摘(zhāi)要:随着(zhe)我國對天然氣資源的(de)需(xū)求量不斷上(shàng)升,天然氣在我國能源結(jié)構中比重不斷增加(jiā)。天然氣(qì)流量的(de)正确計量是開(kāi)展貿(mào)易的重要(yào)依據(jù),也是企業優化資(zī)源(yuán)量配置、提(tí)高天然氣(qì)生産效率的重要依據。新時期(qī)天然氣計(jì)量朝(cháo)着智(zhì)能化、自動(dòng)化、遠程(chéng)化(huà)、能量(liàng)計量(liàng)、量值溯源(yuán)由靜态單(dān)參數(shù)變爲動态多參數等方(fāng)向(xiàng)發展(zhǎn),對于(yú)進一步降(jiàng)低企業生(shēng)産成(chéng)本、提(tí)升(shēng)計量(liàng)效(xiào)率、提高企(qǐ)業經濟效益具有重(zhòng)要意義。
随(suí)着我國經濟(jì)快速發(fā)展,國民經(jīng)濟水平及生活水平(píng)得到大幅提升,對環境的(de)保護(hù)意(yì)識及(jí)保護力(lì)度不(bú)斷加大,天(tiān)然氣作爲(wèi)新能(néng)源,在能(néng)源(yuán)結構(gòu)中的比例(lì)持續(xù)提(tí)高,天然(rán)氣的(de)需求量也不斷.上升(shēng)。在(zài)天(tiān)然氣(qì)資源(yuán)的開(kāi)發、輸送、貿易過程中,計量是重(zhòng)要的(de)環節(jiē),天然氣計量的正确(què)率對企業(yè)效益影響(xiǎng)重大,天然(rán)氣流(liú)量計
量越來越(yuè)受到企業(yè)重視(shì)。現階(jiē)段,對天然(rán)氣計量(liàng)有新的要求,主要(yào)體現(xiàn)在以下幾個方(fāng)面:(1)計量的正确(què)率。天然氣(qì)計量的正确(què)率(lǜ)直接關系到貿易環節,是(shì)關系到企(qǐ)業與用(yòng)戶(hù)利益,保證公平(píng)公正(zhèng)的基礎。同(tóng)時正确計量(liàng)也對于(yú)企(qǐ)業(yè)優化庫存量、合理配置天(tiān)然氣資源具有(yǒu)重要(yào)意義(yì);(2)計量(liàng)的及時性(xìng)。計量(liàng)的及時性主要(yào)表現在(zài)通(tōng)過各種實(shí)時(shí)計量終(zhōng)端,實現(xiàn)系統性(xìng)計量(liàng),根據市場(chǎng)對(duì)天然氣(qì)資源(yuán)需求,優化企業(yè)庫存(cún)與市場需(xū)求的(de)平衡(héng),優化(huà)企業輸送(sòng)網絡,确(què)保企業效益(yì)最大化;(3)計(jì)量的(de)經濟性。計量的經濟性(xìng)主(zhǔ)要表現在通過合理配置計量(liàng)系統,采用先進計量技術,達到降低企業計(jì)量成本(běn)、提升企業(yè)天然(rán)氣計量效率的(de)目的(de)。随(suí)着傳感器技(jì)術、電子信息技術(shù)的發展,天然(rán)氣計量技(jì)術(shù)也在不(bú)斷發(fā)展,充分(fèn)應用新(xīn)型計量(liàng)技術,滿足企業(yè)計量需(xū)求,在提升企業計量技術水平(píng)的同時,降低計(jì)量成本(běn),對于實現天然氣(qì)企業可持(chí)續發展具(jù)有重(zhòng)要意(yì)義。
1天(tiān)然氣(qì)流量計類(lèi)型及技術現狀
1.1差壓式流量計(jì)
差壓式流量計(jì)
組成部(bù)分主要(yào)有孔闆、噴嘴等(děng)節流裝置、差壓(yā)計等,差(chà)壓式流量計通過節流(liú)裝置産(chǎn)生壓差(chà)信号(hào),然後轉換(huàn)成電信号(hào),記錄點信(xìn)号(hào),然後通(tōng)過顯(xiǎn)示裝.置顯(xiǎn)示。差壓式流量(liàng)計結構簡單(dān),維(wéi)護方(fāng)便(biàn),使用穩定,設備(bèi)壽(shòu)命長,施工(gōng)成本低,因(yīn)此(cǐ),差壓式流量計使用較爲普(pǔ)遍。
1.2電磁流(liú)量計(jì)
電磁(cí)流(liú)量計
通過測定導(dǎo)電流(liú)體(tǐ)流量達到計(jì)量效果(guǒ),主要組成部件是測量(liàng)管,其内壁(bì)光滑(huá)阻力(lì)小,不損失壓力,測量精度(dù)高,因此,電磁流量計得到(dào)了廣(guǎng)泛的(de)應(yīng)用(yòng)。
電磁(cí)流量(liàng)計的激磁(cí)方式(shì)主要使用(yòng)商用頻率(lǜ),其頻率和商用電源(yuán)的頻率一(yī)樣,前期由(yóu)于(yú)受(shòu)到其(qí)他商(shāng)用(yòng)電(diàn)源的(de)影響,測量精度不夠,測(cè)量穩定性差,後期采用(yòng)低頻(pín)激磁或方波激(jī)磁,提高了(le)檢查的(de)精度和(hé)穩定性,消除了(le)噪音的(de)幹擾,檢(jiǎn)查精(jīng)度大(dà)大提(tí)高。目前(qián),随(suí)着技(jì)術的(de)不斷更新(xīn),研制了無極電磁流(liú)量計,無極(jí)電磁流(liú)量(liàng)計穩定性(xìng)好(hǎo),抗幹擾(rǎo)能力強,檢查(chá)精(jīng)度高,儀表可靠(kào)性高(gāo)。
1.3超聲(shēng)波流量計
超聲(shēng)波流量計
不同(tóng)于其(qí)他流量計(jì),它不與被測流體接(jiē)觸,超(chāo)聲波流量(liàng)計安裝在天然(rán)氣管道的外部(bù),安裝方式很方(fāng)便簡(jiǎn)單。超聲波(bō)流量(liàng)計有2種測試方式,即時間(jiān)差法(fǎ)和(hé)多普勒(lè)效應法,通常一(yī)台流量計隻使(shǐ)用一種測量方(fāng)法,也(yě)有同時具(jù)備兩種測試方(fāng)法的流(liú)量(liàng)計(jì)。這(zhè)大大(dà)提高了超(chāo)聲波流量計的(de)檢查(chá)精(jīng)度,縮短(duǎn)了檢測周期。随(suí)着技術的發展,超聲波(bō)流(liú)量計朝着便攜式、穩(wěn)定性、應用(yòng)廣等(děng)方面發展。
1.4容積(jī)式流量計(jì)
容量式流量計(jì)通過(guò)對流量進行連(lián)續測量,實現計(jì)量效果。根(gēn)據計(jì)量容(róng)器的不同(tóng),容積(jī)式(shì)流(liú)量計(jì)有轉簡(jiǎn)型、橢圓(yuán)齒輪型、刮(guā)闆型(xíng)、活塞(sāi)往複型流(liú)量計(jì)等,此外(wài),還有雙(shuāng)轉子(zǐ)容量(liàng)式流(liú)量計、扭轉(zhuǎn)電螺旋型流量(liàng)計等,此外,還有(yǒu)
腰輪流量計
,這(zhè)種流量計(jì)轉子型線較好,計量(liàng)效果好,得到了(le)廣泛應用。
1.5渦輪(lún)流量計
渦輪(lún)
流(liú)量計
的葉(yè)輪旋(xuán)轉,通過(guò)天(tiān)然氣(qì)流速與葉輪角(jiǎo)速(sù)度成(chéng)正比,測(cè)量渦(wō)輪流(liú)量計(jì)葉輪的轉速,就(jiù)能實(shí)現對流量的計(jì)量。同時,在(zài)流量(liàng)計内安裝(zhuāng)有變(biàn)送器(qì),變送器能夠(gòu)将(jiāng)流量(liàng)信息以(yǐ)脈(mò)沖信(xìn)号輸(shū)出,将這些(xiē)脈沖信(xìn)号(hào)輸出(chū)給儀(yí)表顯示出來。同時,這(zhè)些脈(mò)沖信号可以轉(zhuǎn)換成數(shù)字信号,輸入(rù)計算機,方(fāng)便進行自動化(huà)控制。渦輪流量(liàng)計的誤差較小(xiǎo),通常(cháng)小于1%,适用(yòng)于氣體和(hé)液體(tǐ)計量,不受腐蝕(shí)性介質(zhì)影(yǐng)響,适(shì)用的(de)溫度、壓力(lì)範圍(wéi)較廣(guǎng)。但固體物質計量、流(liú)體溫度(dù)、黏度等(děng)都會(huì)影響(xiǎng)計量(liàng)儀器的(de)穩(wěn)定性。
1.6渦街流(liú)量計
渦(wō)街流量計
發展較早,主要是借(jiè)助流體的(de)振蕩(dàng)原理,實(shí)現對流(liú)量的檢測(cè),渦街(jiē)流(liú)量計(jì)具有檢(jiǎn)測精度(dù)高(gāo)、方便數字(zì)化測量及(jí)自動(dòng)化管理、設備結構簡單、安(ān)裝維護方便、設(shè)備穩定性(xìng)強、工(gōng)業化(huà)應(yīng)用效果(guǒ)好、應(yīng)用(yòng)範圍普(pǔ)遍等優點,此外(wài),這種流量(liàng)計測(cè)量範圍(wéi)較(jiào)廣,沒有零點漂(piāo)移,.結(jié)構簡單(dān),沒(méi)有轉(zhuǎn)動部(bù)件,工作穩(wěn)定等(děng)。正(zhèng)是由于(yú)這些(xiē)優(yōu)勢(shì),得到(dào)了廣(guǎng)泛(fàn)的(de)應用(yòng)。
1.7面積式流量計(jì)
面積式流量計(jì)通過(guò)一(yī)個錐形(xíng)的流道,在流道(dào)中間放(fàng)置一個(gè)浮子,當流體流動時(shí),浮子的受(shòu)力與其重(zhòng)量平(píng)衡,浮(fú)子達到靜(jìng)止狀态(tài),浮(fú)子的(de)高度(dù)反(fǎn)應流體(tǐ)流量大(dà)小(xiǎo),浮子(zǐ)穩定(dìng)的時候,其(qí)上下(xià)兩部分壓(yā)力差相等,浮子(zǐ)流量計(jì)類(lèi)似壓差式(shì)流量計。這(zhè)種流量計(jì)具有(yǒu)結構簡單(dān)、檢測(cè)精度高、檢(jiǎn)查範(fàn)圍廣(guǎng)、使用維護(hù)方便、成(chéng)本(běn)低廉的優(yōu)點,在小流(liú)量流體檢測中得到(dào)了廣(guǎng)泛的(de)應用(yòng)。
2天然(rán)氣流量計發展(zhǎn)探讨(tǎo)
随(suí)着我國(guó)石油天然氣企業的(de)快速(sù)發展(zhǎn),對天(tiān)然氣計(jì)量提出(chū)了新的要求,爲不斷滿足企業(yè)發展(zhǎn)需求,天(tiān)然(rán)氣計量(liàng)發展需(xū)求表現(xiàn)在(zài)以下幾個(gè)方面(miàn)。
2.1天然氣流量計(jì)量向(xiàng)着智能化、自(zì)動(dòng)化、遠程化(huà)的方(fāng)向發(fā)展(zhǎn)
随着人(rén)工智(zhì)能技術、自(zì)動化控制技術(shù)、信息傳輸技術的發(fā)展,這(zhè)些技(jì)術應用于天然流量(liàng)計(jì)量(liàng),推動(dòng)了向智能化、自動化(huà)、遠(yuǎn)程化方(fāng)向發展,通過網絡技(jì)術,實現對(duì)天然氣流(liú)量的(de)遠(yuǎn)程監控及管(guǎn)理。此外(wài),在天然氣監測中,流量(liàng)計量隻是(shì)一項重要參數,還需(xū)要監測溫(wēn)度、壓(yā)力、密度、組分等參數,這些參數使用不同(tóng)的傳(chuán)感器,通過将這(zhè)些參(cān)數集(jí)成到(dào)一個(gè)系統(tǒng),能夠實現(xiàn)系統化管(guǎn)理。
2.2實現由天然(rán)氣流量(liàng)計量向(xiàng)天然氣(qì)能量計(jì)量的轉變
天然氣流(liú)量(liàng)計(jì)量是(shì)比較(jiào)直接的計(jì)量方式,但随着經濟水平的不(bú)斷提高,能源需求量不斷增加(jiā),能源結(jié)構複雜,實現(xiàn)天然能量(liàng)的計量(liàng),能(néng)夠優(yōu)化能源配置,實(shí)現真正(zhèng)的市場(chǎng)經濟轉(zhuǎn)變,要實(shí)現天然氣能量(liàng)的計量,還需加(jiā)強能量計量基礎研究及相關(guān)配套計量設備(bèi)發展(zhǎn),完善天然(rán)氣(qì)計量體(tǐ)系。
2.3計(jì)量方(fāng)式(shì)、量值(zhí)溯(sù)源由靜态(tài)單參(cān)數向動态(tài)多參(cān)數發展
由(yóu)于天(tiān)然氣流量數據(jù)具有動态變化特點(diǎn),此(cǐ)前(qián)采用(yòng)單參數靜态計量的(de)方式(shì),滿足(zú)不了動态(tài)溯源(yuán)需求。目(mù)前(qián)通過(guò)裝置比對(duì)來實(shí)現流量(liàng)量(liàng)值統--,這種(zhǒng)裝置是固(gù)定裝置,其工作(zuò)特點(diǎn)不同于流(liú)量計計量,不能(néng)反映天(tiān)然流量(liàng)參數的動态變(biàn)化。因此,要(yào)加強對多參數,如流量、溫(wēn)度、壓(yā)力、組分等多參數的(de)動态(tài)量值溯源研究,實現量值(zhí)溯源由靜态單(dān)參數向動(dòng)态多(duō)參數轉變(biàn)。
3結語
随着我國經濟(jì)不斷向階(jiē)段發(fā)展天然(rán)氣作爲(wèi)清潔能(néng)源,在能源結構中的占(zhàn)比不斷(duàn)提升。天(tiān)然氣計量是天(tiān)然氣貿易(yì)的重(zhòng)要依(yī)據,也(yě)是企(qǐ)業優化資源量配置(zhì)、提高天然(rán)氣(qì)生産效率的(de)重要(yào)依據(jù)。及時(shí)、正确、經濟地實(shí)現對天(tiān)然氣計(jì)量,降(jiàng)低天然氣(qì)計量成(chéng)本、提升(shēng)計量效(xiào)率,對于(yú)天然(rán)氣企(qǐ)業取(qǔ)得市場競争優(yōu)勢、提(tí)升企業經濟效(xiào)益(yì)、實現可(kě)持續發(fā)展具有(yǒu)重要意義。
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