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分析影响天然气流量计量度因素
点击次数:464 发布时间:2014-10-23

1.天然气中固液杂质的影响
(1) 影响因素分析
未经处理分离的天然气( 伴生气、气井气) 中含有大量的杂质———油、水、固体颗粒等,使用天然气流量计测量此类气质天然气流量时,会受到杂质的影响,导致计量失真。
① 混合的杂质粘附在旋涡发生器上,使旋涡发生器结垢厚度增加、叶片与来流之间夹角发生变化,经过旋涡发生器产生的旋涡流旋转频率变大,这时所测得的流量就会偏高于真实流量,经现场实际证明,zui大可比真实值偏高6%左右;
② 含重组分的天然气,流经天然气流量计时,由于天然气流量计内部阻流件的节流作用,会凝析出大量的油水液体,使测量管径发生变化,直接影响流量测量的准确;
③ 压力传感器取压口被异物堵塞,压力传感器不能准确地测量真实压力,进而不能正确的对流量结果进行补偿修正,影响zui终流量值的准确。
(2) 应对措施
① 在天然气流量计之前,加装分离器、过滤器等设备设施,对天然气进行脱水脱杂质处理,保证天然气满足流量计的测量条件;
② 根据气质脏污情况,确定天然气流量计清洗周期,定期清洗,保证天然气流量计的计量准确;
③ 天然气流量计设计安装时,直管段水平位置应高于上下游输气管道,同时应在易积液部位安装排污排液装置,定期排污,避免积液影响正常计量。
2.设计不规范
(1) 影响因素分析
① 选型不合适。部分用气企业流量波动较大,如果仪表选型考虑不够全面,往往会出现小流量漏失或者大流量超线运行的现象。
② 站场流程设计未考虑压缩机等大型设备产生的振动干扰对流量计的影响,未设计消减措施。振动产生干扰信号叠加到流量频率信号,被流量计检测元件识别并计算,其流量测量值就会高于流量真实值。
③流量调节阀、压力调节阀等扰流设备易产生脉动流和漩涡流,如设计安装在流量计的上游,天然气流量计检测出的漩涡频率增高,所测流量比真实值偏大。
(2) 应对措施
① 合理选型,对照技术参数要求( zui大流量、zui小流量、常用流量、压力范围等) ,结合流量计的技术指标,确定流量计的型号。
② 设计时,应注意流量计与上游设备的距离,避免与上游压缩机等产生振动设备距离过近,无法避免时应考虑消减措施,如管线埋地消减振动传导。
③ 调节流量、压力等装置应设计在天然气流量计的下游。如必须安装在流量计上游,可采取加缓冲罐、延长直管段长度等措施消减脉动流和漩涡流。
3.施工安装原因
(1) 影响因素分析
① 天然气流量计安装方向错误———上下游安装反向,反向安装使旋涡发生器置于流量计的下游,产生的旋涡频率就会降低,从而导致所测流量偏低。
② 直管段长度不符合要求。部分天然气站场由于空间位置的限制,直管段长度达不到SY/T 6658—2006 《用旋进旋涡流量计测量天然气流量》中规定的要求: 前直管道10D,后直管段5D。直管段过短使流体流态不能得到充分的发展,流体中存在着畸形流和旋涡流,对基于利用旋涡测量流量的天然气流量计有直接影响。
③ 安装过程,管道中的凸出物体( 如垫片和直管段焊接产生的台阶) 会影响流量测量的准确。
④ 直管段受重力变形,会对流量测量的准确度产生影响。主要是指流量计由于重力原因,致直管段下坠变形弯曲,达不到天然气流量计的安装使用要求,从而使计量结果偏离真实值。
(2) 应对措施
① 安装过程要注意天然气流量计的安装方向,保证流量计壳体标注的箭头指向与流体流向一致。
② 安装施工时,上游的直管段至少应满足10D的长度,下游至少5D 的长度。更不能把流量计的安装方向装反了。试验证明: 一切不合理的安装,都将导致天然气流量计计量值偏低。
③ 直管段内壁应光滑,更不能有台阶,连接法兰的焊缝应用砂轮打磨平整。安装流量计前,应吹扫管道内焊渣污物,安装时,注意垫片与两侧法兰同心,不能凸入直管段内部。
④ 直管段较长或者口径较小的天然气流量计安装时,应在流量计下部安装支撑,防止由于重力原因致使直管段变形,同时应尽量消除两侧直管段的应力作用。
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