Theoretical Research理論研究口c淺談天然氣計量系統(tǒng)的誤差趙振中頂山燃氣有限責任公司,河南平頂山摘要本文以渦輪表計量系統(tǒng)為例,簡要論述了天然氣計量系統(tǒng)的組成和影響夭然氣計量系統(tǒng)誤差的因素以及提高的措施關(guān)鍵詞天然氣;計量系統(tǒng);誤差中圖分類號TH814文獻標識碼A文章編號1674-6708(2010)23-0131-00引言對照上表,我們的計量系統(tǒng)中,溫度、壓力的準確度取決一個完整的天然氣計量系統(tǒng)通常由流量計、溫度變送器、壓于EK或溫度、壓力變送器;密度、發(fā)熱量的準確度取決于色譜力變送器、在線色譜儀和流量計算機(或體積修正儀)組成。其或成份分析儀;工作條件下體積流量的準確度取決于渦輪流量計工作原理為:由流量傳感器(如渦輪流量計、超聲波流量計等)測(應注意區(qū)別量程范圍)。壓縮因子的準確度取決于算法:AGA8量天然氣的工況流量,溫度變送器測量天然氣的工況溫度,壓力92DC、 SGERG-88(AGA8-92GC)的準確度為0.1%;AGA-NX-19變送器測量天然氣的工況壓力,在線色譜儀測量天然氣的組分的準確度為0.5%。綜合上述數(shù)據(jù),對照上表,即可確定由EK或流量計算機接收流量計、溫度變送器、壓力變送器、在線色譜儀者F組成的計量系統(tǒng)的系統(tǒng)準確度了輸出信號,計算天然氣在規(guī)定的標準狀態(tài)下的體積流量(標況流12渦輪表不正確安裝引起的誤差量)。計量系統(tǒng)的每一種儀表的準確度直接影響著系統(tǒng)的準確度或通過渦輪表的燃氣須有均勻的流速分布才能將速度轉(zhuǎn)換成準誤差。此外,儀表的不正確安裝,尤其是流量計以及在實際運行確的體積計量,否則將引起誤差。主要有3種干擾會引起計量系中由于工作人員對儀表的操作和維護不當也都會對系統(tǒng)產(chǎn)生誤差統(tǒng)渦輪表的誤差。系統(tǒng)誤差的因素1)不均勻的流速分布稱為噴流,通常是由不正確的安裝方法11計量儀表或計量表上游有凸出物所造成的。渦輪表上游的管道內(nèi)存在噴流情形時,轉(zhuǎn)子即與撞擊其上的最高流速發(fā)生作用,轉(zhuǎn)速增加,產(chǎn)眾所周知,目前我國在天然氣貿(mào)易中,均采用標準參比條件生正誤差下的體積(標況體積)作為貿(mào)易單位,而標況體積是通過理想氣2)氣流在切線方向存在速度時,稱為旋流。此種干擾通常也體方程式和壓縮因子的修正計算得到的。是由不正確的安裝和計量表上游的障礙物造成的。旋流視其旋轉(zhuǎn)方向不同使計量表產(chǎn)生正的或負的誤差3)脈動流是氣流的壓力波,通常是由渦輪表附近的減壓器其中下標s表示 standard標準,下標a表示 actual工況往復式壓縮機造或由工作管道的振動,特別是共振造成,也可由Pa、Ta由現(xiàn)場的壓力變送器和RTD測得;流量控制器的周期性動作和調(diào)節(jié)器的往復開關(guān)及流體管道裝置Ps、Ts可在流量計算機內(nèi)設定(Ps=101.325 KPa ' Ts=20閥門或旋轉(zhuǎn)的機械裝置等分流造成的脈動流通常使渦輪表產(chǎn)生正誤差。參數(shù)測量計量系統(tǒng)配套儀表準確度級(10)B級(20)C級(30)13人為因素影響產(chǎn)生的誤差度0.5℃1)由于儀表的選型不當,比如所選渦輪表的量程過大或過小壓力都會造成計量系統(tǒng)的誤差2)違反操作規(guī)程或不按規(guī)定要求對儀表進行正常的維護,都密度1.0%將會造成系統(tǒng)的誤差。如每次啟用渦輪時,如果動作粗魯,不按壓縮因子0.5%0.5%操作規(guī)程開啟閥門,都將會造成系統(tǒng)的誤差,嚴重時會損壞計量發(fā)熱量0.5%1.0%儀表。帶油泵的渦輪表,如果不按要求對渦輪進行及時注油,也工作條件下將會引起系統(tǒng)的誤差0.75%1.0%體積流量1.5%3)沒有對流量計算機內(nèi)天然氣組分或物性值實現(xiàn)在線修正或譜分析儀分析天然氣組分,將組分信息傳輸?shù)搅髁坑嬎闳斯ば拚龣C內(nèi),流量計算機根據(jù)AGA8計算壓縮系數(shù)Zs,Za。4)沒有按國家規(guī)定對儀表進行定期檢定。在上述計算過程中,輸入量為工況體積、壓力、溫度和氣體2減少計量系統(tǒng)誤差的措施特征值。這些輸入值都是帶有誤差的。將這些帶誤差的輸入值進21計量儀表方面行運算,得到的結(jié)果也是帶有誤差的。由于這一運算過程相當復雜)渦輪表的選型要合理,并滿足實際運行需要,二次儀表的因此作為輸出結(jié)果的標況體積的誤差在數(shù)學上是難以計算的雖然標況體積的誤差難以計算,但是在工程上卻可以估計出計量模型應符合SY/6143-1996的要求;它的誤差限。我國的國家標準《GB18603-2001天然氣計量系統(tǒng)2)為了增強上下游計量儀表數(shù)據(jù)比對的可行性和準確度,減技術(shù)要求》給出了這樣的規(guī)定少誤差的發(fā)生,應和上游選用同一種類型的計量儀表該標準表達的意義為:為構(gòu)成A級(1.0)計量系統(tǒng),溫度儀3)為了使系中國煤化工壓力傳感器表的準確度應當優(yōu)于0.5℃,壓力儀表的準確度應當優(yōu)于0.2%等。定時裝置等輔助設TH需精度1-2級。CNMHG換言之,當溫度儀表的準確度優(yōu)于0.5℃,壓力儀表的準確度優(yōu)于2.2減少渦輪0.2%等時,該計量系統(tǒng)的準確度優(yōu)于1.01)在安裝之前,應當檢查渦輪流量計以確信沒有由運輸引起13120107()《科技傳播》的損壞以及所有附件如:塞、油)完整無缺管道加壓,最好裝一個12mm直徑的旁通管。壓力劇烈震蕩或不2)安裝前,管道應焊接完畢,嚴禁帶表焊接當?shù)母咚偌訅簳p壞流量計。3)撕去進出口法蘭處的粘貼紙3)由于天然氣管道所輸送的天然氣含有較多水分,需定期對4)渦輪表應水平安裝,并且進出、口不得反裝裝渦輪表前的過濾器或氣液分離器進行定期排污。在冬季,為5)介質(zhì)氣體應當干燥且沒有灰塵和雜質(zhì),并且我們鄭重建議防止渦輪表出現(xiàn)冰堵現(xiàn)象的發(fā)生,需對天然氣進行加熱或在天然在流量計的上游安裝一個液體雜質(zhì)過濾器(5μm),過濾器的結(jié)構(gòu)氣中加入防凍劑。和尺寸應能保證在最大流量下產(chǎn)生盡可能小的壓力損失并盡可能4)定期對計量儀表進行周期檢定減少流量畸變值得指出的是,系統(tǒng)中各個設備儀表的準確度會隨著時間的6)在啟動之前一定要確保過濾分離器和流量計上游之間的管推移而發(fā)生變化。按照國家計量法律規(guī)定,用于貿(mào)易結(jié)算的渦輪路是吹掃干凈的。(吹掃前,建議制作安裝渦輪流量計的代替管件,表的檢定周期為2年,其配套使用的流量計算機及溫度傳感器和以確保渦輪流量計不被損壞。嚴禁帶表吹掃)壓力變送器的檢定周期為1年。因此,必須對設備儀表進行定期⑦)對新的系統(tǒng),建議臨時安裝一個過濾網(wǎng)或錐形罩(網(wǎng)格寬檢定,使它們的準確度保持在計量系統(tǒng)所要求的可以接受的范圍度:0.5mm)來保護流量計。錐形罩應在正常運行大約4周后拿開為了有效地消除旋轉(zhuǎn)流.應在渦輪表前安裝必要的直管段5)對流量計算機天然氣組分或物性值進行在線修正。不能實且最好在渦輪表前加裝整流器,并保證管道及流量計密封墊片良現(xiàn)在線修正的,要定期用人工方式對天然氣組分或物性值進行修好定位,不使突出。為了保證流體的正常流動特性,消除流量計正后的各種管件、閥門的不良影響,流量計后也應保證至少5倍以6)加強計量操作人員的相關(guān)專業(yè)知識培訓,及時做好儀表的上管道直徑的直管段維護、保養(yǎng)工作,定期檢修,延長其使用壽命,減小計量誤差23加強儀表管理,提高人員素質(zhì),減少人為因素的影響為了減少誤差,在實際運行中應注意以下事項1)按照操作說明書啟動油泵,并及時給渦輪表注油參考文獻2)在投人運行的時候,一定要在可測量的情況下給管道緩慢GBT21391-2008用氣體渦輪流量計測量天然氣流量加壓(增壓速度<35 kPa/s)直到達到流量計的運行壓力。為了給[2]GB/T18603-2001天然氣計量系統(tǒng)技術(shù)要求(上接第128頁)河流動力,以機船射流排沙入海;定向入海,巧用潮汐。人?？趨⒖嘉墨I流向與潮流流向垂直或接近垂直,則排沙暢通,口門穩(wěn)定時間長1]齊璞黃河高含沙量洪水的輸移特性及其河床形成[J.水則極易淤塞,口門穩(wěn)定時間短。若規(guī)順河口,利用潮流,不僅利學報,1982,8.對徑流泥沙輸送有利,而且對沉落泥沙的起動再搬運也有很好的[2]王明甫,陳立,周宜林.高含沙水流游蕩型河道灘槽沖淤效果;建立大、中、小三級河道以適應流量變幅大的特點,達到演變特點及機理分析[].水利工程,2008,7加大排沙力度、減輕河槽淤積的目的。3]黃河流域水資源保護局.黃河流域省界水體及重點河段水源質(zhì)量狀況通報,2010,2,(上接第137頁)什(上接第134頁)(大部分解出錯誤答案人如此)。如果不能理解到,只有力矩才能參考文獻改變物體旋轉(zhuǎn)速度,則會陷入考慮問題更復雜的泥潭。[1]陶剛,梁誠.塑料光穩(wěn)定劑的生產(chǎn)與研究進展[J].塑料科第三步:在此過程中,應當盡量找。如果發(fā)現(xiàn)題不能解,返技,2009(7):90-94加第二步,如果返第二步能能解決問題,說明問題產(chǎn)生于第一步。[2]施巖.還原條件對柴油加氯脫氮催化劑性能的影響[J].武第四步:此步在解出答案上,所有功夫來源于數(shù)學,高中物漢工程大學學報,2010(1):6-29理最難解的方程也不過如此題。對答案的分析,主要就是正負號。[3]徐剛?cè)A,胡將軍,ACF負載銅-鎳復合催化劑脫氮性能研究但在其它題目中會出現(xiàn)為數(shù)不多的情況。仔細分析都可以得出正門].長江大學學報(自然科學版),2009(12):163-165確答案。多組答案的來源一般就在于,二次的出現(xiàn)。[4]李玉云,含氮氧化物廢氣的治理技術(shù)與發(fā)展[J.能源與環(huán)綜上所述:在解決物理問題時,解不出問題的人大多數(shù)是因境,2008(5):51-54為沒有找到條件,沒有找到條件的原因是因為,沒有把題中的文[5]沈伯雄.選擇性催化還原脫氮催化劑的再生及其應用評述字描述變成與一個物理定律對應的描述形式[門].化工進展,2008(1):64-67.1(上接第135頁)1(上接第136頁)1選定滴加管長度180cm,管徑65,滴加溫度70-75℃速度[3]馬俊林,80-90L/h,這個方案。我們進行了5次試驗驗,單批生產(chǎn)周期縮短學院學報,2001TYHG中國煤化工+取業(yè)技術(shù)4-5小時。收率在可達93%,三氯化磷單耗達795kg,此方案目前4]張斌CNMHG].浙江工業(yè)大為最適宜方案。學學報,2004》/20107(下)/132