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天然气流量宽量程的计量

2011/3/8 8:21:34  来源:中国计量测控网 
字号: 13号字 16号字

  摘要:介绍了天然气计量中宽量程工况的诸多解决方案,包括:多路不同流量计量范围的标准孔板流量计并联;同一标准孔板流量计并联不同差压范围的一体化流量计算机;变换标准孔板流量计孔板8值等。在实际运用中采用了基于同一标准孔板流量计并联不同差压范围的一体化流量计算机的方案,取得了较好的应用效果。

  关键词:天然气计量;宽量程;标准孔;板流量计

  1 存在的问题

  天然气流量计量已经成为天然气工业发展的重要制约因素,是天然气使用中必须解决的一个重要问题,尤其是宽量程计量方案的解决。

  标准孔板流量技术具有标准化程度高,使用简单可靠,无特殊要求时无需实流标定等特点。但标准孔板流量计量程比较窄,依据《用标准孔板流量计测量天然气流量(SY/T6143—2004)》规定一般为1;3,最大不超过1:4,因而其在天然气流量宽量程计量应用中存在一定的难度。在新疆油气田,标准孔液流量计是天然气计量的主要仪表。

  以某气田外输天然气流量范围为5×104~20×104 ITl3/d,流量远期最大将至35×lO‘m3/d为例,流量变化范围较宽,相对于目前国内常用天然气流量计量仪表,综合考虑,有多种宽量程计量方案可供选择。

  2 解决方案

  (1)多路不同流量计量范围的标准孔板流量计并联。通过计量回路的组合、切换以适应流量量程的变化,达到精确计量的目的。依据《用标准孔板流量计测量天然气流量(SY/T6143—2004)》规定,单路标准孔板流量计量程比为1:3~1:4,本工程可设标准孔板流量计计量回路2路,设备用回路2路,单路计量回路配置1片孔板及1台一体化流量计算机。

  本方案简单易行,适应范围广;但相应检测、控制仪表较多,投资较高,存在切换误差。

  (2)同一标准孔板流量计并联不同差压范围的一体化流量计算机。计量回路采用l台标准孔板流量计,配置2台或多台不同差压范围的一体化流量计算机进行量程切换,以适应流量量程的变化,达到精确计量的目的。

  依据《用标准孔板流量计测量天然气流量(SY/T6143—2004)》规定,单路标准孔板流量计量程比为1:3~1:4,本例工程中可设标准孔板流量计计量回路1路,设备用回路1路,单路计量回路配置1片孔板及2台不同差压、压力范围的一体化流量计算机。

  本方案简单易行,适应范围广,相应检测、控制仪表较少,投资较低;但雷诺数适用范围有限,压力损失在高雷诺数时较大,部分流量量程对应的流量不确定度较大。

  (3)变换标准孔板流量计孔板B值。计量回路采用1台标准孔板流量计,配置2片或多片不同流量范围的孔板,并进行量程切换以适应流量量程的变化,达到精确计量的目的。

  依据《用标准孔板流量计测量天然气流量(SY/T6143—2004)》规定,单路标准孔板流量计量程比为1:3~1:4,本例工程中可设标准孔板流量计计量回路1路,设备用回路1路,单路计量回路配置2片不同流量范围的孔板及1台一体化流量计算机。

  本方案简单易行,适应范围广,相应检测、控制仪表较少,投资较低;但只能采用高级孔板节流装置进行在线切换不同流量范围的孔板,且仅能人工切换,不利于远程自动控制,存在切换误差,管理不便。·

  (4)气体涡轮流量计的应用。气体涡轮流量计是目前国内外天然气常用计量仪表之一,其精确度高,重复性好,量程比较宽。

  本例工程中可设气体涡轮流量计计量回路1路,设备用回路1路,单路计量回路配置1台流量计算机。本方案简单易行,适应范围广,相应检测、控制仪表较少;但投资较高,计量介质洁净度要求较高,结构存在阻流件及可动部件,流速变化时易受冲击而损坏,需经实流标定。

  (5)气体超声波流量计的应用。气体超声波流量计也是目前国内外天然气常用计量仪表之一,其精确度高,重复性好,量程比较宽。.本例工程中设气体超声波流量计计量回路1路,设备用回路l路,单路计量回路配置1台流量计算机。

  本方案简单易行,适应范围广,相应检测、控制仪表较少,结构中无阻流件及可动部件;但投资较高,需经实流标定。

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