智能自动化仪表在天然气流量中的测量应用

发表时间:2021/4/20   来源:《当代电力文化》2021年第2期   作者:韩卫超
[导读] 对于天然气生产行业,其流量的计量关系到企业自身及整个社会和行业的利益等。
        韩卫超
        滨州市耀华工程设计有限公司 山东 滨州   256600
        摘要:对于天然气生产行业,其流量的计量关系到企业自身及整个社会和行业的利益等。对实现天然气的准确计量,实现天然气生产企业的效益具有重要意义,并兼顾整个社会的正常运转。
关键词:天然气;流量仪表;选择;指标;维护措施
引言:
        对于天然气生产企业而言,其流量的计量关系到企业自身及整个社会和行业的利益等。因此,在实际工作过程中,要根据目前天然气的计量需求,合理选择和安装相应的计量,对实现天然气的准确计量,实现天然气生产企业的效益具有重要意义,并兼顾整个社会的正常运转。
一、浅析天然气流量计量仪表的应用

        现代人们生产生活离不开能源支持,其中天然气作为高效的清洁性能源,随着社会经济的发展,天然气的普及程度与运用范围逐渐加深。天然气运用最多的当属家庭,现阶段天然气公司针对家庭用气主要是运用流量仪表进行统计,流量仪表划分为:电磁流量计、孔板阀流量计、旋进漩涡流量计、涡街流量计、超声波流量计以及质量流量计。由此可以看出,天然气计量工作具有复杂性,需要切实根据使用状况建立与完善天然气计量管理体系,从而消减计量统计上的供销差,实现天然气计量仪表准确性的提升。
        当前我国普遍使用体积流量计量方式,对天然气进行计量,此方式主要是依靠系统对指定时间段内流经封闭管道横截面的天然气体积流量的记录获取。但是伴随天然气在市场中的占比逐年加重,天然气计量仪表使用范围增广,导致计量仪表类型增多,当前运用在天然气流量计量中的计量仪表有差压式、容积式、速度式等。天然气贸易计量中所使用的计量仪表会接受定期的检查与校准,继而在后续使用中不同国家根据使用情况来制定天然气流量标准装置,并通过此建立良好的天然气流量值溯源体系。
        根据相关的调查发现,目前国内外普遍采用直排法与环道法来进行天然气体积流量测量。直排法的建立是在输气管线基础上,利用管线内部上”下游或者是高低压储气库之间形成的压差进行气体直排,以此来实现体积流量的检测。二环道法则利用循环动力设备,将低压气体增压,并结合其他检测仪表建立一个检测管路,从而完成天然气流量计检定与校准工作。在这个闭环通道中介质一般是空气、天然气、二氧化碳等,当介质为天然气时,环道法会与外部气源的依赖性较小,进而能准确地控制内部压力与温度,满足此条件后便能切实开展流量计检定与校准工作,而气体也可根据实际需求进行替换,因此可以说环道法具有较强的应用前景。自20世纪90年代起,世界上发达国家将气体环道测量作为主要的天然气仪表检测形式,此检测之下不缺性在0.15%~0.27%。我国起步时间较晚,因此对于环道法的运用主要在最近几年,并在北京、武汉、内蒙古等地区规划建立了完善的天然气仪表环道测量法。
二、影响天然气流量计仪表准确性的因素

1、天然气流量计测量元件老化、磨损

        通过调查分析发现,当前我国所建设的天然气计量体系设备大多已运行了4a以上,继而在计量测量阶段出现流量计量未负误差,或者是4%的水流量计不进行计量、流量计算仪出现故障等现象。经过仔细的观察,会发现当中所运用的轴承、叶轮、电器元件均磨损、老化、变形.的问题,最终导致涡轮流量计计量出现不准确。现阶段天然气管道中输送的天然气并不是十分纯净的天然气体,其中包含有部分微小颗粒,这类杂质对于天然气的使用无影响,但是会影响到流量计测量仪表的元件部分,从而出现元件老化、变形、磨损等问题。此外,流量计量仪表长期暴露在外部空间,极容易受到外部温度与湿度的影响,也促使元件出现老化变形、磨损等问题,因此影响到计量仪表准确性。


2、未及时修正天然气气流量计量参数

        流量计量仪表系数主要是指测量介质出现的体积与测量部件所产生的信号呈现对应关系,在此基础_上进行涡轮流量计量,可得知一定流量范围下叶轮旋转的速度与气体通过的速度呈正比例关系,在上述分析下取得的气体体积与叶轮脉冲产生的对应系数便是流量计量仪表系数,计量仪表具体数值的确定是通过齿轮转动、积算仪功能对计量仪表进行检定,随后仪表系数设定进,入流量计当中。经过专业分析不能看出,仪表系数与轴承、叶轮之间的紧密关系,这是因为机械加工精准度一般存在微小误差,在此误差的影响下导致每一台流量计量仪表系数都是不同的。并且长期试用下叶轮与轴承会出现老化、变形、磨损等问题,会促使仪表系数产生偏差。如若相关工作人员未根据需要进行定期检定工作,那么在长时间的使用下仪表系数误差将始终存在,天然气计量仪表准确性将逐渐降低。

3、未按照要求安装、维护设备

        天然气计量仪表安装与调试阶段有说明书指导安装人员进行安装,但是在实际操作中发现,部分安装人员在安装与维护阶段为提升工作进度,采用自己的方式进行安装与调试工作,如此一来天然气计量功能将受到损坏,严重的话会影响天然气计量仪表的准确度。当前天然气计量仪表安装常见问题有:第一,仪表在焊接后流量计部件由于高温会融化造成变形,从而失去整流作用。第二,两端管道平直度不够,强行安装计量仪表会造成流量仪表应力作用的增强,长此以往会出现变形的问题。第三,在调试阶段未根据需求清理管道,会导致在管道;使用中杂质冲撞仪表元件,使计量仪表精准度降低。
三、有关初探智能自动化仪表在天然气流量中的测量
1 智能自动仪表在天然气流量检测中的应用技巧
        在智能自动化仪表中,天然气流量仪表的检测技术也是一个关键环节和重要组成部分[3]。其中,具体的检测方法包括直接检测和间接检测两种,这两种检测方法是保证智能自动仪表能够正确检测天然气流量的具体因素。另外,直接检测和间接检测两种检测方法,也保证了智能自动仪表在天然气流量检测技术上能够最大限度地发挥其自动检测技能,使智能自动仪表能够高效有序地进行天然气流量检测,进而完善整个智能自动仪器检测系统的技术功能,同时也可以提高智能自动仪器检测的自动化水平。
2 智能自动仪表的输入过程
        智能仪表安装过程中,需要输入相关规定。对于天然气流量计的数据检测,需要运用计算机技术。相关工作人员输入相关数据值后,需要电脑后台选择合理的型号和规格,从而形成完整的自动表格。但是,在输入过程中会出现一些问题。例如,相关人员必须小心确保输入的数据值是基于和正确的。此外,还要保证相关工作人员精通电脑操作。
四、调节智能仪表的流量范围
        调整混合天然气以满足相关工艺的要求,并调整不同要求的混合天然气配方,会出现范围参数,从而影响流体条件的设计。因为不同的高焦比会产生不同的体积流量比。不同的仪器有不同的量程,因为流量的不同也会导致最终测试结果的变化,甚至是流量的两倍。
结束语
        综上所述,在实际发展中,随着社会经济的提升,促使天然气在我国使用范围逐渐增大,并增强我国人们生活工作开展的有效性。天然气作为贸易物体,其在使用中最为重要的当属其经济性质,因此天然气计量仪表准确度的保证十分重要的。在天然气计量仪表精准度提升中,要从其安装、维护、检修、环境等因素分析,针对当中存在的问题提出有效解决措施,从而保证天然气计量准确度,避免在交易中产生经济利益纠纷,关于天然气的学术问题,还有待进一步研究。
参考文献:
[1]许德英,丁海全.智能自动化仪表在天然气流量中的测量分析[J].基层建设,2018(22)
[2]李灯丙.初探智能自动化仪表在天然气流量中的测量[J].科学与财富,2018(18)
[3]姬康.智能自动化仪表在天然气流量中的测量研究[J].化工管理,2017(03)
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