng)到天然氣(qì)組成分析結果，也影響到(dào)物性(xìng)參數的測(cè)量結(jié)果。取(qǔ)樣技術(shù)由(yóu)三個因素組成，即取(qǔ)樣點分布(bù)、樣方式和取樣(yàng)周期(qī)。
3實際應用(yòng)中的(de)控制(zhì)措施(shī)
　　加強對重點設(shè)備的(de)檢查(chá)維護(hù)和保養。(1)孔(kǒng)闆。檢(jiǎn)查内容包括:①定(dìng)期檢定:②上遊端(duān)面無可見(jiàn)損傷(shāng);③上遊邊(biān)緣(yuán)無卷(juàn)口，無毛邊，無目(mù)測可見的異常(cháng)現象當孔闆大于或(huò)等于m時，目測檢查，将孔闆(pǎn)上遊(yóu)端面傾斜(xié)，用(yòng)日光或人工(gōng)光源射向直(zhí)角(jiǎo)入口邊(biān)緣(yuán)，邊緣(yuán)無反(fǎn)射光束;④下(xià)遊邊緣無(wú)毛刺(cì)，劃痕和可見損(sǔn)傷:⑤定期排污和清洗(xǐ)。
(2)氣路。主要檢查從孔闆閥(fá)到各個變(biàn)送器(qì)的氣路是否有洩漏(lòu)、堵塞等(děng)現(xiàn)象，氣路中(zhōng)是否(fǒu)有液體(tǐ)存在，主(zhǔ)要是引(yǐn)壓管的(de)接(jiē)頭(tóu)、三通、針形(xíng)閥、放空閥以及 三閥組(zǔ) 等各個(gè)部位。
(3)二(èr)次儀表(biǎo)。在保證(zhèng)儀(yí)表選(xuǎn)型和精度等級(jí)正确的基礎上(shàng)，定期(qī)對(duì)儀表進(jìn)行維護和保養(yǎng)。主要(yào)包括(kuò):①定期檢定;
②檢查 差壓(yā)變送(sòng)器 、 壓(yā)力變(biàn)送器(qì) 的(de)零點。
(4)流量計算(suàn)機(jī)。主要是對(duì)流量計算(suàn)機的數據采集(jí)、參數設置及計(jì)算的準确性進(jìn)行檢(jiǎn)察，主要有(yǒu)以下内(nèi)容:①通道(dào)的檢查;②參(cān)數設(shè)置的檢查;⑧計(jì)算(suàn)精度的檢查。可(kě)通過(guò)一些(xiē)簡便(biàn)實用的流量計(jì)算(suàn)軟件(jiàn)在相同條件(jiàn)下的計算(suàn)值與流量(liàng)計算(suàn)機的(de)計量值進(jìn)行對比(bǐ)，分别計(jì)算(suàn)機(jī)組數(shù)據，觀(guān)察結果是否相(xiàng)近。
4結論
　　孔闆流(liú)量計廣泛(fàn)應用于油(yóu)田天然氣(qì)的交接計量，本(běn)文分析(xī)了影(yǐng)響(xiǎng)孔闆流量計計(jì)量精度的因素(sù)，認爲(wèi)隻有從設(shè)計、安(ān)裝、使用等(děng)方面都嚴格執行有關标準，用孔闆流量計計量然氣的精準(zhǔn)度将(jiāng)大大提高(gāo)。

以上内(nèi)容源于(yú)網絡(luò)，如有(yǒu)侵權(quán)聯系(xì)即(jí)删除!