ABG儀表集團有限公司

旋進旋渦流量計是在油氣天然氣的生產(chǎn)與儲運過程中應用非常廣泛的一種速度式流量計，作為一種高精度的氣體流量計儀表，然而在實際生產(chǎn)中，油氣天然氣往往不純，夾雜其中的油污、砂礫等雜質(zhì)很容易就造成流量計進氣通道的堵塞、磨損和污染，還有振動、千擾信號等因素。都會使得流量計的計量結(jié)果出現(xiàn)誤差，影響計量的精度。
一、流量計工作原理
    流體沿著軸向流進流量傳感器入口，被葉片推動做旋動，旋渦發(fā)生體的中心由此產(chǎn)生旋禍流，旋渦流又在文丘利管旋進，在收縮短由于被節(jié)流而突然加速，隨后在擴散階段又因為回流作用做旋進式二次旋動，此時的旋轉(zhuǎn)頻率和介質(zhì)流速是呈線性正比關(guān)系的。壓電傳感器接受經(jīng)過放大、濾波、整形后的微弱電荷信號，變成頻率和流速成正比的脈沖信號，送到積算儀計算
二、流量計產(chǎn)生誤差的判斷依據(jù)
    在流量計的使用過程中，判斷儀表的運行情況是非常重要的。我們通常采用的是選擇特定區(qū)域內(nèi)的一個計量數(shù)據(jù)進行分析，來判斷是否與集輸平街原理符合，從而得出流量計的運行狀況是否正常。
    集輸平衡原理，是在不考慮特定計量區(qū)域里的漏失和存量的理想條件下，輸入的總氣量等于漏失的總氣量。不過在實際應用的時候，完全相等的情況是不存在的，輸入總氣量和漏失總氣量的值只是近似，我們常用輸差的大小來衡量近似的誤差。輸差分為相對輸差δ和輸差△:
    δ=輸出總量—軸氣總量
    △=(輸出總量—輸氣總量)/輸出總量×
    所以，得出了δ的的大小，就能判斷出儀表的運行情況，還有計量誤差的大小。
三、判斷計量誤差的常用方法
    1、觀察法
    雙察流量儀表現(xiàn)場顯示的參數(shù)和儀表實時的運行狀況。比如:溫度示數(shù)是否與實際溫度值相一致;壓力值是否正常，是否在允許的范圍之內(nèi):瞬時的流量范圍有沒有超限運行等等。
    2、對比法
    對比同一壓力系統(tǒng)下的不同流量及的參數(shù)，檢查是流量計的顯示參數(shù)是否正常.比如:壓力參數(shù)、溫度參數(shù)、溫度示值、壓力表示數(shù)等等。
    3,替代法
    將可疑的儀表用同種型號的合格儀表替換，然后比較替換前后的流量和顯示參數(shù)的差異是否在正常范圍之內(nèi)，判斷被替換的儀表是否正常。
    4,減法原理
    這個原理就是在一個集輸平衡的系統(tǒng)里，減少一個集氣點或者用戶，新系統(tǒng)仍然符合集輸平衡。
四、產(chǎn)生誤差的原因分析
    1、外來信號和振動的干擾
    流量計的計量原理是流量正比于脈沖信號的多少，所以脈沖信號會對流量造成非常大的影響。在流量計的前端和后端一般都有閥門，當兩個閥門一個關(guān)閉另一個保持楊通，輸氣管內(nèi)還有氣體流動，則流量計會開始計數(shù)，瞬時的流量很大，有時甚至會造成無法計量。造成這種現(xiàn)象的原因是:在一個閥門暢通的情祝下，輸氣管內(nèi)的氣體仍然是流動的，流動的氣體沖擊發(fā)生體產(chǎn)生了旋渦，流量計的傳感器就開始計量工作。
    外來的電子脈沖信號也對會流量計造成很大的影響，這種影響表現(xiàn)在對流量計的壓電傳感器的直接干擾，使壓電傳感器接收到錯誤的信號;計算也發(fā)生錯誤.施工現(xiàn)場的報話機等通訊設備產(chǎn)生的脈沖信號就會造成計量表產(chǎn)生正負計量誤差。
    為了避免這些情況，需要供氣和用氣雙方相互合作，加強監(jiān)督，在停供氣時候要把前后閥門都關(guān)閉，并且消除外來電子脈沖產(chǎn)生的干擾。如果必要，可需要更換對計量脈沖信號有修正作用的雙探頭流量計。
    2、供氣壓力產(chǎn)生的誤差
    壓電傳感器接受的微弱電荷信號，變成頻率和流速成正比的脈沖信號后送到積算儀計算時，流量計中的微處理器會按照氣態(tài)方程進行穩(wěn)壓補償，并且自動進行壓縮因子修正。氣態(tài)方程為:qn=Zn/Zg·(Pg+Pn)/Pn·Tn/Tg·qg
    其中，qn(m3/h)是標準狀態(tài)下的體積量，qg(m3/h )是未經(jīng)修正體積量，pg (kPa)是測點處的表壓，pa(kPa)為標準大氣壓:Tg(K)為介質(zhì)溫度:Tn為據(jù)對溫度273.15K; Zn為標準狀態(tài)壓縮因子:Zg為工作狀態(tài)壓縮因子。
    在解決實際問題中，可以通過近似的方法對這個式子進行簡化處理:
    qn=(pg+pa)/pn·qg
    當表壓為O.5MPa, qg為500m3/h時，qn為3000m3/h:當表壓為0.8MPa. qg為500m3/h時，qn為4500m3/h;當表壓為1.OMPa, qg為500m3/h時，qn為55OOm3/h.由此可以看出、壓力對流眾的影響是很大的。
    為避免壓力對流量計產(chǎn)生誤差，好在旋進旋渦流量計中裝上穩(wěn)壓器，保證壓力的穩(wěn)定。另外，還應當提高計量管理水平和手段。
    3、其他誤差原因
    除此之外，不同的生產(chǎn)情況、管理不到位、或者流量計內(nèi)有雜質(zhì)也會造成流量計的計量誤差，需要根據(jù)具體情況做出不同的應對措施。
五、降低誤差的措施
    1、選擇合適的量程范圍。流量計在下限流量工作時，計量的精確度是很難保證的。所以要根據(jù)使用的實際情況，保證流量計的量程處在大工況流量的20%%——90%之間。
    2、合理確定壓力等級。介質(zhì)的壓力也會對計量的精確度造成影響。所以，應當根據(jù)現(xiàn)場介質(zhì)的高壓力確定傳感器量程。
    3、規(guī)范正確安裝。嚴格按照計量計的安裝要求安裝，力保流量計在氣質(zhì)結(jié)構(gòu)復雜、溫度過低的環(huán)境中的工作，并且要避開高溫、振動和干擾元件等不良因索的影響。
    4、加強日常管理。使用前布要在相關(guān)部門進行技術(shù)標定，使用過程中要定期消洗和維護檢測，還要不定期檢查電池、儀表系數(shù)、鉛封狀況等情況，及時調(diào)整問題，保證旋進漩渦流量計計量的精確性。
六、結(jié)束語
    在科學技術(shù)飛速發(fā)展的今天，流量計量技術(shù)依旅網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)遠程化、自動化控制，己向著實時、智能及在線的方向發(fā)展。減少測量過程中的誤差，提高旋進旋渦流量計的精度，對供氣、用氣雙方都很重要。
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