控制誤差提高孔板流量計計量準確度的方法
因為天然氣流量測量計算的不確定度是在其他影響因素都不存在附加誤差的情況下計算得到的, 但是使用中由于各種原因會帶來一定的附加誤差, 這是需要消除的。根據實際應用情況, 提出以下控制方法及建議。
1. 孔板節流裝置必須符合標準
孔板節流裝置在使用前的安裝中應按照標準安裝設計, 根據孔板前阻力件形式配接足夠長度的直管段, 一般應至少前30 D , 長慶氣田在開發初期部分集氣站因為設計原因流量計直管段長度為 D 后5 D, 造成天然氣計量輸差達到.. 5%~ .. 8% , 分析原因后經過技術改造, 計量管段改為前30 D 后10 D , 使計量輸差降低到.. 1. 5%。
2. 氣流中存在脈動流的改善措施
天然氣從地層中采集后經節流、分離、凈化后一般能達到均勻單相的牛頓流體, 在天然氣計量中由于各種原因使天然氣脈動, 可以采取以下措施減小脈動流的影響。
( 1) 在滿足計量能力的條件下, 應選擇內徑較小的測量管, 使..p 、..在比較高的雷諾數下運行。
( 2) 采用短引壓管線, 盡量減少引壓管線系統中的阻力件, 并使上下游管線長度相等, 以減少系統中產生諧振和壓力脈動振幅的增加。
( 3) 從管線中除去游離液體, 管線中的積液引起的脈動可以采用自動清管系統或低處安裝分液器來處理。
為使天然氣具有的計量性能, 應將天然氣中的水分脫出。
3. 加強計量管理、建立健全各項規章制度
嚴格貫徹執行SY/ T6143- 1996 標準, 確保裝置符合標準的技術要求。建立健全各項規章制度, 如定期維護制度、周期送檢制度, 加強對天然氣生產情況的監測, 及時消除誤差。
在孔板流量計日常使用過程中, 要確保準確的計量, 還應至少每月一次清洗檢測孔板、檢查儀表零點、儀表D/ A 轉換通道、核對流量計算程序, 對有坑蝕及劃痕的孔板應及時更換。長慶氣田根據氣質的凈化程度, 規定集氣站每月清洗檢查一次孔板, 貿易交接計量孔板每半月和用戶一起檢查清洗一次, 同時還配備孔板綜合測試儀定期對孔板進行幾何尺寸檢定, 使集氣站單井計量輸差能有效控制在.. 1. 5% 以內, 貿易計量輸差在.. 1. 0% 以內。
4. 量值溯源是確保天然氣計量準確度的有效措施
( 1) 當孔板節流裝置的一次裝置設計、制造、安裝、檢驗和使用符合SY/ T 6143- 1996 標準中1 ~ 7 章的全部技術要求時, 即可達到幾何和流體力學相似, 在此基礎上可以執行單參數溯源, 節流裝置部分用長度標準進行幾何尺寸干檢, 壓力、溫度、時間或氣樣分析用各自的標準器具或標準樣氣進行檢驗, 并將標準器與國家基準建立溯源鏈。
( 2) 對用于貿易計量的孔板流量計量裝置, 建議流量計投入使用前或使用一段時間后, 進行實流檢定或校準, 以保證一次儀表的準確度。
( 3) 天然氣組成分析應采用GB/ T 13610 規定的方法進行, 標準氣體應選擇經國家考核合格的、有合格證并標有不確定度的標準氣體, 標氣準確度應不低于二級標準氣體( 2. 0%) 。在條件許可的條件下, 應開展天然氣在線組成分析和物性參數的在線測定。
