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提高标准孔板测量精度的方法

[标准板孔]

常有人问,有没有能提高标准孔板测量精度的方法?其实,最主要的便是减少使用中的误差。

在我们使用标准孔板现场测量时,由于一些客观的因素,导致测量结果误差较大。想要保证测量的精度,流量计的逐台标定是绝对不能少的,对每台流量计进行实流标定,把标定出的流出系数和计算结果进行比对,算出差值,进行修正。

同时还有流体温度变化引起密度的变化,从而导致差压和流量之间的关系变化,其次,温度变化引起管道内径,孔板开孔的变化,在这其中对温度变化修正,采取温度仪表测量现场温度进而输入到二次仪表中来修正温度变化而导致的误差,这也是一种方法。

为了提高标准孔板流量计的准确度,可采取以下措施:

1、标准孔板节流装置的制造与安装

利用标准孔板流量计测量天然气流量必须严格按照 SY/T6143— 2004标准规定的各项技术指标,对标准孔板节流装置进行设计、加工制造、检验、安装和使用。

特别是孔板直角入口边缘尖子度和测量管内壁粗糙度的加工和检验;孔板前后直管段长度的保证 ,直管段圆度、台阶以及孔板与测量管同轴度的保证。

另外 ,开发统一的标准孔板流量计的设计软件 ,可提高节流装置设计和仪表选型的技术水平。

2、采用可换孔板装置与定值节流装置

可换孔板节流装置是一种新型节流装置,节流元件精确地安装在固定的座体内 (座体通过法兰与管道连接),在不拆动管道或不停止流体输送的情况下,可方便地提升孔板 ,进行检查、清洗或更换,从而保证了计量准确度。

采用液压升降的装置,孔板提升轻便,特别适用于大口径孔板。这种节流装置还配有清洗室和清洗机构 ,为解决污垢介质 ,特别是单井天然气的准确计量提供了有效手段。

定值节流装置改变了现有节流装置根据计算结果加工其孔径的方法,对每种通径测量管道配以有限数量的节流件,孔径系列按优先数系选用,每种通径配 3~5种不同孔径比 β值的孔板。

目前节流装置设计犹如量体裁衣 ,定值节流装置则变成成衣选用,采用定值节流装置有利于产品批量生产,降低生产成本,方便选用和使用,便于监督生产。

可换孔板节流装置和定值孔板相配套,将改变传统的生产方式,实现了节流装置产品系列化、通用化和标准化,有利于提高标准孔板装置计量的准确度。

标准孔板存在的缺点是入口直角锐利度易在流体冲刷下发生钝化。据估计,钝化严重的可能使流出系数偏移 1%~2%,钝化后其流出系数较为稳定,这在流量计算中给孔板入口直角锐利度的精确修正带来很大的困难。

标准喷嘴的流出系数是稳定的,另外,在同样流量和相同 β值时喷嘴的压力损失只有孔板的 30%。

影响标准喷嘴推广使用的主要原因是喷嘴制造成本高 ,在标准中喷嘴的流出系数不确定度较大(约 2%)。

采用定值节流件 ,专用加工设备实现批量生产,降低生产成本,而个别校准则可得到高精确度的流出系数,在天然气流量测量中用喷嘴代替孔板 ,其优点是明显的。

3、应用合理的流量积算方案

根据天然气计量工况条件和用户对计量精度的要求,应采用对压力、温度和天然气组分变化对流量自动部分补偿或全补偿的积算方案,计量系统测量仪表配备和精度的选用应符合 GB/T18603—2001《天然气计量系统技术要求》。

用智能差压变送器、压力变送器、温度变送器和流量计算机组成在线检测系统 ,使温度和压力变化得到补偿,可以提高测量准确度,降低流态脉动 (或波动 )引起的流量测量附加误差。

4、建立健全各项规章制度

在认真贯彻执行 SY/T6143—2004标准及其有关的计量标准的同时 ,应有各项计量管理规程和管理制度与之配套,加强计量技术人员培训,提高计量人员的技术管理水平。





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