天然气计量中的存在问题及解决方法

铁推害筝:天然气计量中的存在问题夏解决方法天然气计量中的存在问题及解决方法Natural Gas Measurement Problems and solutions铁维富王干(扬州市计量测试技术研究所,江苏扬州225009)摘要:目前天然气生产与贸易计量中仍然采用标准孔板流量计,但该型号流馕计在实际应用中仍存在一些仪表配备、标准应用和计算方法上的问题影响天然气准确计量。针对上述问题,文章中提出了改进和完善的方法并收到了良好的实践效果。键词:天然气;计量1目前天然气计量中存在的问题及原因压力参数的测量误差而影响天然气流量的准确计量。同孔板节流装置的组成结构与组成时因天然气从地层中开采出来,虽经分离、除尘和过滤1.1结构:但所含成份十分复杂,从单井计量、集气计量到配气计孔板流量测量系统一般由节流装置(标准孔板)压量,气体组分各不相同,所以节流装置在使用中所受到的力变送器、差压变送器铂热电阻及流量积算仪组成。腐蚀程度亦各不同。特别对孔板直角人口边缘和测量管1.2孔板节流装置的组成内壁的冲刷腐蚀尤为严重,这将影响孔板直角人口边缘孔板节流装置包括孔板、孔板夹持器和上下游直管弧半径rk和测量管内壁的相对粗糙k/ld,使其超出规定段。其结构如图1所示。标准,导致流出系数c发生变化,最终使流量测量不确定度超出估计数。流出系数C偏离标准值的影响因素主要有3项。13仪器本身产生的误差(1)孔板入口直角锐利度超出标准规定。(2)管径尺寸1孔板节渡装置的组成与计算不符。(3)孔板厚度误差。(4)节流件附件产生台阶、1-上游侧第二阻流件;2-上游侧第一阻流件;3-孔板和孔板夹持偏心。(5孔板上游端面不平整度。(6)环室尺寸产生台阶、差压讯号管路5-下游侧第一阻流件:6-孔板前后测量管;{-第偏心。(7)取压位置不符合标准。(8)焊接、焊缝突出。(9)一阻流件与第二阻流件之间的直管段;41-孔板上游的直管段;2-孔板取压孔加工不规范或堵塞。(10)节流件不同轴度。下游的直管段14安装误差孔板流量计自20世纪70年代引人我国使用,逐步管线布置的偏离及取压管产生积液,温度传感器测在天然气流量计量中获得了广泛应用。经过多年的应用温元件距离装置较远其主要原因是装置前后直管段长与与实践产生了《用标准孔板流量计测量天然气流量)度不能满足标准要求。(SY6143-200)标准(以下简称标准)标准对孔板的1.5使用误差结构形式、技术要求、节流装置的取压方式、使用方法以(1)孔板弯曲、变形及上游端面沉积脏物。(2)上游及流量计算及其不确定度方面进行了规范为天然气在取压管沉积脏物。(3)孔板入口直角边缘变钝、破损。生产与销售过程的准确计量流量提供了可靠的技术依(4)雷诺数超过标准范围。(6)管道粗糙度影响(管道粗据。但结合实际孔板流量计在天然气流量计量中还存糙度增加、管道粗糙度变化)。在如下问题。2解决天然气孔板计量问题的途径孔板流量计由三部分组成:标准孔板节流装置压力2:nVT凵中国煤化工使用维护等管理,消及差压变送器和流量积算仪。由于现场压力及信号转换除人CNMHG等关键测量仪表处于室外工作环境下运行,昼夜和冬夏孔板流量计易于偏离标准的原因,在于仪表本身的等极端温差所产生的输出信号飘移,节流装置与差压变工作原理与结构特点仪器自身误差是制造时产生的安送器及引压管线中积液密封和腐蚀等因素,会因温度、装和使用误差则是在安装时或长期使用中由于流体介质计量与测试技术2009年第36表茗5期腐蚀、磨损、沾污等造成的。因此,应严格按技术要求安差压变送器智能积算系统能输入组份实时计算C值装流量计量系统,消除安装误差。在使用过程中,操作人(3)现场安装条件要求高,往往无法满足天然气管网员应做好系统的检修、维护、保养工作,延长其使用寿命,输配气计量宽量程的需要。孔板锐角边的磨损、结垢等因减小计量误差。同时,在实际应用中应强化宜贯彻SY/素均会影响计量精度。需要经常检查清洗孔板。用于贸T6143-2004标准力度标准在附录《节流装置在使用中易交接计量的测量天然气流量和标准孔板压力和差压变出现部分偏离标准规定的处理》中规定,在实际应用中采送器、温度变送器和气相色谱仪等配套器具需按期检定。取在流出系数C中增加二个修正系数,即孔板入口尖锐2.3引用国外先进技术加快新型流量计的开发度修正系数和管壁粗糙修正系数,或者采用可换孔板节天然气是21世纪日益重要的一次能源在天然气国流装置。因此在天然气计量的实际应用中应深人研究,际贸易中,能量计量几乎已全面取代传统的体积计量,而正确掌握标准内容,严格按标准规定安装、使用、处理数我国目前仍采用天然气体积计量方式。为了尽快与国际据,确保天然气流量计量的准确度满足生产经营要求。接轨引进、消化、吸收近几年发展起来的天然气计量新2.2正确选用配套的仪表技术成为当务之急,使用单位可以与各科研究院所联合(1)测量天然气流量的标准孔板节流装置的制作应攻关,开展天然气能量计量的试验工作,并在此基础上加符合标准要求配套的压力、差压及Pt100铂热电阻的型快技术装备、计量仪表和计算方法的标准化建设步伐。号准确度和量程应与现场工况条件相匹配,尤其是流量为了加快试验开发的进度,建议引进国外先进的在线气积算仪或计算机系统配套软件及计量模型,应等同采用相色谱系统和流量计算机,在消化引进技术的基础上发sY/T6143-2004标准的计算公式,或近 AGA Report展适合我国国情的天然气能量计量系统。No3最新版本。(2)孔板流量计测量范围(量程比)较窄,一般为3:1作者简介:铁维富男工程师。工作单位:扬州市计量测试技术研究所。或4:1,但可以在孔径比0.1≤β≤0.75范围内通过调整标通讯地址:225009江苏省扬州市渡江西街21号准孔板的内径来扩大量程。但要选择较宽量程比的压力和王干,扬州市计量测试技术研究所(扬州225009)。收稿时间:200-01-04(上接第40页)方法对测试仪所有量程的上限值进行测量。5.1电阻基本误差校准(b)选择适当的量程(一般为≤10以下量程),对在校准测试仪电阻示值基本误差时,为了使校准数量程上限值进行重复性测量,测量次数为10次,用公式据更加接近实际使用状态下的值,应使用测试仪原配的(1)计算重复性,重复性应满足相应等级要求。测试电极在屏蔽装置(模拟被测件表面)上进行。校准时5.2端钮电压接线如图1所示。用输入阻抗足够大的误差小于±1%的电压表,在测试仪屏蔽装置直流高阻箱测试仪测量状态下,对其端钮电压的测量。误差按下式计算:U丛(2)式中:Eu-测试仪电压的相对误差;U-测试仪的电压标称值;测试仪的电压实际值。图1电阻基本误差校准的接线图参考文献一般测试仪有不同的测试电压模式,在不同的测试[JG690-2003《高绝缘电阻测量仪(高阻计)检定规程电压模式下有不同的电阻测试范围。因此在进行电阻基[2JG1005-2005《电子式绝缘电阻表检定规程》本误差的测量时,要在所有测试电压模式下进行。[3G们410-200固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方发光二极管(LED)显示的测试仪在电阻基本误差测法量时,应按下述方法进行,并满足31条要求。中国煤化工作者简(a)增加可调直流高阻箱的电阻值使测试仪为10CNMH圳市计量质量检测研究院圳叩量程上限时读取直流高阻箱对应的电阻值Rn,按上述收稿时间200-03-27