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差压孔板流量计测量误差的主要原因
2021-11-16 15:14:11

  针对差压孔板流量计在天然气流量测量中的应用,造成流量计测量误差的主要原因有三个,具体说明如下。
  1.天然气流动动态检查是否真实可靠存在不确定性。
  用差压孔板流量计进行测量工作时,首先设定天然气的外流系数为C。从仪器测量结果来看,C型雷诺数与速度分布有较密切的关系。随着雷诺数的减小,C值将逐渐增大。而且,雷诺数的大小通常取决于气体流出时流速分布的尖平和平缓,如果流速曲线比较尖,则雷诺数较小,若流速分布平缓,则雷诺数较大。大家一般把雷诺系数设在2×106以上。可见,差压孔板流量计在使用过程中,会产生流量测量不准确的现象,主要是由于孔板直径的大小造成的。
  孔板流量计
  2.孔板平整度对测量资料准确性的影响
  为探讨差压式孔板流量计中孔板光整程度对测量数据准确性的影响,本文进行了以下实验。选用三个不同粗糙度、Ra为45μm、Ra≤0.0004d、三号孔板,其中一号孔的厚度为0.05mm、三号孔板为标准孔板,圆弧半径<0.0004d,粗糙度高度参数Ra≤0.0004d。测试期间,用三个气孔板测量了一天14个时间段内的气体流量,测量结果见表1。从表1可以看出,差压式孔板流量计在使用过程中,孔板的平整度对测量精度有很大影响。若差压式孔板流量计的孔板圆弧rK不符合有关要求,则气体流量的最终测量误差范围为-2.81%~3.15%。若孔的粗糙度参数Ra与有关要求不符,则会造成误差范围在-2.85%~2.72%之间。若压差式孔板不平整及相应的圆弧半径规格超出仪器的标准规格,将导致测量结果的精度偏差越来越大。
  3.对天然气实际物理特性的测量有不确定性的影响。
  从目前我国天然气的运输情况来看,运输过程中一般都会添加一定量的凝结液,脱水剂和水,这些物质的存在会给压孔板流量计的使用带来一定的影响。造成了差压式孔板流量计在使用过程中,对天然气流体的测量标准与实际存在着差距。过去天然气流体测量的工作中,流体标准要求天然气气中的液固颗粒不能超过2%,但从实际情况看,许多运输方法并未达到这一要求。总之,天然气在运输过程中,气体中的含水率在很大程度上会影响压孔板流量计的正常使用,从而造成了仪器测量结果的误差。特别是对于大流量集气站,进行天然气脱水工作非常必要,因而对最终测量结果产生的影响也比较大。

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