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差压式孔板流量计的误差来源
发布时间:2021-04-27 08:20:30

根据差压式孔板流量计在天然气流量测量中的应用情况来看,导致流量计出现测量误差的主要原因有三个,具体论述如下所示。

1、对天然气流量动态检查的真实性存在不确定因素

在应用差压式孔板流量计开展测量工作时,我们首先设天然气的流出系数为C。根据设备测量情况来看,C与速度剖面雷诺数之间存在较为紧密的联系。当雷诺数较小时,C数值会逐渐变大。而雷诺数的大小,通常取决于天然气流出时速度剖面的尖与平,如果速度剖面较尖,那么雷诺数小,如果速度剖面平,那么雷诺数较大。通常情况下,我们会将雷诺系数设置为2×106以上。由此可见,差压式孔板流量计在工作过程,之所以会出现流量测量不准确现象,主要原因为孔板直径大小方面。

孔板表1.png

2、孔板平整程度对测量数据准确性的影响

为了探究差压式孔板流量计中孔板平整度对测量数据准确性带来的影响,我们开展了下述实验。选择三个粗糙程度不同的孔板,一号孔板的rK为0.05,二号孔板的粗糙高度参数Ra为45μm,三号孔板为标准的孔板,圆弧半径<0.0004d,粗糙度高度参数Ra≤0.0004d。在试验过程中,测量这三个孔板应用时一天14个时间段的天然气流量,具体测量结果如表1所示。由表1可知,差压式孔板流量计在应用过程中,孔板的平整度在很大程度上都会对设备计量准确度造成影响。如果差压式孔板流量计的孔板圆弧rK不符合相关要求,那么将会导致天然气流量最终的测量误差范围在-2.81%~3.15%之间。如果孔板的粗糙程度参数Ra不能符合相关要求,将会导致误差范围再一次扩大,在-2.85%~2.72%之间。如果差压式孔板的粗糙程度以及圆弧半径的相关规格超出测量设备的正常规格,最终会导致计量结果的准确度偏差越来越大。

3、天然气实际物理性质测量数据存在不确定影响因素

根据当前我国天然气运输情况来看,在运输过程中一般会加入一定量的凝结液、脱水剂以及水,这些物质的存在会对差压式孔板流量计的应用带来一定影响。导致差压式孔板流量计在应用过程中,要求测量的天然气流体标准与实际情况存在差距。在以往天然气流体测量工作中,流体标准要求天然气气体中液体与固体颗粒不能>2%,但是根据实际情况来看,很多运输都没有达到这一要求。总的来说,天然气在运输过程中,气体中水分含量在很大程度上都会影响差压式孔板流量计的正常应用,导致该设备测量结果出现误差,尤其是对于大流量的集气站而言,开展天然气脱水工作十分必要,因此对最终测量结果带来的影响也较大。