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电子技术下天然气流量计的选型研究
点击次数:511 发布时间:2015-03-25

1、引言
  测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表。流量计是工业测量中重要的仪表之一。
  随着工业生产的发展,对流量测量的准确度和范围的要求越来越高,流量测量技术日新月异。在天然气生产和流通以及消费的整个周期中,天然气流量计量仪表的作用决定着整个过程的有效展开。天然气流量计量仪表能否有效对天然气进行计量,对于我国经济的发展和天然气贸易以及消费的有效展开有着重要意义,其示值数据是进行生产和贸易的*衡量数据。所以如何根据实际工作中的需求进行仪表的选用,确保其能够正常展开工作,提供准确数据是天然气流量计量领域的重要问题。
2、常见天然气流量仪表的种类以及特征
  在天然气流量计量领域中,有很多种流量仪表,要想在面对不同环境的时候能够进行妥善的选择,首先需要对不同种类的流量仪表的工作特征及其相关属性进行相应的了解。常见的流量仪表主要包括如下几种,并对其工作特征进行了相应的分析:
2.1 涡轮流量计
  涡轮流量计由显示器和传感器两个部分构成,根据流体震荡原理进行工作,利用涡轮来感受流经气体的平均流速,并进一步推断出气体流量以及总量。在使用过程中,涡轮流量计测量范围具备足够宽度,且重复性好,精度高,在目前被认为是所有流量仪表中总精度zui高的。
2.2 气体腰轮流量计
  气体腰轮流量计是一种容积式流量计,其测量原理是周期性的充满或排出一个或几个计量空间的气体,以此来测量气体体积流量。气体腰轮流量计测量精度高,可靠性好,不需
要直管段,量程比较大(10:1)。但是因为结构上的因素,要求安装时壳体不能承受管线的各种应力,且要求介质非常干净。所以,它的应用受到一定限制。
2.3 差压流量计
  差压流量计应用范围十分广泛,利用介质在不同情况下经过节流装置或者动压测定装置时产生静压差的差异,对其进行测定并且zui终鉴定管道内介质的流量。差压流量计zui大的特点就是它可以在温度、气压等多种环境下工作,而且能够有效对多种流体进行计量,可以称为是流量计。无论是在低温、常温、高温、常压、高压、真空等环境下,还是面对单相或者混相等流体,无论管径如何,差压流量计都能够实现有效计量,此外,其在抗震抗高压方面也有出色的表现。
2.4 涡街流量计
  涡街流量计无可动部件,稳定可靠,维护量小,使用寿命长,量程宽(15:1),压力损失小,在石化行业应用较广。但是因为其对雷诺数有要求(Re ≥ 4000),导致其使用范围受到限制。国内涡街流量计抗干扰性能差,不适合应用在有振动干扰的管网中。
2.5 超声波流量计
  超声波流量计是通过监测介质流动状况对超声束或超声脉冲的作用状况来实现对流量计量的仪表。超声波流量计zui大的特点是在计量的过程中不需要与介质发生接触,并且通常安装在管道以外。正是由于这一特征,使得超声波流量计不参与介质的流动过程,保持管道内壁更小的阻力,从而实现更为的计量。超声波流量计通常应用于对清洁、单相液体和气体的计量工作中,并且在高压天然气领域有着良好表现。
3、天然气流量仪表的选型原则
  首先在于计量仪表的适用性。在选用的时候,应当对管道振动、系统安全性、电磁干扰、工作环境温湿度、防火防爆等环境因素进行考量,并且综合仪表自身的信号输出特性、流量范围、反应时间、范围度、压力损失、线性度、重复度以及准确度等属性进行综合选择。
  此外,未经处理过的天然气中会因为矿本身的情况而导致其含有硫化氢以及二氧化硫等杂质气体,这些杂质气体不可避免地具有一定的腐蚀性,所以要求相应的流量仪表也应当能够在一定程度上具有抵御腐蚀的能力。对结垢、电导率、压力、温度以及等熵指数等方面也要引起足够重视。
  其次应当满足人们对于数据获取的要求。一般来说要求流量仪表具有良好的数据传输能力,通常对于天然气的流量统计数据,需要经由远程读取,并且保证一定精度。
zui后还应当满足经济层面的要求,在不同工作环境中的流量仪表能够满足其工作环境所需要的精度,并且在此基础上进一步作出经济考虑。
  在对天然气流量计量表进行选择使用的时候,需要格外重视,对环境特征以及仪表自身的属性特征进行综合考虑,仔细认真衡量各个因素,谨慎选择,参照既有经验并及时获取技术进步的整体状况,选择与环境以及需求zui为契合的流量仪表。
  综上所述,通过对气体流量仪表类型的介绍及对选型原则的分析,可以根据实际情况有针对性的、谨慎的进行流量仪表的选型工作,促进我国天然气行业的不断向前发展,在保护环境的前提下,加快我国的经济建设的速度。

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