如何提高孔板流量計(jì)測(cè)量準(zhǔn)確度
發(fā)布時(shí)間：2022-04-10 23:57:44
影響標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)；標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)測(cè)量精度的因素由標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置、二次測(cè)量?jī)x表和測(cè)量差壓、溫度及相關(guān)參數(shù)的信號(hào)引線標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)計(jì)量系統(tǒng)組成。正常情況下，測(cè)量精度能滿足SYT6143-1996《天然氣流量標(biāo)準(zhǔn)》孔板測(cè)量方法的要求。在實(shí)際測(cè)量工作中，以下因素會(huì)影響天然氣流量測(cè)量的準(zhǔn)確性。
天然氣實(shí)際流動(dòng)狀態(tài)對(duì)測(cè)量的影響；根據(jù)SYT 6143-1996《天然氣流量標(biāo)準(zhǔn)》孔板測(cè)量方法，通過(guò)節(jié)流裝置的氣體流量必須是保持亞音速穩(wěn)定性或隨時(shí)間緩慢變化的單相牛頓流體。氣流通過(guò)孔板前，其流梁必須與管道軸線平行，不得有旋轉(zhuǎn)流，尤其不適用于脈動(dòng)流的流量測(cè)量。然而，在現(xiàn)場(chǎng)使用中，實(shí)際的流動(dòng)狀態(tài)根本不能滿足這種理想的實(shí)驗(yàn)室參考條件的要求。
由于氣井產(chǎn)水、壓縮機(jī)增壓、用戶用氣不均、輸氣管道無(wú)集液器、管道下部聚集的天然氣凝析油流量不均、調(diào)壓閥性能不穩(wěn)定、閥芯彈跳、分離器疏水閥啟閉等干擾因素，計(jì)量管道中會(huì)出現(xiàn)脈動(dòng)流或渦流。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在孔板上游的直管段40d中產(chǎn)生的渦流將使流量指示降低9%。
標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置偏離標(biāo)準(zhǔn)的影響；孔板流量計(jì)的流出系數(shù)C在實(shí)驗(yàn)室參考條件下進(jìn)行標(biāo)定，上游直管段足夠長(zhǎng)，即孔板節(jié)流裝置應(yīng)在規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)下進(jìn)行標(biāo)定。其幾何尺寸和流體力學(xué)應(yīng)與其計(jì)量特性曲線相似。當(dāng)孔板、孔板和孔板夾持器前后的直管長(zhǎng)度不符合標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，尤其是當(dāng)孔板入口的直角銳度和測(cè)量管內(nèi)壁的粗糙度不符合標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，會(huì)導(dǎo)致氣流流型畸變，并改變流出系數(shù)C的值，從而影響流量計(jì)的精度。根據(jù)文獻(xiàn)，對(duì)于小孔徑孔板，只要入口邊緣稍微圓化，就會(huì)導(dǎo)致流量測(cè)量值的負(fù)偏差為5%，嚴(yán)重磨損和介質(zhì)污染孔板也會(huì)導(dǎo)致負(fù)偏差為12%。
流量積分方法不當(dāng)對(duì)測(cè)量的影響；標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置和不同配置的二次測(cè)量?jī)x表構(gòu)成了不同的流量積分方法。標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)用于測(cè)量天然氣流量，其流量值與天然氣成分、壓差、壓力、溫度等有關(guān)。流量測(cè)量系統(tǒng)未嚴(yán)格按照測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的要求配置相應(yīng)的測(cè)量?jī)x器，以及氣體壓力的變化，流量累積期間的溫度和天然氣成分沒(méi)有得到充分補(bǔ)償，導(dǎo)致流量計(jì)精度下降。
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測(cè)量管理對(duì)測(cè)量的影響；根據(jù)多年的測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和經(jīng)驗(yàn)，如果在測(cè)量過(guò)程中不嚴(yán)格執(zhí)行測(cè)量管理規(guī)定中要求的定期維護(hù)和檢查，將降低測(cè)量精度。如果節(jié)流裝置沒(méi)有定期檢查和清潔，孔板取壓裝置嚴(yán)重污染，孔板上游表面的污垢堆積，因此測(cè)量結(jié)果很低，無(wú)法估計(jì)額外的誤差；計(jì)量旁通管線閥內(nèi)部泄漏，使計(jì)量值偏低；測(cè)量和測(cè)試儀器的不當(dāng)使用和維護(hù)會(huì)導(dǎo)致測(cè)量參數(shù)的額外誤差。同時(shí)，人為因素有意或無(wú)意地滲透到流量參數(shù)的測(cè)量和計(jì)算中，導(dǎo)致不同程度的傾向性測(cè)量，在校準(zhǔn)、取值和計(jì)算過(guò)程中傾向于有利方面，這實(shí)際上擴(kuò)大了流量測(cè)量的不確定度。
改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)；精度標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)流量測(cè)量的精度不僅取決于標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)、加工、制造、檢驗(yàn)、安裝、使用和維護(hù)，還取決于合理的儀表配置和選擇、計(jì)量工況、，流量積累方法和計(jì)量技術(shù)管理水平。為了提高標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)的精度，可以采取以下措施。
標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置的制造和安裝；使用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)測(cè)量天然氣流量必須嚴(yán)格遵守；標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)、加工、制造、檢驗(yàn)、安裝和使用應(yīng)符合SYT6143-1996標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。特別是孔板測(cè)量管直角入口邊緣銳度和內(nèi)壁粗糙度的加工和檢查孔板保證前后直管段的長(zhǎng)度、直管段的圓度和臺(tái)階度，以及孔板保證與測(cè)量管的同軸度。此外，開(kāi)發(fā)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的孔板流量計(jì)設(shè)計(jì)軟件可以提高節(jié)流裝置設(shè)計(jì)和儀表選型。
技術(shù)水平?？筛鼡Q孔板裝置和定值節(jié)流裝置；可更換孔板節(jié)流裝置是一種新型節(jié)流裝置。節(jié)流元件**安裝在固定座中（座通過(guò)法蘭與管道連接）。無(wú)需拆卸管道或停止流體傳輸，即可輕松提起孔板進(jìn)行檢查、清潔或更換，以確保測(cè)量精度。采用液壓升降裝置，升降方便，特別適用于大直徑孔板。節(jié)流裝置還配備了清洗室和清洗機(jī)構(gòu)，為解決污垢介質(zhì)尤其是單井天然氣。
結(jié)論；根據(jù)SYT6143-1996標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和安裝標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置，根據(jù)《天然氣計(jì)量系統(tǒng)技術(shù)要求》（GBt18603-2001），開(kāi)發(fā)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)設(shè)計(jì)和儀表選型計(jì)算軟件，采用可更換的孔板裝置和定值節(jié)流裝置，采用合理的流量積累方案，為計(jì)量系統(tǒng)配備和選擇儀表，采取有效措施減少脈動(dòng)流的影響，定期跟蹤測(cè)量值的來(lái)源，加強(qiáng)對(duì)測(cè)量管理人員和測(cè)量技術(shù)人員的培訓(xùn)，建立和完善各種測(cè)量規(guī)章制度，將有效提高standard
孔板流量計(jì)的測(cè)量精度。
181-5507-8261
