摘要(yào):通過對天(tian)然氣孔闆(pǎn)流量計
流(liu)量核查常(cháng)見的核查(cha)方式及其(qi)技術特點(dian)的探究🔴,采(cai)用現場🆚實(shí)例說明,分(fen)析.對比了(le)各種核查(cha)方式的優(yōu)缺點、适用(yòng)範圍。根據(jù)不🐉同現場(chang)情況,提出(chū)了天然💰氣(qì)孔闆流量(liang)計核查方(fāng)式的選擇(ze)建議,對天(tiān)然氣孔闆(pan)流量計🏃流(liu)量核查設(shè)計和核查(cha)應用具⭐有(yǒu)一定的借(jiè)鑒意義。
用(yong)标準孔闆(pǎn)測量天然(ran)氣流量,是(shi)一種較爲(wei)複雜的多(duo)⭐參數組合(hé)測量,具有(yǒu)連續、動态(tai)且不可複(fú)現的特點(dian)。由于測量(liang)過程涉及(ji)的參數較(jiao)多,且測量(liang)過程不可(kě)複現,一旦(dan)計量結果(guǒ)出現偏🐉差(chà)給供✉️用雙(shuang)方在問題(ti)追溯上将(jiāng)帶來極💔大(dà)的困難和(he)後果,因此(ci),在天然♻️氣(qi)标準孔闆(pan)流量計使(shi)用過程中(zhōng),供用雙方(fang)對流量測(ce)量結果核(hé)查🈲的重視(shi)程度越來(lai)越高。同時(shi),随着天然(ran)氣流量測(cè)量技術的(de)發🏃♀️展,針對(duì)天然氣孔(kǒng)闆流量計(ji)的流量核(hé)查方式也(ye)越來越多(duo),爲此選擇(ze)合适的流(liu)量核查🧡方(fāng)式有助于(yu)天然氣孔(kǒng)闆流量計(jì)的🎯正确計(jì)量。
1常見的(de)核查方式(shì)
1.1設置核查(chá)流量計
依(yi)據國家标(biao)準CB/T 18603- 2014中“爲進(jìn)一步保證(zhèng)流量計的(de)現場計量(liang)性👄能,可以(yi)串聯安裝(zhuāng)核查流量(liàng)計對流量(liàng)進行在線(xiàn)比🏃♀️對核查(chá)”和“瞬時量(liàng)大于或等(děng)于240×104m3/d的交接(jiē)計量系統(tong)(即A級計量(liang)系統)應設(she)置在線🐆核(he)查流量計(jì)”的規定,供(gong)用氣雙🔴方(fang)可以通過(guò)設置核查(cha)流量計的(de)方式來對(dui)流量進行(háng)核查"。這也(ye)是♻️國家标(biāo)準中💯對核(hé)查僅有的(de)規定。
在實(shí)際應用中(zhōng),對于設置(zhi)核查流量(liàng)計對
孔闆(pǎn)流量計
進(jìn)行流量核(hé)查,通常分(fen)爲永久性(xìng)核查和暫(zàn)時性核❌查(cha)兩種。永㊙️久(jiǔ)性核查是(shi)指在孔闆(pan)流量計的(de)管路上再(zai)安🏃裝一台(tai)核㊙️查流🔞量(liàng)計(其工作(zuò)原理一般(ban)應與孔闆(pan)流量計工(gong)作原理不(bú)同),天然氣(qì)同時⁉️流經(jing)兩台流㊙️量(liàng)計,核查流(liú)量計的㊙️讀(dú)數隻用來(lái)查驗孔闆(pǎn)流量計☔的(de)流量計量(liàng)♊數據,而不(bú)作計量交(jiāo)接使用。暫(zan)時性核查(cha)是指利用(yong)備用流量(liang)計,通過流(liú)程切換,備(bèi)用流量計(ji)對孔闆流(liú)量計進行(hang)核查,或者(zhe)設置移動(dòng)标定口,需(xu)要核查時(shí)将标準💃流(liu)量計接在(zai)标定口⚽上(shang)對在用🈲孔(kǒng)闆流量計(ji)進行核查(cha)🐇。
一般來說(shuō),設置核查(cha)流量計推(tuī)薦采用永(yǒng)久性核查(cha)方式📐,但考(kǎo)慮現場場(chang)地大小和(he)建設投資(zī)費用,以及(jí)交接計量(liàng)🚶♀️點的交接(jiē)量大小,會(hui)結合實際(ji)情況分以(yǐ)下3種方式(shì)來實現對(duì)孔闆流量(liang)計的流量(liang)核查。
方式(shi)1:一對一單(dan)獨設置核(he)查流量計(ji),将核查流(liú)量計與孔(kong)闆流量計(ji)串聯安裝(zhuang),核查流量(liàng)計安裝在(zài)孔闆流量(liàng)計之前,如(rú)圖1所示。這(zhe)種方式屬(shu)于永久性(xìng)核查方式(shi)-2,目的是當(dang)🏃🏻孔闆流量(liàng)計和核查(cha)流量計的(de)差值超過(guo)一定限度(du)報警🚶♀️後,根(gēn)據報警信(xìn)息進一-步(bù)查找問題(ti)并能及時(shi)處理。其差(chà)值的限度(dù)由交接雙(shuāng)方約🈲定,但(dàn)一般不超(chāo)過 1.0%。
方式2:一(yi)對多設置(zhi)核查流量(liàng)計,将一 台(tái)核查流量(liàng)計與多台(tai)并聯孔闆(pan)流量計進(jin)行串聯,核(he)查流量計(ji)安裝在孔(kǒng)闆🐉流量計(jì)之前,利用(yòng)流程切換(huan),對不同孔(kǒng)闆流量計(jì)分别進行(hang)流量核查(cha),如圖2所示(shi)。這種方式(shì)屬于暫時(shí)性核查方(fang)式,目的是(shì)對💯某- .台孔(kong)闆流量計(ji)的⭕計量結(jie)果産生懷(huái)疑或争議(yi)時,則利用(yòng)流程切換(huàn),實❤️現核查(cha)流量計對(duì)需要核查(cha)的孔闆流(liu)量計進行(hang)短時核查(cha),查找問題(tí)和原因。
方(fāng)式3:流程串(chuàn)聯設置核(hé)查流量計(ji),将-一台核(hé)查流量計(ji)與多台孔(kǒng)闆流量計(jì)并聯安裝(zhuāng),流程串聯(lian),利用流程(chéng)切換,對不(bú)同孔闆流(liu)量計分别(bié)進行流量(liang)核查,如📐圖(tú)3所示。這種(zhong)方式屬于(yú)暫時性核(hé)查方式,目(mù)的與方式(shì)2相同,但因(yīn)場地限制(zhi)等問題,是(shi)可選取的(de)另一種方(fang)式。
1.2采用孔(kǒng)闆流量計(jì)核查系統(tǒng)
目前國内(nèi)在用的大(dà)多數天然(ran)氣孔闆流(liú)量計均是(shì)按現場配(pei)電動變送(song)器采數,室(shì)内配信号(hao)隔離模塊(kuai)及A/D轉換模(mo)❓塊進行數(shù)據傳輸和(he)模數轉換(huan),最後由專(zhuān)用計算機(ji)計量軟件(jiàn)進行流量(liang)計算和累(lèi)積。在這一(yī)計量過程(chéng)中,由于涉(she)及的計量(liang)😍參數衆多(duo),且流量計(jì)⭕量受流體(tǐ)形态影響(xiǎng),任一環節(jie)出現微💯小(xiǎo)的差錯均(jun)會給最終(zhōng)的🥵測量結(jié)果帶來不(bú)☎️可忽視的(de)影響。因此(ci),國内經過(guò)多年研究(jiu)發現,目前(qian)孔闆節流(liu)裝置相對(duì)比👉較穩定(dìng),并形成了(le)⭐一套實用(yòng)的管理💛辦(ban)法,可以采(cai)用一種較(jiao)爲實用的(de)核查方法(fa),即利用現(xiàn)有的🌍一次(ci)節流裝置(zhi),對孔闆流(liú)量計二次(ci)儀表系統(tong)即計算機(ji)系統(包括(kuò)現場儀表(biao)、室内AD模塊(kuai)轉換、流量(liàng)計算機等(deng))開展綜合(he)性核查用(yong)。核查的主(zhǔ)🏃🏻要方法是(shi)通過對在(zai)用的一次(ci)節流裝置(zhi)上另行安(an)裝-套天然(ran)氣計量數(shù)據采集、處(chu)理系統,獨(dú)立于被核(hé)查計量系(xi)統的二次(ci)♻️儀表,單獨(dú)采集現場(chang)的壓力.差(cha)壓和溫度(dù)信号,并傳(chuán)輸至數據(jù)處理系統(tong),進行流量(liàng)的計算和(he)㊙️累積,并最(zui)終與被核(hé)查流量計(ji)測量的流(liu)量結果進(jin)行比對,其(qi)🧑🏽🤝🧑🏻安裝方式(shì)如圖4所示(shì)。
此種核查(cha)方式的特(te)點在于利(lì)用了在用(yòng)孔闆流量(liang)計的一次(cì)節流裝置(zhi),獨立安裝(zhuāng)壓力、差壓(ya)測量儀表(biǎo)、溫度儀表(biao)(一般采用(yòng)
雙芯鉑電(diàn)阻溫度計(ji)
)和積算裝(zhuāng)置進行數(shù)據采集、處(chù)理和計算(suàn),因此爲便(biàn)🚩于現場🔆核(he)🏃♀️查使用,多(duo)數核查系(xi)統都具備(bei)攜帶便捷(jié)、易安裝.使(shǐ)用簡單等(deng)優點。且将(jiāng)現場壓力(lì).差壓、溫度(dù)信号采集(ji)和轉換進(jin)行集成化(hua),然後采取(qu)RS485或USB的方式(shì)🚶進行信号(hao)數據傳輸(shū),再利用專(zhuān)用的計算(suan)模塊及管(guǎn)理軟件進(jìn)行流量計(ji)算和管理(li),通過數據(ju)比對分析(xi)達到流量(liàng)核查的目(mu)的。
1.3參數分(fen)項核查
天(tiān)然氣孔闆(pan)流量計的(de)流量測量(liàng)結果是由(you)衆多參數(shù)組合測量(liang)得來5I,其中(zhong)孔闆孔徑(jing)、測量管内(nèi)徑.氣質組(zu)分等參數(shù)是根據現(xian)場實際情(qíng)況或定期(qī)測量分析(xī)獲得後采(cai)用周期内(nei)賦值的方(fāng)式參與。而(ér)壓力.差壓(yā)和溫度3個(gè)關鍵參數(shu)則來自于(yú)現場實時(shí)測量.采💛集(ji),所有參數(shù)均參與到(dào)最🐅終的流(liú)量計❌算中(zhōng),其核查方(fang)法和要求(qiu)見💋表1。
2實例(li)分析
某供(gong)方輸配氣(qì)場站一交(jiāo)接計量點(dian),日輸氣量(liàng)180×104m'左右,瞬時(shí)量🐪最高⛱️可(kě)達到250×104m3/d,采用(yòng)标準孔闆(pan)流量計量(liàng)系統🚶♀️進行(háng)計量,- .次儀(yi)表爲DN250高級(ji)孔闆閥,二(èr)次儀表爲(wèi)電動變送(song)器配專用(yong)流量計算(suan)機。由于受(shou)投⛷️資和場(chang)地因素限(xian)制,該天然(rán)氣孔闆流(liu)量計未在(zai)供方場站(zhan)設置🐅一對(duì)一的核查(chá)流量計,而(ér)🥰是由用戶(hu)投資在下(xià)遊近👄30km外的(de)輸氣場站(zhàn)建立了一(yi)套對💁比計(jì)量裝置,仍(reng)采用♉了DN250高(gao)級孔闆閥(fá)配電動變(biàn)送器及專(zhuān)用流量計(jì)算機📐進行(háng)計量,對雙(shuāng)方每日計(ji)量數據進(jìn)行🆚監控和(he)比對。
某年(nian)7月,下遊用(yòng)戶提出近(jin)期雙方的(de)計量數據(jù)偏差較大(dà),從此前☀️的(de)相對誤差(cha)0.6%左右增加(jia)至4%,每日絕(jué)對量從10000 m3增(zēng)加到72000m3。爲此(ci)🌈供用雙方(fang)對兩套計(jì)量裝置均(jun1)進行了檢(jiǎn)查和确認(rèn)。期間,雙方(fāng)采用參數(shu)分項核查(cha)的方🔴式,對(duì)所有現場(chǎng)計量儀表(biǎo)(壓力、差壓(yā)和溫‼️度儀(yí)表)、回路進(jìn)行了檢定(ding)和校準,對(duì)😘雙方錄人(rén)的參數進(jin)行了核對(duì)和檢查🐕,計(jì)量儀表檢(jian)定合格,計(jì)量系統回(huí)路經校準(zhun)誤差在允(yǔn)許範圍内(nei),參數錄人(rén)❓均正确無(wu)誤。同時雙(shuāng)方爲防止(zhǐ)管線洩露(lù)造成計量(liang)偏差的問(wen)題,采取了(le)試壓的方(fāng)式确認管(guǎn)線無洩露(lu)。
爲查找原(yuan)因,雙方最(zui)終采用了(le)同一套孔(kong)闆流量計(ji)核查系統(tǒng)(經🈲過法定(dìng)計量檢定(dìng)機構檢定(ding)合格),分别(bie)對雙♋方的(de)計量裝置(zhi)進行了4d(96h)的(de)流量核查(cha),具體核查(chá)數據見表(biǎo)2、表3。
通過采(cai)用孔闆流(liú)量計核查(cha)系統進行(hang)流量核查(chá)得到的數(shù)據分‼️析,供(gòng)方計量裝(zhuāng)置出現問(wèn)題造成雙(shuāng)方計量偏(piān)差。經過原(yuán)因排查,發(fā)現因一次(ci)節流裝置(zhi)即高級孔(kǒng)闆閥在🛀長(zhǎng)期使用過(guo)程💚中,受天(tian)然氣雜質(zhì)的影響,導(dǎo)壓孔出現(xian)積⛱️污淤堵(dǔ)和閥腔下(xia)部沉積污(wu)物堆積使(shi)孔闆安裝(zhuang)不到位,導(dao)緻同軸度(du)偏離了誤(wù)差允許範(fan)圍,進而影(ying)響最終的(de)流量測量(liàng)結果。
上述(shù)實例表明(ming),若供方場(chǎng)站能設置(zhi)一台一對(duì)一核查流(liú)量計㊙️進✊行(háng)每日流量(liàng)核查,計量(liàng)數據實時(shi)對比和分(fèn)析,發現偏(piān)🛀差時就能(neng)及時查找(zhǎo)和解決問(wen)題。而采用(yòng)孔闆流量(liang)計核查系(xì)統和參數(shù)分項核查(chá)的方式則(zé)具有局限(xian)性,會一定(ding)程度上延(yan)長查找和(he)解決問題(tí)的時長,因(yin)此需要因(yīn)🌈時、因地制(zhì)宜。
3核查方(fang)式對比分(fèn)析
天然氣(qì)孔闆流量(liang)計流量核(he)查采用設(she)置核查流(liú),量計的核(hé)查方式最(zui)好,可随時(shi)直接實時(shí)獲取工作(zuò)流量計和(he)核查流量(liàng)計✍️同時段(duàn)的流量測(ce)量結果,便(biàn)于日常計(jì)量過程中(zhōng)及時🐆發現(xian)問題。但此(ci)種方式存(cún)在投資大(dà)、安裝工作(zuò)量🈲大、占地(di)面積寬、工(gong)作流量計(jì)和核查流(liú)量計均需(xū)日常維護(hù)等缺點,且(qiě)一般在新(xin)建🌈輸氣場(chang)站中應用(yong)較多,對于(yu)已建成且(qie)運行中的(de)輸氣場站(zhan)并不适用(yong)🆚。
采用孔闆(pǎn)流量計核(he)查系統進(jìn)行流量核(he)查适用于(yú)已建成☎️并(bìng)🐉投運的孔(kong)闆流量計(ji),且一套核(he)查系統可(ke)多次✌️用于(yú)不同孔闆(pǎn)流量計的(de)流量核查(chá),該方式具(ju)有投資🔴小(xiao)、即用即裝(zhuang)、安裝拆卸(xie)便捷、使用(yòng)方便等優(you)點。但此種(zhǒng)核查方式(shi)所獲得的(de)核查結果(guǒ)🛀🏻易受-一次(ci)節流裝置(zhi)異常故障(zhàng)、壓力、溫度(dù)測量儀表(biǎo)測量值不(bu)一緻和儀(yí)表的⚽動态(tài)零位漂移(yi)影響,流量(liàng)核查結果(guǒ)的可靠性(xìng)🔴需要嚴謹(jin)的操作過(guo)程來🍓保證(zheng),因此核查(cha)人員應具(ju)備一定的(de)核查經驗(yàn)。
采用參數(shù)分項核查(cha)方式進行(hang)流量核查(chá)适用于新(xīn)建和⛷️已😍建(jiàn)的孔闆流(liú)量計,該方(fāng)式投資最(zui)小,操作簡(jiǎn)易,各分項(xiàng)核查😄測量(liàng)技術🐅成熟(shu),有國際标(biao)準或行業(ye)标準可遵(zun)循。但核查(cha)不全面,無(wu)法及時發(fa)現一次節(jie)流裝置的(de)故障或問(wen)題,核查結(jie)🏃果也容易(yi)受核查操(cao)作人員的(de)操作技能(néng)水平影響(xiǎng)。
4結論
新建(jiàn)天然氣孔(kong)闆流量計(jì)用于貿易(yi)交接計量(liang),且貿易交(jiao)接瞬時量(liàng)大于或等(děng)于240×104m3/d時,應按(an)照GB/T 18603一2014的規(gui)定,優先推(tui)薦采📞用一(yi)🌐對一🧑🏽🤝🧑🏻設置(zhi)🈲核查流量(liàng)計的核查(cha)方式。但設(she)置核查流(liú)🌈量計應㊙️考(kao)慮工程投(tou)資、現場安(ān)裝條🎯件和(he)後期管理(lǐ)維護等因(yin)素,當投資(zi)有限或現(xian)場安✍️裝不(bu)便時,也可(ke)采用一對(dui)多或流程(chéng)串聯的方(fāng)式設置核(hé)查流量🐅計(jì)。對于貿易(yi)交接🛀瞬時(shí)量小于240×104m3/d的(de)新建天然(rán)氣孔♌闆流(liu)量計,可根(gen)據工程投(tou)資、場地等(deng)因素選擇(zé)設置核查(chá)流量🧡計,也(ye)可采用參(cān)數分項核(he)查的方式(shì)在投運前(qián)進行流量(liàng)核查.也可(ke)在使用中(zhōng)采用🛀孔闆(pan)流量計核(hé)查系統進(jin)行定期核(he)查,保☂️證孔(kong)闆流量計(jì)測量結📞果(guǒ)的準确性(xìng)。
對于已建(jian)成并投運(yùn)的天然氣(qì)孔闆流量(liang)計,可以采(cǎi)用🏃孔闆流(liú)量計核查(chá)系統或參(can)數分項核(he)查的方式(shì)進行♍流量(liàng)核查,但建(jiàn)議形成核(hé)查機制,定(dìng)期開展流(liu)量核查工(gong)作,且💛在采(cai)用參數分(fèn)項核查的(de)方式進行(hang)🈲流量核查(cha)時應加密(mì)核查頻次(ci)。
無論采用(yòng)上述哪種(zhong)方式開展(zhan)天然氣孔(kǒng)闆流量計(ji)流量核查(cha)📞,均應配套(tao)建立相應(yīng)的管理制(zhi)度或是相(xiàng)關标準、規(gui)程,以支撐(chēng)天然氣計(ji)量流量核(hé)查設計,完(wán)善相應核(hé)查技術和(he)管理要求(qiú),推動天然(ran)氣孔闆流(liú)📱量計流量(liàng)核查工作(zuò)向規範化(huà)、标準化發(fā)⭐展。
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