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如何有效提高管道氮?dú)饬髁坑?jì)計(jì)量準(zhǔn)確度幾個(gè)途徑
點(diǎn)擊次數(shù)：2722 發(fā)布時(shí)間：2021-01-08 06:30:07
管道氮?dú)饬髁坑?jì)是一種過程流量檢測儀表的一種節(jié)流裝置，通過三閥組、差壓變送器等元件而構(gòu)成一個(gè)完整的測量系統(tǒng)，因?yàn)榫哂杏凭玫膽?yīng)用歷史，管道氮?dú)饬髁坑?jì)在使用中建立了完善的設(shè)計(jì)、計(jì)算、規(guī)格、選型數(shù)據(jù)庫表同，并形成了一套標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)與安裝規(guī)范。工程設(shè)計(jì)中孔板作為一種標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)流元件得到廣泛的應(yīng)用，在熱電廠、暖氣煤氣傳輸、市政污水測量等許多領(lǐng)域都有使用，是工程人員進(jìn)行流量檢測設(shè)計(jì)的*選方案。
采用管道氮?dú)饬髁坑?jì)時(shí)，對(duì)孔板加工的技術(shù)要求十分嚴(yán)格，必須符合**標(biāo)準(zhǔn)或部頒標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，否則，會(huì)給天然氣流量測量結(jié)果帶來誤差。
（1）孔板偏心：實(shí)驗(yàn)表明，孔板偏心引起的計(jì)量誤差一般在2% 以內(nèi)，孔徑比β值愈高，偏心率影響愈大，所以，應(yīng)避免采用β值高的孔板。
（2）孔板彎曲：由于安裝或維修不當(dāng)，使孔板發(fā)生彎曲或變形，導(dǎo)致流量測量誤差較大。在法蘭取壓的孔板上進(jìn)行測試結(jié)果，孔板彎曲產(chǎn)生的*大誤差約為3. 5% 。
（3）節(jié)流裝置內(nèi)突出物：節(jié)流裝置中伸入管內(nèi)的墊片、焊縫等也會(huì)使流量測量產(chǎn)生一定的誤差，誤差大小與突出物的位置、孔板與突出物的距離以及突出高度有關(guān)。試驗(yàn)證明，當(dāng)β= 0. 7，突出物體位于孔板上游2倍管徑處時(shí)，產(chǎn)生的誤差*大；若突出物位于上游孔板處，誤差為16% ～50% ，若將突出物位于孔板下游時(shí)，對(duì)計(jì)量準(zhǔn)確度的影響要小些。
提高管道氮?dú)饬髁坑?jì)計(jì)量準(zhǔn)確度途徑
（1）管道要求：**標(biāo)準(zhǔn)對(duì)計(jì)量管長度、直管、圓度和內(nèi)表面粗糙度等都有嚴(yán)格的技術(shù)要求。當(dāng)計(jì)量管*小長度不能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，會(huì)給流量測量結(jié)果帶來偏差，其大小與孔徑比β和雷諾數(shù)有關(guān)，所以必須在孔板前面的直管上安裝整流器，才能保證計(jì)量準(zhǔn)確度。
（2）安裝要求：孔板入口端面必須與管道軸線垂直，其偏差不能超過1度。安裝孔板時(shí)要注意裝入管道的方向，嚴(yán)禁反裝，必須符合標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同軸度公差的要求。法蘭、孔板與取壓裝置之間的密封墊片厚度不得大于0. 03D 。墊片的安裝不得突入直管段內(nèi)或取壓裝置內(nèi)腔，不得擋住取壓口及引起取壓位置的改變。新建站場必須在管道吹掃并運(yùn)行幾天后，再將孔板安裝到節(jié)流裝置上，以免孔板被氣體中的液、固體雜質(zhì)損傷或污染。
要正確選擇與使用差壓計(jì)，差壓計(jì)量程過大，流量較小，差壓計(jì)工作在30% 以下，會(huì)大大降低流量測量準(zhǔn)確度，當(dāng)計(jì)量流量減小后，要及時(shí)更換差壓計(jì)的量程彈簧或孔板規(guī)格，否則，差壓誤差會(huì)成倍增加。
在選擇儀表差壓值時(shí)，既要考慮孔徑比β，又要使經(jīng)過孔板壓力損失后的壓力能滿足生產(chǎn)需要。法蘭取壓β值應(yīng)在0. 15～0. 7之間，這樣既可保證計(jì)量準(zhǔn)確度，又可以減少壓力損失。
（1）脈動(dòng)流的起因。管道中氣體的流速和壓力發(fā)生突然變化，造成脈動(dòng)流，它能引起差壓的波動(dòng)，使記錄曲線變成一個(gè)寬帶。
①天然氣井若為氣水同產(chǎn)，這些井的計(jì)量差壓均發(fā)生波動(dòng)；
②長輸管道或氣田管道積液造成計(jì)量差壓波動(dòng)；
③天然氣壓縮機(jī)的使用使計(jì)量差壓發(fā)生波動(dòng)；
④氣井之間的壓力干擾造成的差壓波動(dòng)；
⑤用戶用氣不均衡，氣量在瞬間發(fā)生急劇變化，供氣調(diào)壓閥突然開大或關(guān)小也會(huì)導(dǎo)致差壓波動(dòng)。
（2）抑制脈動(dòng)流的方法。
①消除或遠(yuǎn)離脈動(dòng)源：采取控水采氣；采用高效分離器，加強(qiáng)氣水分離；對(duì)積存在計(jì)量管段、導(dǎo)壓管、流量計(jì)高低壓波紋管室中及管道中的凝析液應(yīng)及時(shí)吹掃或清管。
②控制計(jì)量管段下流閥：實(shí)踐證明，控制下流閥對(duì)各類脈動(dòng)源引起的差壓波動(dòng)都有抑制作用。③加裝緩沖罐：可在測量管段前加裝緩沖罐，可儲(chǔ)存和釋放氣體的能量，有效地平抑各種脈動(dòng)源引起的差壓波動(dòng)，也可設(shè)置專門的脈動(dòng)衰減器。
④提高差壓和孔徑比β：對(duì)于同一條計(jì)量管道，若要提高差壓，就要降低孔板直徑，使孔徑比β降低，為了使差壓和孔徑終都提高，必須相應(yīng)減小計(jì)量管管徑。
⑤安裝調(diào)壓閥：在測量點(diǎn)前入口處加裝調(diào)壓閥，穩(wěn)定輸出壓力，可有效地減少脈動(dòng)現(xiàn)象對(duì)計(jì)量準(zhǔn)確度的影響。
影響管道氮?dú)饬髁坑?jì)測量準(zhǔn)確度的根本原因是節(jié)流裝置的幾何形狀和流動(dòng)狀態(tài)是否偏離設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。因此，在實(shí)際使用中，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求定期對(duì)節(jié)流裝置、孔板、雙波紋差壓計(jì)進(jìn)行檢查和調(diào)校，這樣才能減少計(jì)量誤差，確保計(jì)量準(zhǔn)確度。
氮?dú)饬髁坑?jì)在測量飽和蒸汽中對(duì)于生產(chǎn)效率的提升
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采用管道氮?dú)饬髁坑?jì)時(shí)，對(duì)孔板加工的技術(shù)要求十分嚴(yán)格，必須符合**標(biāo)準(zhǔn)或部頒標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，否則，會(huì)給天然氣流量測量結(jié)果帶來誤差。
（1）孔板偏心：實(shí)驗(yàn)表明，孔板偏心引起的計(jì)量誤差一般在2% 以內(nèi)，孔徑比β值愈高，偏心率影響愈大，所以，應(yīng)避免采用β值高的孔板。
（2）孔板彎曲：由于安裝或維修不當(dāng)，使孔板發(fā)生彎曲或變形，導(dǎo)致流量測量誤差較大。在法蘭取壓的孔板上進(jìn)行測試結(jié)果，孔板彎曲產(chǎn)生的*大誤差約為3. 5% 。
（3）節(jié)流裝置內(nèi)突出物：節(jié)流裝置中伸入管內(nèi)的墊片、焊縫等也會(huì)使流量測量產(chǎn)生一定的誤差，誤差大小與突出物的位置、孔板與突出物的距離以及突出高度有關(guān)。試驗(yàn)證明，當(dāng)β= 0. 7，突出物體位于孔板上游2倍管徑處時(shí)，產(chǎn)生的誤差*大；若突出物位于上游孔板處，誤差為16% ～50% ，若將突出物位于孔板下游時(shí)，對(duì)計(jì)量準(zhǔn)確度的影響要小些。
提高管道氮?dú)饬髁坑?jì)計(jì)量準(zhǔn)確度途徑
（1）管道要求：**標(biāo)準(zhǔn)對(duì)計(jì)量管長度、直管、圓度和內(nèi)表面粗糙度等都有嚴(yán)格的技術(shù)要求。當(dāng)計(jì)量管*小長度不能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，會(huì)給流量測量結(jié)果帶來偏差，其大小與孔徑比β和雷諾數(shù)有關(guān)，所以必須在孔板前面的直管上安裝整流器，才能保證計(jì)量準(zhǔn)確度。
（2）安裝要求：孔板入口端面必須與管道軸線垂直，其偏差不能超過1度。安裝孔板時(shí)要注意裝入管道的方向，嚴(yán)禁反裝，必須符合標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同軸度公差的要求。法蘭、孔板與取壓裝置之間的密封墊片厚度不得大于0. 03D 。墊片的安裝不得突入直管段內(nèi)或取壓裝置內(nèi)腔，不得擋住取壓口及引起取壓位置的改變。新建站場必須在管道吹掃并運(yùn)行幾天后，再將孔板安裝到節(jié)流裝置上，以免孔板被氣體中的液、固體雜質(zhì)損傷或污染。
要正確選擇與使用差壓計(jì)，差壓計(jì)量程過大，流量較小，差壓計(jì)工作在30% 以下，會(huì)大大降低流量測量準(zhǔn)確度，當(dāng)計(jì)量流量減小后，要及時(shí)更換差壓計(jì)的量程彈簧或孔板規(guī)格，否則，差壓誤差會(huì)成倍增加。
在選擇儀表差壓值時(shí)，既要考慮孔徑比β，又要使經(jīng)過孔板壓力損失后的壓力能滿足生產(chǎn)需要。法蘭取壓β值應(yīng)在0. 15～0. 7之間，這樣既可保證計(jì)量準(zhǔn)確度，又可以減少壓力損失。
（1）脈動(dòng)流的起因。管道中氣體的流速和壓力發(fā)生突然變化，造成脈動(dòng)流，它能引起差壓的波動(dòng)，使記錄曲線變成一個(gè)寬帶。
①天然氣井若為氣水同產(chǎn)，這些井的計(jì)量差壓均發(fā)生波動(dòng)；
②長輸管道或氣田管道積液造成計(jì)量差壓波動(dòng)；
③天然氣壓縮機(jī)的使用使計(jì)量差壓發(fā)生波動(dòng)；
④氣井之間的壓力干擾造成的差壓波動(dòng)；
⑤用戶用氣不均衡，氣量在瞬間發(fā)生急劇變化，供氣調(diào)壓閥突然開大或關(guān)小也會(huì)導(dǎo)致差壓波動(dòng)。
（2）抑制脈動(dòng)流的方法。
①消除或遠(yuǎn)離脈動(dòng)源：采取控水采氣；采用高效分離器，加強(qiáng)氣水分離；對(duì)積存在計(jì)量管段、導(dǎo)壓管、流量計(jì)高低壓波紋管室中及管道中的凝析液應(yīng)及時(shí)吹掃或清管。
②控制計(jì)量管段下流閥：實(shí)踐證明，控制下流閥對(duì)各類脈動(dòng)源引起的差壓波動(dòng)都有抑制作用。③加裝緩沖罐：可在測量管段前加裝緩沖罐，可儲(chǔ)存和釋放氣體的能量，有效地平抑各種脈動(dòng)源引起的差壓波動(dòng)，也可設(shè)置專門的脈動(dòng)衰減器。
④提高差壓和孔徑比β：對(duì)于同一條計(jì)量管道，若要提高差壓，就要降低孔板直徑，使孔徑比β降低，為了使差壓和孔徑終都提高，必須相應(yīng)減小計(jì)量管管徑。
⑤安裝調(diào)壓閥：在測量點(diǎn)前入口處加裝調(diào)壓閥，穩(wěn)定輸出壓力，可有效地減少脈動(dòng)現(xiàn)象對(duì)計(jì)量準(zhǔn)確度的影響。
影響管道氮?dú)饬髁坑?jì)測量準(zhǔn)確度的根本原因是節(jié)流裝置的幾何形狀和流動(dòng)狀態(tài)是否偏離設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。因此，在實(shí)際使用中，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求定期對(duì)節(jié)流裝置、孔板、雙波紋差壓計(jì)進(jìn)行檢查和調(diào)校，這樣才能減少計(jì)量誤差，確保計(jì)量準(zhǔn)確度。
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