摘要:天然氣流量儀表能否成功使用很大成分上都決定于是否能夠選擇適合類型的流量計(jì)。由于流量計(jì)種類繁多、有多種性能指標(biāo)以及天然氣輸送的狀況非常復(fù)雜，這些問題都對(duì)天然氣儀表的選型帶來很大的難題。因此，根據(jù)當(dāng)前我國天然氣行業(yè)的實(shí)際情況，并根據(jù)兩年來天然氣公司的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，先對(duì)天然氣流量儀表的選型步驟進(jìn)行透徹的分析，繼而對(duì)主要的幾種天然氣流量儀表進(jìn)行探究，希望可以在促進(jìn)天然氣計(jì)量精度不斷提升的同時(shí)，促進(jìn)我國天然氣行業(yè)的健康發(fā)展。
0引言
流量表也稱流量計(jì)，是測量流體流量的儀表的統(tǒng)稱。作為工業(yè)測量中常見的一種，流量計(jì)隨著工業(yè)進(jìn)程的不斷加速，其檢定范圍以及檢定精度也得到了長足的進(jìn)步。伴隨著科.學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，應(yīng)用在流量計(jì)上的新技術(shù)也是越來越多，造成了現(xiàn)今流量計(jì)種類繁多、功能多樣、技術(shù)水平的局面。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)今在工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)有100多種流量計(jì)得到了大規(guī)模的使用。
由于流量計(jì)性能、功能的多樣化，我們必須根據(jù)測量對(duì)于經(jīng)濟(jì)型、正確性及安全性的要求，并結(jié)合介質(zhì)特性以及流動(dòng)等多種實(shí)際情況來考慮流量計(jì)規(guī)格、型號(hào)的選擇。在保證流量計(jì)可以安全平穩(wěn)運(yùn)行的前提下，盡量滿足系統(tǒng)對(duì)于流量計(jì)經(jīng)濟(jì)型和準(zhǔn)確率方面的要求。因此，我們?cè)诒ＷC系統(tǒng)對(duì)于流量計(jì)精度要求的同時(shí)，也盡量根據(jù)介質(zhì)的特性來選擇合理的測量方式，同時(shí)也要注意流量計(jì)對(duì)于防震的要求，這不僅關(guān)系到流量計(jì)使用過程中的正確率，還影響到流量計(jì)的使用壽命。根據(jù)地區(qū)的不同選擇適宜不同環(huán)境的儀表，在保證儀表精度和使用壽命的前提下，來進(jìn)行儀表規(guī)格的選擇。
1流量儀表類型的選擇步驟
首先是根據(jù)五個(gè)方面的考慮因素并結(jié)合戒指的種類對(duì)儀表的類型進(jìn)行初步選擇，繼而在根據(jù)初選的幾種類型，搜集相關(guān)儀表的幾個(gè)及性能等相關(guān)方面的信息，以便于進(jìn)行分析比對(duì)，最后在利用逐步淘汰的方法，將儀表類型控制在兩種之內(nèi)，在根據(jù)五方面的要素進(jìn)行分柝比對(duì)來確定最終的目標(biāo)。
流暈儀表在選型的過程中的五方面要素有:
1)經(jīng)濟(jì)方面的因素。其中有:儀表的材料費(fèi)、保管費(fèi)、安裝費(fèi)、校驗(yàn)費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)、維修費(fèi)、備件費(fèi)以及使用壽命等;
2)環(huán)境方面的因素。其中有:管道振動(dòng)、電磁干擾、系統(tǒng)安全性、工作環(huán)境溫濕度、防火防爆等;
3)性能方面的因素。其中有:信號(hào)輸出特性、反應(yīng)時(shí)間、流量范圍、壓力損失、范圍度、線性度、重復(fù)度以及精度等;
4)介質(zhì)特性方面的因素。其中有:介質(zhì)的比熱容、導(dǎo)熱系數(shù)、聲速、電導(dǎo)率、相變、混相、結(jié)垢、磨蝕性、化學(xué)腐蝕、粘度、密度、壓力、溫度以及等熵指數(shù)(由于節(jié)流元件的長度比較短，所以介質(zhì)在流經(jīng)節(jié)流元件時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱以及熱交換都忽略不計(jì)，將此過程看作是等熵的。在等熵過程中，比容V的X次冪與壓力P的乘積為一個(gè)常數(shù)，即常數(shù)=PVX,我們將其中X稱作等熵指數(shù))。
5)安裝方面的因素。其中有:介質(zhì)流向;管道布置方向、管道口徑、輔助設(shè)備、接地、電源、檢測件前后直管道長度、維修空間以及安裝等。
2主要幾種天然氣流儀表介紹
常見的天然氣流量儀表有三種，分別是氣體渦輪流量計(jì)、氣體旋緊旋渦流量計(jì)以及節(jié)流式流量計(jì)等。
2.1氣體渦輪流量計(jì)
作為速度式流量計(jì)的代表---氣體渦輪流量計(jì)的工作原理非常簡單，就是根據(jù)渦輪感受到的氣體的平均流速，來推斷出氣體流量以及總量的一種流量計(jì)。該流量計(jì)由兩部分組成，分別是顯示儀和傳感器，也有氣體渦輪流量計(jì)將這兩部分合為一體。
2.1.1氣體渦輪流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn):
1)結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小;
2)測最范圍度寬;3)重復(fù)性好;
4)無零點(diǎn)擾能力好;
5)精度高，是現(xiàn)階段所有流量集中，精度高的流量計(jì)。.
2.1.2氣體渦輪流量計(jì)的缺點(diǎn):
1)無法將校準(zhǔn)特性在長.期時(shí)間內(nèi)保持下去:
2)介質(zhì)的物性對(duì)于流量等特性產(chǎn)生極大地影響。由于該型流量計(jì)具有精度高、重復(fù)性好的特點(diǎn)，我們?cè)诮^大多數(shù)的貿(mào)易結(jié)算中都采用該型流量計(jì)。
2.2節(jié)流式差壓流量計(jì)
在眾多測量流量的方法中，節(jié)流式差壓流量計(jì)是使用時(shí)間較長的一種方法，在大多數(shù)的重要場合下都采用該型流量計(jì)進(jìn)行流量的測量，約占總測量方式的70%左右。該型流量計(jì)的應(yīng)用范圍非常廣，可以在低溫、高溫、常溫、真空、高壓、常壓等多種工作狀態(tài)下，對(duì)粘性流、臟污、潔凈、混相、單相等流體進(jìn)行測量。該型流量計(jì)不僅在管徑方面的限制很小，還在介質(zhì)流速方面的要求也很低。
節(jié)流式差壓流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn):1)適用范圍廣。不僅適合部分混相流，如固液、氣液、氣固等，還適用于全部單向流體;2)結(jié)構(gòu)簡單。由于該型流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)孔板結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉并且性能可靠，不需要進(jìn)行校準(zhǔn)就可以投入使用，很少有流量計(jì)具有上述優(yōu)點(diǎn);3)抗震能力強(qiáng)。由于該型流量計(jì)對(duì)于振動(dòng)不敏感，所以該型流量計(jì)可以在振動(dòng)較劇烈的環(huán)境下保持安全、平穩(wěn)的運(yùn)行;4)高溫高壓等嚴(yán)苛條件下均可穩(wěn)定運(yùn)行。
2.3氣體旋進(jìn)旋渦流計(jì)
由于近幾年，我國能源行業(yè)的不斷發(fā)展，不斷吸收國外經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)國外的產(chǎn)品，適用于我國環(huán)境下，集壓力、溫度、流量監(jiān)測功能與一體，并且可以進(jìn)行壓.縮因子、壓力以及溫度等的自動(dòng)補(bǔ)償?shù)男乱淮悄芑牧髁坑?jì)。由于設(shè)計(jì)時(shí)就考忠到我國的實(shí)際情況，所以該型流量計(jì)不僅具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，還具有量程比寬、對(duì)前后直管段要求低、設(shè)備無活動(dòng)部件等優(yōu)勢(shì)，迅速在各個(gè)城市貿(mào)易計(jì)量以及油田，氣田等場所得到廣泛應(yīng)用。但由于其壓力損失較大，所以目前僅.在高中壓工業(yè)用戶，高中壓調(diào)壓站、儲(chǔ)罐站以及中小型輸配氣場站等。該型流量計(jì)對(duì)于安裝使用的要求較高，在安裝過程中要在遠(yuǎn)離電磁干擾的條件下，控制安裝位置的振動(dòng)情況。安裝在戶外條件下還要做好防曬以及防雨措施，并且對(duì)供電電池進(jìn)行經(jīng)常性的檢查、更換。
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