摘要(yào)：簡析了天然(rán)氣(qì)流量孔闆(pǎn)計 量所存在的(de)誤差及主要影(yǐng)響因素,并提出(chū)了改(gǎi)進和(hé)預防(fáng)的(de)措施。
　　天然氣(qì)流量的誤差分(fèn)爲基本誤(wù)差和(hé)附加(jiā)誤(wù)差。基本(běn)誤差是由測量(liàng)裝置(zhì)本(běn)身(shēn)的精(jīng)度所(suǒ)決定的，是(shì)不可避免的，一(yī)般在(zài)±1%~2%範(fàn)圍内。這(zhè)裏重(zhòng)點讨(tǎo)論和(hé)分析附加(jiā)誤差(chà)。附加誤差是指(zhǐ)節流裝置和儀(yí)表在安裝(zhuāng)和使(shǐ)用過程中造成(chéng)的流量誤差。
1.誤(wù)差分析
　　孔(kǒng)闆所(suǒ)産生的差(chà)壓随(suí)取壓位置的不同而(ér)不(bú)同。取壓(yā)方法有很多種(zhǒng)，這裏所采用(yòng)的(de)取壓方法(fǎ)爲法蘭取(qǔ)壓(yā)。即上流取壓孔(kǒng)設(shè)置在(zài)離孔闆上流端(duān)面25士(shì)1mm地方，下流(liú)取壓(yā)孔設置在(zài)離孔闆下流端(duān)面25±lmm的(de)地方。根據(jù)柏努力方程推(tuī)導出質量(liàng)流(liú)量(liàng)公式爲:
 
式中:qn一标準狀态(tài)下天(tiān)然氣(qì)流量(liàng)體積(jī);
　　as一秒(miǎo)計量系數(shù);
　　c一流出(chū)系數(shù);
　　e一(yī)漸進(jìn)速(sù)度系數(shù);
　　d一孔闆(pǎn)開(kāi)孔直(zhí)徑;
　　fg一(yī)相對(duì)密度(dù)系數(shù);
　　ε一可膨脹性系數;
　　fz一超(chāo)壓縮因子;
　　ft一(yī)流動(dòng)溫度系數;
　　p1一孔闆上遊側(cè)取壓孔氣流絕(jué)對靜(jìng)壓;
　　△p一氣流流經(jīng)孔闆(pǎn)時産生的(de)差壓。
其中:c=0.5959+0.0312β2.1-0.1840β8+0.0029β2.5(106/red)0.75
β=d/d
red=管徑雷諾數.
α=ce=c/√1-β4
　　根據上式對天然氣流(liú)量測(cè)量誤差進(jìn)行分析如下:(1)置入參數誤差分(fèn)析:①當孔闆孔徑出現(xiàn)誤差時,如(rú)果d值偏大,則得(dé)出β值(zhí)偏大,所以(yǐ)e值偏大。因而所(suǒ)得氣量偏大,反之所(suǒ)得(dé)氣量偏小;②當計量管内徑出現誤差,如果d值偏大.則得(dé)出β值(zhí)偏(piān)小(xiǎo),所以e值(zhí)偏小。因而所(suǒ)得氣量偏(piān)小(xiǎo),反(fǎn)之所得氣(qì)量偏(piān)大;③當天然氣的(de)真實(shí)相對密度(dù)有誤,如果(guǒ)gr值偏大,因爲(wèi)fg=√1/gr所以得(dé)出fg偏小(xiǎo),因(yīn)而所得氣(qì)量偏小，反之所得(dé)氣(qì)量偏(piān)大。
(2)測(cè)量參(cān)數誤(wù)差分析:①當溫(wēn)度(dù)測量(liàng)出現(xiàn)誤差(chà),如果t偏大，因爲(wèi)fr=√293.15/t所以得(dé)出ft偏小,因而所(suǒ)得氣量(liàng)偏小(xiǎo),反之所得(dé)氣量(liàng)偏(piān)大;②當差(chà)壓測(cè)量(liàng)出(chū)現誤(wù)差，如果△p偏大,所(suǒ)得氣量偏(piān)大,反(fǎn)之所得(dé)氣量偏小;③當壓力測量出現(xiàn)誤(wù)差(chà),如果(guǒ)p1偏大(dà),所得氣量(liàng)偏大,反之(zhī)所得(dé)氣量(liàng)偏小(xiǎo)。
　　置(zhì)入(rù)參數中(zhōng)的gr每年(nián)需要(yào)做(zuò)兩次氣(qì)樣分(fèn)析(冬、夏季取樣(yàng)),相比(bǐ)d、d而言(yán)起着極(jí)爲重要(yào)的做用,而測量(liàng)參數△p在現(xiàn)場測(cè)量中由于積液(yè)問題(tí)變化(huà)較大(dà)。gr、△p發生(shēng)很小的變(biàn)化時,對體積流(liú)量産生很大的(de)計算(suàn)誤差,一-年(nián)下(xià)來将(jiāng).因測量(liàng)誤差而造(zào)成經(jīng)濟損(sǔn)失。
2.工藝、安(ān)裝誤差(chà)分析
(1)導(dǎo)壓管(guǎn)至儀表間(jiān)的接頭、儀表閥(fá)漏氣或堵塞,使儀.表記錄(lù)的差(chà)壓△p大(dà)于(yú)實際值(zhí),造成計算(suàn)的流量(liàng)偏(piān)大。反之，上(shàng)流導壓管(guǎn)至儀(yí)表間的接(jiē)頭、儀(yí)表閥漏氣或堵塞,平衡閥(fá)漏氣(qì),造成(chéng)計算的流(liú)量偏(piān)小。
(2)導(dǎo)壓管.上隔離器(qì)的兩(liǎng)個容(róng)器中(zhōng)的液(yè)面不在同一高度上，上流導壓(yā)管液面(miàn)比下(xià)流導壓管(guǎn)的高,使(shǐ)儀表記錄的差(chà)壓△p值(zhí)比(bǐ)實際的(de)大,造成計算流(liú)量偏(piān)大,反之,造(zào)成計算流(liú)量偏小。
(3)孔(kǒng)闆(pǎn)太厚，使(shǐ)流體流過時阻(zǔ)力增大,因而使(shǐ)差壓增大(dà)，使實(shí)際流(liú)量系數減小,計算流量值(zhí)偏大(dà)。
(4)孔(kǒng)闆入口(kǒu)邊緣(yuán)磨損(sǔn)、變鈍(dùn)或腐蝕出缺口(kǒu)，使實際(jì)流(liú)量系數大于計(jì)算流量系(xì)數,同(tóng)時記錄壓(yā)差偏低,将(jiāng)造成計算(suàn)氣量(liàng)偏小(xiǎo)。
(5)測(cè)量(liàng)管道内部(bù)粗糙、生鏽(xiù)、髒污(wū)及各種污(wū)物在孔闆前下(xià)角沉積下(xià)來(lái)，也(yě)将造(zào)成(chéng)計(jì)算氣(qì)量減小。
(6)孔闆前(qián)有凸入管道内部的(de)焊縫或墊(niàn)片,如墊片内徑(jìng)爲管(guǎn)子内(nèi)徑的95%時,流量(liàng)偏小約(yuē)2%,墊片(piàn)内(nèi)徑爲管(guǎn)子内徑(jìng)的90%時,流(liú)量則(zé)偏小約4%。
(7)下(xià)流導壓管漏氣或堵塞(sāi)，使儀表(biǎo)記錄的差壓比實際大,甚至達(dá)滿量程造成計(jì)算流量(liàng)偏(piān)大。
　　綜(zōng)上所述(shù),孔(kǒng)闆計量方(fāng)法産生的(de)誤差原因(yīn)較多,對天然氣(qì)計(jì)量(liàng)的正确率(lǜ)有很(hěn)大的影響。
3.改進(jìn)和預(yù)防措(cuò)施
(1)安裝一(yī)個盡可能(néng)大的(de)沉(chén)澱容器(qì)并定期放(fàng)空,這樣在一(yī)定程度(dù)上可(kě)減少(shǎo)管徑(jìng)的髒(zāng)污程度,從(cóng)而減(jiǎn)少誤差。
(2)必(bì)須有(yǒu)排除(chú)管内(nèi)積水(shuǐ)和氣(qì)體的管路,正負導壓管(guǎn)應避免水平(píng)安裝,要有一(yī)定(dìng)傾斜(大約1/10以上(shàng)),并平行并列敷(fū)設。必須(xū)注意在導(dǎo)壓管周(zhōu)圍不産生(shēng)溫度差,當(dāng)兩導管産生溫度差時,中間的流體密度變化(huà),差壓計的零點(diǎn)飄移。遠離熱源(yuán),但在寒冷地區(qū)要采取防凍措(cuò)施。
(3)安裝(zhuāng)工藝頂(dǐng)部應設置(zhì)放氣閥,凹部(bù)應設置(zhì)放水(shuǐ)閥。當(dāng)導管(guǎn)内的(de)氣體存在(zài)氣泡時就(jiù)不能(néng)傳遞差(chà)壓(yā)。同時(shí)導壓管上正負(fù)壓隔(gé)離(lí)罐(guàn)安裝(zhuāng)标高應一(yī)緻,隔(gé)離罐(guàn)液面必須(xū)-一樣(yàng)高。
(4)從公式(shì)中還可看出,溫(wēn)度、流體密度、壓(yā)縮系(xì)數等都影(yǐng)響流(liú)量測量的(de)精度(dù),所(suǒ)以必須(xū)加強現(xiàn)場計量(liàng)管理,消除(chú)人爲(wèi)誤差的影響,從而達(dá)到(dào)正(zhèng)确測(cè)量的目的。

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