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天然气流量计测量误差的几种原因分析

2020-8-23 18:22| 发布者: admin| 查看: 887| 评论: 0|原作者: 佚名|来自: 网络

摘要: 1、参照条件差异导致的误差  由于气体的体积随温度和压力变化而变化,在计量天然气体积时,必须规定某一特定温度和压力作为标准温度与压力,作为标准状态。体积流量换算公式如下:  式中:Qg—工况体积流量;Qn ...
      1、参照条件差异导致的误差
  由于气体的体积随温度和压力变化而变化,在计量天然气体积时,必须规定某一特定温度和压力作为标准温度与压力,作为标准状态。体积流量换算公式如下:
  式中:Qg—工况体积流量;Qn—标态体积流量;Pn—标准大气压力(KP);Pa—当地大气压(KP);Pg—流量计压力监测点处的相对压力(KP);Tg—流量计温度检测点处的绝对温度(K);t—流量计温度检测点处的温度(℃);Tn—标准状态下的绝对温度(K);tn—标准状态下的温度(℃);Zg—被测介质工况下的压缩系数;Zn—被测介质标况下的压缩系数。
  由公式可知,由于参照条件不同会产生一定的误差,其中最主要的是压力影响,因为在地埋管道中温度变化不是很大,同时加上273.15K的绝对温标,在公式中的影响可不作为主要考虑对象。而压力增大一倍,其计量的标准体积几乎缩小一倍,因此,在检查工作中,压力的关注是重中之重。
       2、流量计误差
  影响计量仪表准确度的主要因素 排除流量仪表原理与结构自身的原因,影响其准确度的外在因素主要归结为以下三个方面。
        2、1气体的物性
  气体是流体的一种,其物性或多或少地影响流量仪表的准确度。但这些流体的物性可以通过一些工程手册查到,并给予修正以减轻其影响。这也是流量仪表智能化的一项重要内容。在现场通过计量仪表的气体不可能如实验室所用流体那么洁净,它们可能会有各种杂质,甚至有腐蚀性。使用一段时间后,还会在管边检测件上产生积垢、磨损、腐蚀。在管壁上的沉淀物将改变管道的壁厚及粗糙度。对标准孔板而言会改变 值,造成??~10%的误差;对涡轮、转子、容积式流量计的运动件造成磨损、腐蚀,轻则产生误差,重则无法工作,当然这个过程是缓慢的,但绝不能掉以轻心。而只要重视定期维修并形成制度也可以减轻(或消除)其影响。
       2、2气体流动的特性
  在实验室中,流量仪表应处于较为理想的流动状态中。
  测量管段中,气体的流动状态一般都处于相对平稳的流态,即使有缓慢的变化对计量仪表来说是允许的,误差影响可以忽略。但在很多实际用气现场,由于泵、压气机、 鼓风机、某些调节器、阀门的振荡都将产生脉动流,它将给流量仪表带来较大的误差。如:对涡轮流量计脉动流会引起转子转速的变化;对涡街流量计如脉动的频率与涡街频率相近,将产生所谓“同步现象”,也会产生很大的误差。
  速度式流量计,如涡论流量计等,要想保持其精确度,还必须保证其安装要求,即前后直管段的保证,一般来说表前应≥5DN,表后直管段应保证≥2DN,这是最低要求,如果现场条件允许,能够做到表前应≥10DN和表后直管段应保证≥5DN是最好的,这样基本可以保证计量精度。需要注意的是直管段就是指管道,不包括任何阀门和管件。因为现场的阻力件品种成千上万,组合也形形色色,这些都会引起气体流动的扰动,那么在试验室理想条件下所校验的流量系数,由于流场差异,不可能无误地传递给现场的流量仪表,因此难以得到较高的准确度。
       2、3流量计管理
  由于每个燃气公司所管理的流量计有很多,尤其是安装分计量的用户,可能一个用户就安装好几台流量计,因此,对流量计建立规范化的管理流程就显得至关重要,结合笔者管理实践,提出以下几点建议供借鉴:
  (1)对每台大流量仪表(65m3/h以上)都建立管理档案,并有专人负责进行巡检和日常维护,使流量仪表始终在良好的状态下运行。
  (2)用户使用的流量仪表每年校验一次,罗茨流量计的精度1%以内为合格,涡轮流量计达到1.5%即为合格,皮膜表2%以内为合格,不合格的表要及时修理更换。
  (3)选用合理的流量仪表进行计量,仪表选型和量程不合理、就会客观上导致计量误差。比如餐饮业,他们的用气量每天各时间段用量大小不均,在使用上我们就要选择腰轮流量计或者皮膜表,这种流量计的特点是在小流量情况下运行仍能保持原有精度,不会造成气量流失。
  (4)流量仪表要有“温压补偿”装置,即校正仪,贸易结算以校正仪读数为结算依据。燃气流量计的校正仪主要功能是将各种不同工况、不同压力的气体换算到101.325KPa和20℃的状态(标准状态),在温度和压力确定的情况下,气体的体积是确定的。

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