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天然气流量计量仪表的应用
发布时间:2020-4-14 08:15:14

摘要:以天然气流量计量仪表的应用问题为研究对象,从现阶段各类天然气流量计量仪表与特点分析以及天然气流量计发展方向及选择原则分析这两个方面入手,围绕天然气流量计量仪表的应用这一中心问题展开较为详细的分析与阐述,并据此论证做好天然气流量计量仪表的应用工作在进一步提高天然气工业生产质量与生产效率的过程中所起到的至关重要的作用与意义。
  众所周知,流量在工业生产过程检测控制当中的重要地位是不容小觑的。从工业生产实践的角度上来说,只要整个工业生产工艺过程当中涉及到流动介质,无论这种流动介质表现为.气体、液体或是固体,其均存在一个有关流量检测与控制的过程。在现代科学技术发展迅猛的同时,计算机科学技术与无线通信技术的发展使得新时期的流量检测及控制工作面临着前所未有的发展机遇与挑战。不管是从质量还是从数量角度上来说,以过程状态量检测及控制为中心的流量现场信息都对于流量计量仪表提出了更为严格的要求。在此基础之上,受到工业生产测量原理及相关要求差异性的影响,现阶段的流量计分类更为系统与详尽。对于天然气工业生生产而言,天然气流量计量仪表应用情况的决定性影响更是得以凸显。那么,当前技术条件支持之下,应用较为普遍的天然气流量计量仪表有哪些?其在应用过程当中有着怎样的特点?天然气流量计量仪表的发展方向及选择趋势如何呢?笔者现结合实践工作经验,就这一问题谈谈自己的看法与体会。
1现阶段各类天然气流量计量仪表与特点分析
1.1差压流量计
  差压流量计的关键在针对流体在流经动压测定装置或是节流装置过程当中所产生静压差参数加以分析,并藉此反应流体流量大小的一种直接性流量计量仪表。差压计以及节流装置是构成整个差压流量计的最根本因素。对于天然气工业生产自动化控制系统这一.整体结构而言,节流装置在接受流体流经信号的情况之下会自动生成相应的压差信号,与此同时,压差变送器能够将这种压差信号转换为以电或气形式加以表现的信号,并将其直接反映在终端操作界面当中,加以显示、记录以及调控。实践研究表明,这种天然气流量计量仪表最突出的应用优势在于其使用寿命长、成本低廉且实用性高,目前被广泛应用于天然气流量计量过程当中。
1.2电磁流量计
  这种天然气流量计量仪表从本质上来说是一种针对导电流体实时流量加以测定的装置。相关实践研究结果表明:这种流量计量仪表管内位置光滑无阻,压力损失参数基本可以忽略不计,因而其检测结果精度高。特别值得注意的一点在于:这种以商用频率激磁为主要运行模式的主流计量装置所接受信号的载波频率始终与商用电源的载波频率保持一致。然而受到被检测流体涡流分布的变化性影响以及商用电源的噪音影响,整个流量计在对流体流量加以检测的过程当中零点位置稳定性不高。基于此,相关工作人员提出了一种无极化的电磁流量计。由于这种流量计在运行过程当中不存在会直接与检测流体相接处的流体,再加之其具备较高的抗流体附着性,因而检测结果真实性高且可靠。
1.3涡街流量计。
  这种天然气流量计量装置得以对包括天.然气在内多种流体加以检测的最根本原理在于其对流体震荡原理的应用。在这一背景作用之下,涡街流量计有着区别于一般流量计量仪表的几方面应用优势:①涡街流量计应用范围广泛,适应性强;②涡街流量计为流体流量数字化测量及记录以及同计算机互联网的联网运行提供了有利条件;③涡街流量计的中心装置感测元件基本组成结构简单,元件运行不需要依赖于转动件。这也就是说,涡街流量计的正常安全与维护操作简便,能够应用于天然气工业生产的现场计量当中
1.4超声波流量计
  这种天然气流量计量装置区别于其他流量计量仪表的关键在于其在整个检测过程当中不直接与被测流体相接触。这种计量仪表安装在管道外部,整个运作结构较为简便。在运行过程当中所采取的测量方式主要包括多普勒效应法以及是时间差法两种方式。特别值得注意的一点在于:几年来相关研究学者成功研制了一种同时具备了两种测量方式的超声流量计量仪表。该流量计测量周期控制在0.05s范围之内,测量精确度为量程的1.0%之内。在未来期间,有关超声波流量计的研究发展方向将主要考虑以下几个方面:①受应用周边环境及条件影响较小;②除能够对水汽进行检测之外,同时也能够对油气进行检测;③超声波流量计应当尽可能的便于携带。
2天然气流量计发展方向及选择原则分析
  就我国而言,在当前技术条件支持之下,有关天然气流量计量仪表的选择多以涡街流量计量仪表为主。这种流量计量仪表在应用过程当中所表现出的包括性能高度可靠、安装维护简单快捷、制造标准规范系统以及结构坚固耐用等性能使其成为了天然气流量计的最主要发展方向。对于涡街流量计量仪表而言,当前技术条件支持之下多选用应力检测法来实现旋涡频率的检测。然而由于计量仪表所使用的元件多为压电式元件,因而检测得出的旋涡频率会受到计量管道振动及流体脉动变化情况的影响。目前针对涡街流量计量仪表的研究应用仍在深化,应用噪声对于功能的辨识起到稳定零点的意义,并在针对高频噪声进行有效控制的基础之上来合理抑制发声体的谐振因素,并在雷诺系数的作用之下对流量计量仪表进行自动补偿。这一研究开始将电容式元件引入涡街流量计量仪表当中,其突出的应用性能有效克服了传统意义上其他涡街流量计量仪表在抗震性差、流体数限制以及工作范围狭窄在内的多种问题。从流量现实的角度上来说,当前技术条件支持之下还形成了一种现场流量运算计算装置。在微处理器核心技术作用之下能够接受涡街流量计量仪表、温度仪表、密度仪表以及压力仪表在内各种检测装置所发出的实时信号数据,并作出相应的补偿运算处理,从而精确的反映瞬时流量值,其与指示值之间的误差严格控制在了士0.1%以内。现阶段,涡街流量计量仪表还成功的取代了部分差压及电磁流量计的应用,在450℃以上的高温环境中得到了充分的应用与发展。
3结束语
  相关工作人员需要清醒的认识到一个方面的问题:有关天然气流量计量仪表的应用问题已成为当前技术条件支持之下天然气工业生产中最为关键的环节之一。对于天然气工业生产这-.整体而言,自天然气气井井口至终端用户之间的储运系统最大的特定在于其持续性与密闭性。从这一角度上来说,天然气流量计量仪表的准确性程度降直接对天然气包括生产、供给到销售的各个环节产生极为关键的影响。本文针对天然气流量计量仪表的应用这一中心问题做出了简要分析与说明,希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。

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