[摘(zhāi)要]伴随着我國(guó)計量(liàng)技(jì)術的不(bú)斬發展(zhǎn)以及計(jì)量标準系(xì)統的(de)不斷完善(shàn),使得新型(xíng)流(liú)量(liàng)計
在石油(yóu)天(tiān)然氣等(děng)領域的應用越來越成(chéng)熟。因此(cǐ)本文對(duì)我國石油天然氣管道運輸(shū)新(xīn)型流量計的(de)應(yīng)用進行(háng)分析研究。
1我國(guó)流量計的的發(fā)展現狀(zhuàng)
流量計是一種指示被(bèi)測流量在選定(dìng)時間間隔(gé)内流(liú)體總量的(de)儀表(biǎo),被廣泛應(yīng)用于(yú)石油、化(huà)工、農業(yè)以及(jí)環境保護(hù)等領域當中(zhōng)。近(jìn)年來由于我國(guó)經濟的(de)高速發(fā)展,使(shǐ)得以石油(yóu)天然氣爲主的(de)能源需求(qiú)量(liàng)也(yě)不斷提高(gāo),因此對于石油天然(rán)氣計量工(gōng)作的可靠性以及正(zhèng)确率也有(yǒu)了更高的要(yào)求(qiú),但是(shì)由于我國在石(shí)油天(tiān)然氣計量(liàng)方面(miàn)的(de)研(yán)究起(qǐ)步較晚,因此(cǐ)在儀表的設計、選(xuǎn)型、安裝(zhuāng)、維護以(yǐ)及管理等方面與國(guó)外-些(xiē)發達(dá)國家人仍然存(cún)在一些差(chà)距。以(yǐ)下就對我(wǒ)國石(shí)油天(tiān)然(rán)氣(qì)管道(dào)運(yùn)輸中流(liú)量計(jì)的發展現狀進(jìn)行簡要分析:
1.1孔(kǒng)闆流(liú)量計
孔闆(pǎn)流量計(jì)
屬于差(chà)壓式(shì)流量(liàng)計,是(shì)一種根據(jù)安(ān)裝(zhuāng)在管(guǎn)道中的流(liú)量檢(jiǎn)測件(jiàn)與流體相互之間産(chǎn)生的差壓(yā),以及(jí)被測流體條(tiáo)件(jiàn)和檢測(cè)件(jiàn)與運輸管道(dào)的幾何(hé)尺寸(cùn)來計(jì)算石(shí)油天然氣流量(liàng)的儀表。計(jì)量(liàng)精度差(chà)小于(yú)3%,在我(wǒ)國早期(qī)的石油天然氣管道運(yùn)輸中得到(dào)了大(dà)面積的推廣使(shǐ)用,但是由于孔(kǒng)闆流(liú)量(liàng)計(jì)的自(zì)動化程度(dù)較低,對現場安裝的(de)施工(gōng)條件有較(jiào)高要求,而且容(róng)易受到人爲因(yīn)素的影響(xiǎng),因此(cǐ)在(zài)現代(dài)科學技(jì)術的(de)背景下這(zhè)種流量計顯然已經(jīng)無法滿足(zú)高精度、效率高(gāo)的要求。
1.2漩渦流(liú)量計
旋渦流量(liàng)計
屬(shǔ)于流(liú)速式流量(liàng)計(jì),是一種采用渦輪感受(shòu)流體平均流速,并且以此(cǐ)爲(wèi)依(yī)據推導出石油(yóu)天然氣(qì)的流量(liàng)或者總(zǒng)量(liàng)。漩渦(wō)流量計的計量(liàng)精度不會又受(shòu)到管道安裝的(de)影響,而且适用于石(shí)油等粘度液體。但是漩渦(wō)流量(liàng)計不能(néng)長(zhǎng)期保持校(xiào)準特性,而且(qiě)流(liú)體物(wù)性對流(liú)量特性存在(zài)着較(jiào)大的(de)影響。
1.3容積流(liú)量計
容積流(liú)量計(jì)
屬于排量式流(liú)量計(jì),是一種采(cǎi)用(yòng)機械測量元(yuán)件把(bǎ)流體連續(xù)不斷得分(fèn)割成單個(gè)已(yǐ)知(zhī)的體(tǐ)積部分(fèn),然後根據測(cè)量(liàng)室(shì)充滿(mǎn)和排(pái)放(fàng)該體(tǐ)積(jī)部分流體(tǐ)次數(shù)來計算出石油(yóu)天然氣的總量(liàng),具有較高(gāo)的測(cè)量精(jīng)度。但是容積流量計(jì)的體(tǐ)積過(guò)于(yú)龐大,容易産生噪聲和振動,不适用于(yú)高溫或者(zhě)低溫(wēn)等場(chǎng)合(hé)。
1.4超聲波(bō)流量計(jì)
超聲波流量計
是一種(zhǒng)通過(guò)監測(cè)流體流動對超聲(shēng)脈(mò)沖的(de)作用(yòng)實現(xiàn)測量的儀表,是(shì)近年(nián)來發展迅速的(de)流量計之(zhī)--,在液化天(tiān)然氣中的(de)應用(yòng)常見。使用超聲(shēng)波流量計可以(yǐ)實現(xiàn)非(fēi)接觸式(shì)測量(liàng),在測量過(guò)程中(zhōng)沒有(yǒu)流(liú)動(dòng)阻撓測量以及壓力(lì)損失,但(dàn)是測量(liàng)精度(dù)會受到檢(jiǎn)測流體清潔度的影(yǐng)響,而且多(duō)普勒效(xiào)應(yīng)隻适用于(yú)測量含有(yǒu)一定量懸浮顆粒和氣泡(pào)的(de)液(yè)體。
2新型(xíng)流h計的應用
在2000以(yǐ)前,我(wǒ)國石(shí)油天然氣(qì)管(guǎn)道(dào)運輸(shū)中使(shǐ)用最多的(de)計量(liàng)儀表是孔闆流(liú)量計、漩(xuán)渦流量計以及(jí)容積流(liú)量(liàng)計,而且(qiě)計量(liàng)标準就爲單一(yī)。随着我國(guó)計量(liàng)技術(shù)的(de)不(bú)斷發(fā)展,到(dào)了(le)2008年(nián)我國(guó)已經形成了計(jì)量系統要求以(yǐ)及6中(zhōng)流(liú)量(liàng)計計(jì)量标準體(tǐ)系,而且石(shí)油天然氣管道運輸(shū)流量(liàng)計也(yě)星現出(chū)多(duō)樣化的特點,據不完(wán)全統計,在(zài)2010年,我國石油天(tiān)然(rán)氣計量(liàng)的器(qì)具爲1700多(duō)台,其中(zhōng)孔闆(pǎn)流量計占(zhàn)29%、漩渦(wō)流量計占38%、超聲波流(liú)量計(jì)占.33%,預計(jì)到(dào)2015年可(kě)能達到2300多台(tái),而且新型的中高壓、大(dà)流量(liàng)幹線(xiàn)超聲流量(liàng)計将(jiāng)會得(dé)到更廣泛(fàn)地應用前(qián)景(jǐng)。以(yǐ)下就(jiù)對新型流(liú)量計的(de)應用進行重(zhòng)點分析:
2.1孔闆節流裝置二(èr)次儀(yí)表(biǎo)智能(néng)化(huà)
針對孔闆流量(liàng)計在(zài)測量精度(dù)以及自動(dòng)化程(chéng)度(dù)不(bú)高的缺點(diǎn),通過二次儀表(biǎo)等技術.措(cuò)施對(duì)其進(jìn)行(háng)優化。在石油天然氣的(de)測量(liàng)現場逐步(bù)采取(qǔ)智能化的(de)二次(cì)儀表(biǎo),例如
壓力變送器
、濕(shī)度變速器(qì)差壓計等。然後(hòu)通過(guò)計算機對(duì)流量進行(háng)壓力和溫(wēn)度變化(huà)時的自動補(bǔ)償運算,并(bìng)且将精确(què)的計(jì)算結(jié)果(guǒ)傳輸給(gěi)控制(zhì)中心(xīn),以此(cǐ)實現(xiàn)對石油天然氣(qì)管(guǎn)道(dào)運輸的(de)自動(dòng)化計量(liàng)。而且使用二次(cì)儀表(biǎo)還(hái)能夠有(yǒu)效地提升測量精度(dù)以及穩定(dìng)性,并且通(tōng)過現(xiàn)代化(huà)的通信(xìn)技術還可以對石油天(tiān)然(rán)氣運輸(shū)管網(wǎng)進行實時監(jiān)測以及故障(zhàng)診斷(duàn)等。
2.2中小流量的新型(xíng)智能(néng)流量(liàng)計
新(xīn)型智(zhì)能流(liú)量計是采用了仿真技術(shù)以及數字信号(hào)處理(lǐ)技術(shù)對石油天然(rán)氣進行(háng)壓力、溫度(dù)、流量等(děng)信息的采集(jí)。其中仿真技術(shù)是運用(yòng)了計算(suàn)機流體(tǐ)動(dòng)力學的原(yuán)理,對差壓(yā)或(huò)的(de)數值進行(háng)模拟,可(kě)以有效提高(gāo)流量計現場測(cè)量的精度(dù);數字信(xìn)号(hào)處理技術可以增加(jiā)流量計的(de)适用範圍,把壓(yā)力、溫度、流量等信息綜合(hé)在一起,檢(jiǎn)測(cè)出相變(biàn)并且(qiě)對幹(gàn)擾進(jìn)行量(liàng)化,提高測量的精度。伴随着我(wǒ)國石油天然氣(qì)超聲(shēng)流量計的(de)迅速發展(zhǎn),經過(guò)實際測試後,在北京、大(dà)慶(qìng)、新疆、四川、天(tiān)津(jīn)以及(jí)河北等地都有(yǒu)着非常廣泛的(de)應用前景(jǐng)。
2.3高壓(yā)大流(liú)量計量技術的研究
由于我國在超(chāo)聲流(liú)量計方面(miàn)的研究起(qǐ)步較(jiào)晚,因(yīn)此在近年(nián)來借(jiè)鑒了國外-些發達國(guó)家的技術(shù),重點(diǎn)研(yán)究了(le)高(gāo)壓大流量計量(liàng)技術在理(lǐ)想安(ān)裝條件(jiàn)、非理想安裝(zhuāng)條件(jiàn)、旋轉(zhuǎn)不同角(jiǎo)度安(ān)裝(zhuāng)條件、帶壓(yā)力更(gèng)換超聲(shēng)換能器(qì)、不同(tóng)壓(yā)力條件(jiàn)、聲道故障狀态(tài)等新更難(nán)進(jìn)行現場應用(yòng)。并且(qiě)得出(chū)高壓(yā)大流(liú)量計(jì)量技(jì)術校(xiào)準後(hòu)仍然(rán)需要(yào)實流測定和周(zhōu)期送檢等(děng)重要(yào)結論。現(xiàn)代(dài)科技的發(fā)展使得流量計的性能得(dé)到了進一步的(de)完善(shàn),可以預見未來流量(liàng)計的(de)發展方向将會(huì)向着提(tí)高計量(liàng)的可靠(kào)性、穩.定性以(yǐ)及對環境(jìng)的适應性等方面進(jìn)行發(fā)展。
3結(jié)束語(yǔ)
綜(zōng)上(shàng)所述(shù),流量計作爲一(yī)種精密的(de)計量儀器(qì),在石(shí)油天(tiān)然氣管道運輸中有(yǒu)着非常重(zhòng)要的作用。伴随着我(wǒ)國(guó)計(jì)量技(jì)術的不(bú)斷(duàn)發展(zhǎn),更多(duō)新(xīn)型流量計的(de)使(shǐ)用(yòng)功能(néng)得到了進-步的(de)完善,而(ér)且應用(yòng)範圍(wéi)也(yě)有所擴(kuò)展,逐(zhú)漸(jiàn)呈現出(chū)由原先的單一(yī)化向多元(yuán)化的(de)方向發展(zhǎn)。而且(qiě)這些新(xīn)型流量(liàng)計的(de)普及使用(yòng),能夠(gòu)進一(yī)步推(tuī)動我國(guó)完善石(shí)油天(tiān)然氣(qì)的校(xiào)準系統,并且全(quán)面實現能量計量結(jié)算。
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