日期:2022-03-08 08:16:01
天然气的生产利用过程是一个工艺复杂、规模大、速度快、连续运行的系统。在这个系统中,用于不同目的的各种流量测量仪器可以在井场、集气站、配气站和用户家庭中看到。因此,流量测量仪准确性是人们选择流量计时必须考虑的重要指标。
孔板流量计的主要特点是结构易于复制、简单牢固、性能稳定可靠、使用寿命长、价格低廉。整个流量计由节流装置、差压变送器和流量显示器(或流量计算机)组成。在实际应用中,影响孔板流量计测量精度的因素很多,以下是几个方面。
(1)受测流体特性影响
由于天然气本身会随着外部环境温度的变化而变化,从而影响流量计的测量精度。因此,对于天然气的测量,必须首先确定天然气的工作温度和压力,因为外部温度的变化会改变天然气本身的压力和温度,这可能会导致密度和压缩系数的过度变化。由于低密度气体难以测量某些测量方法,因此需要改变所选的测量方法,或修正温度或压力,以确保测量的准确性。因此,在评估流量计的适应性时,应掌握气体的温度粘度特性。虽然由于温度和压力的变化,气体的粘度一般较低,但对流量测量的准确性仍有一定的影响。对于油田温度(伴随气体),含有大量饱和水蒸气,温度降低时会有水凝结;分离不干净的水含有油滴或油,属于脏介质;间歇性测量,会有油和水沉积在管道中,但有时会出现多组分流量,有时不能保证多相流量,如果气体的最小流量。
(二)仪表性能的影响
差压(孔板)流量计因其设计规范、简单、一致性好、无实际流量校准等优点而广泛应用于贸易结算,但在实际使用过程中,经常出现空跳、多计、少计、导压管高度校正等问题,使供需双方遭受不必要的损失。造成这些问题的原因:
1.根据差压变送器静压误差。JJG640-1994根据差压流量计验证规定,单向静压试验:在正压室加入公称压力,保持5min后撤压,待10min后,测量基本误差和回程误差,然后用同样方法对负压进行同样试验;双向静压试验:在正、负压室同时加25%的公称压力,待稳定后测量输出下限值的变化量,然后将压力上升到公称压力作同样的试验。在实际工作中,经常采用加工作静压,这种方法经常被推荐采用。具体操作方法是:在检定完毕后,先开平衡阀,再开正压阀,送正负压室工作压力,通过调整零点克服静压影响。
2.差压变送器的安装位置偏离正确位置,导致零点偏移。即差压变送器在使用一段时间后零点向上漂移0.5级差压变送器的零位输出电流超过4.08mA当压力变送器本身不一致时JJG640-1994差压流量计的验证程序JJG882-2004压力变送器验证规程的要求。
解决方案:首先选择稳定性好的差压变送器,然后缩短验证周期,经常检查第三验证周期,即打开平衡阀观察流量计算器是否有空跳。如有空跳,请计量验证部门重新验证。
3.影响和预防人为因素的措施。
(1)人为导致高压侧导压管泄漏,降低差压,从而降低流量计示值。具体方法:在高压管焊接、三阀组连接、排污阀等处人为导致泄漏。这种方法在监控系统中很难检测到,除非偷气量太大,否则在冬季和夏季通过现场突击检查很容易找到。
(2)人工打开三阀组中的平衡阀,导致压差降低,从而降低流量计示值。这种方法在监控系统中很难检测到,除非偷气太大,否则很难通过突击现场检查找到,因为蒸汽没有泄漏。将三阀组锁在箱内是常用的预防措施。
(3)人工打开差压变送器高压侧排水/排气阀,导致差压降低,现象和特点相同。
(4)压力变送器导压通道泄漏,降低压力示值,降低密度示值,导致流量计量低,现场检查可发现。
(5)在测温热电阻线上串联一个小电阻,增加温度示值,从而降低密度示值,导致流量低。除非串联电阻过大或过多,否则很难找到这种方法。
(6)修改压力变送器中的参数,如差压变送器,以降低压力示值,从而降低密度示值,导致流量计量低,现象特征与差压变送器相同。
(7)故意在过量范围和小流量下使用气体,利用压差流量仪表范围小的特点,使压差变送器固有输出信号限制小,过量范围越小,指示越小,故意避免压差流量计的正常测量范围,是最安全的偷气方式,但通过仔细分析监控数据,管理人员可以检测到。
解决孔板流量计测量问题的方法和建议
第一,加强管理,提高人员素质。孔板流量计易于偏离标准的原因在于仪表本身的工作原理与结构特点,仪器自身误差是制造时产生的,安装和使用误差则是在安装时或长期使用中由于流体介质腐蚀、磨损、沽污等造成的。因此,应严格按技术要求安装流量计量系统,消除安装误差。在使用过程中,操作人员应做好系统的检修、维护、保养工作,延长其使用寿命,减小计量误差。同时,在实际应用中应强化宣贯SY/T6143—19%标准强度。天然气流量标准孔板测量方法(SY/6143-1996)中提到了减少误差的方法。例如,在实际应用中,附录《节流安置部分偏离标准处理》规定了流出系数c增加两个修正系数,即孤独L板材人口尖锐度校正系数、管壁粗糙度校正系数或可更换孔板节流装置。因此,在天然气测量的实际应用中,应深入研究了解天然气流量的标准孔板测量方法)(SY/T6143—1996)严格按照标准安装、使用和处理数据,确保天然气计量的准确性。
第二,正确选择测量仪器。测量仪器应首选标准节流装置。当流量变化范围较大时,应考虑宽范围的智能差异。其他类型的测试仪器应仔细选择相应的测量天然气标准,二次仪器的测量模型应符合要求SY/T6143—19计算%的要求Fz可输入组分,实时计算c值。
三是加强技术培训,借鉴国外经验。引进、消化和吸收近年来发展起来的新型天然气测量技术。从国外情况来看,在国际天然气贸易中,能量测量几乎完全取代了传统的体积测量,而我国天然气测量领域的体积测量仍占据主导地位。为尽快符合国际标准,用户可与各科研机构共同开展天然气能量测量试验,并在此基础上完成标准化。为加快试验进度,建议引进国外先进的在线气相色谱系统和流量计算机,在消化引进技术的基础上开发适合我国国情的天然气能量测量系统。