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差压式天然气流量计的软件问题产生的误差
点击次数:534 发布时间:2015-01-19

标准孔板节流装置与配置不同的二次测量仪表构成不同的流量积算方法。采用标准孔板流量计测量天然气流量, 其流量值与天然气组分、差压、压力、温度等有关。流量测量系统未能严格按计量标准要求配置相应的测量仪表, 流量积算时气体压力、温度和天然气组分的变化未能得到完全补偿, 均会造成流量计准确度下降, 形成测量误差。
实际运行流量值偏离设计流量值, 这是现场zui常见也是我们zui关心的问题。在多数情况下, 设计流量值定的都比较高, 但实际运行流量值较低。分析其原因主要有:
(1) 由于节流装置的准确度与可靠度是按常用流量计算的, 常用流量一般是刻度流量的70%~80%左右, 如果偏离常用流量较远, 就会引起流出系数较大的变化, 那么它的准确度与可靠度就会大大降低。
(2) 差压变送器(差压计)的可靠度是按引用误差计算的。它的误差分布:若系统在50%以下运行,差压计的相对误差在±1%~±6%, 对流量的影响±1%~±3%。同时由于雷诺数是流量值的函数, 流量值偏离必定引起雷诺数的变化, 这样必然引起流出系数的变化。这些影响集中在一起, 从而产生实际运行流量值偏离设计值。
(3) 介质温度压力偏离设计值, 在节流装置设计计算时, 对介质流体(包括气体、液体和蒸汽)流量是设计工况下的质量流量(或体积流量), 也就是某特定条件下的质量流量(或体积流量), 这特定条件包括的参数很多, 主要是温度和压力参数。在这特定的条件(温度、压力等) 下介质流体的密度是一定的, 如果在实际运行时介质流体的温度、压力等主要参数值偏离设计值, 介质流体的密度必然也会改变。
而介质流体的密度改变, 对流量值的影响是很直观的。
现在以中央处理厂外输首站的第五套孔板流量计为例以曲线的形式反映压力、温度的变化对天然气流量计量的影响。
取天然气表压6.1 ~ 6.3MPa (步长为0.1MPa)以及温度变化范围25 ℃~ 32 ℃ (步长为1 ℃)天然气流量变化曲线如图3 。

从图可以看出天然气流量计量在一定压力下,随温度的升高而下降, 而随着外输压力的升高天然气流量随之增大, 同时也可以看出压力是影响天然气流量计量的主导因素。
另一方面, 为了工艺操作的方便, 仪表指示值给出的是标准状态下的体积流量, 这是根据介质流体的密度换算出来的。而介质流体的密度改变使其换算关系也改变。两种影响都会引起节流装置测量时的实际运行流量值偏离设计值。

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