氣體(tǐ)流量計(jì)的實流标定與現場(chǎng)應用
天然氣流量計(jì)量站(zhàn)概況
氣體(tǐ)流量計(jì)的實流标定與現場(chǎng)應用
中國石油工業天然氣流量計(jì)量站(zhàn)是亞洲投資規模*大(dà)的天然氣計(jì)量站(zhàn),擁有(yǒu)質量一時(shí)間(jiān)法(mt)**标準系統(其不确定度0.1%)和(hé)臨界流文丘利噴嘴次級标準系統(其不确定度0.25%)。标定壓力範圍:0.2~3.8MPa,标定工況流量範圍:5~6000m3/h。管徑範圍:DN25~DN400。迄今為(wèi)止,對美國、荷蘭、德國、新加坡、中國等國各種流量計(jì)進行(xíng)了實流标定與比對,積累了數(shù)萬個(gè)實驗數(shù)據。
氣體(tǐ)超聲流量計(jì)的實流标定與現場(chǎng)應用
1 實流标定
計(jì)量站(zhàn)用不确定度為(wèi)0.25%的臨界流文丘利噴嘴作(zuò)流量标準裝置,按AGA.NO.9 [4]報告草案并結合JJGl98-94檢定規程 [5]分别進行(xíng)了以下不同測試:①不同聲道(dào)(五、四、三、二、一);②不同管徑(DN300、DN150);③不同安裝條件(理(lǐ)想管路條件、非理(lǐ)想管路條件;"理(lǐ)想條件"是指安裝條件較理(lǐ)想,如170D以內(nèi)無彎頭,無過渡部件,無阻力件等。流場(chǎng)較穩定,如無脈動流,無旋渦流;"非理(lǐ)想條件"是指在超聲流量計(jì)上(shàng)遊13D前人(rén)為(wèi)加入阻力件、雙彎頭、T形彎頭、伸縮器(qì)、彙管等);④不同安裝方向(流量計(jì)正、反向安裝,聲道(dào)水(shuǐ)平、垂直安裝);⑤不同壓力(2.0MPa、1.2MPa、0.8MPa)。
(1)超聲流量計(jì)适宜于高(gāo)壓、大(dà)口徑、大(dà)流量工況條件,但(dàn)對小(xiǎo)流量尤其是拐點(*大(dà)流量的10%,用Qt表示)以下流量段應慎用(見圖1)。
圖1 12"Q.Sonic-5S超聲流量計(jì)理(lǐ)想管路後和(hé)非理(lǐ)想管路後測試結果比較(标況)
說明(míng):雙彎頭後測試中,除流量為(wèi)240m 3 /h時(shí),其相對示值誤差為(wèi)1.45%外,其餘各點都在指标內(nèi)。
(2)對同一生(shēng)産廠家(jiā)的超聲流量計(jì),聲道(dào)數(shù)越多(duō),流量計(jì)量準确度越高(gāo),性能越可(kě)靠(見表1)。
表1 相同條件下聲道(dào)數(shù)對超聲流量計(jì)的影(yǐng)響
序号 | 聲道(dào)數(shù) | 安裝條件 | Qt以上(shàng) | Qt以下 | ||
相對示值誤差(%) | 重複性(%) | 相對示值誤差(%) | 重複性(%) | |||
1 | 五聲道(dào) | 理(lǐ)想條件 | -0.32 | 0.16 | -0.64 | 0.30 |
2 | 三聲道(dào) | 理(lǐ)想條件 | -0.38 | 0.20 | 0.93 | 0.26 |
3 | 雙聲道(dào) | 理(lǐ)想條件 | -0.65 | 0.39 | -0.77 | 0.26 |
4 | 單聲道(dào) | 理(lǐ)想條件 | 0.96 | 0.44 | -1.14 | 0.48 |
(3)超聲流量計(jì)的出廠檢定與實流标定之間(jiān)存在一系統誤差,出廠幹檢法檢定合格需經實流校(xiào)準,有(yǒu)時(shí)由于安裝造成的誤差可(kě)能超過0.3%。如4S超聲流量計(jì)其出廠時(shí)流量系數(shù)定為(wèi)0.9962,在理(lǐ)想管路測試能保證**度優于±0.5%,但(dàn)在非理(lǐ)想管路條件下實流校(xiào)準設置的參數(shù),在"理(lǐ)想管路條件"2.0MPa與0.7MPa壓力測試時(shí),偏差大(dà)于AGA.NO.9關于管路安裝影(yǐng)響不大(dà)于0.3%的規定,因此應根據現場(chǎng)工況條件進行(xíng)實流标定
(4)超聲流量計(jì)的計(jì)量不受氣體(tǐ)流向的影(yǐng)響,能以相同準确度進行(xíng)雙向流量計(jì)量(見圖2)。
圖2 12''4S超聲流量計(jì)理(lǐ)想管路下正、反向流量示值誤差比較圖(流量計(jì)系數(shù)0.9962)