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旋进旋涡气体流量计的原理及技术特点

文章出处:人气:0发表时间:2020/12/25 16:56:15

  旋进涡气体流量是石油生产、储运过程中广泛使用的速度公式流量计。因为它没有运动部件,所以具有压力和温度修正功能,可以测量管道天然气在恶劣工况下的标准压力数据,性价比超高,能够满足企业生产经营管理的要求。

  目前,旋进旋涡流量计主要用于石油和石化系统的以下场合

  (1)用于原油实际生产的伴生气计量主要安装在油阀排上部的管道出气口。计量后,分离出的气体混合进入集输管道,输送至中继站。由于伴生气中含有一定量的轻烃、二氧化氮、水等介质,在的变化的温度和压力下,上述饱和度的成分会从天然气价格中凝结出来,当含量为“15%”时,测量误差≤5%。因此,流量计在采油现场应用广泛,占气体流量的95%。

  (2)用于原油集输站经油气水三相分配器处理后的管道储气输气计量。在管道气体中轻烃、二氧化氮、水等介质含量为5%的情况下,测量误差≤3%。

  (3)用于原油集输站生产用锅炉、加热炉等耗能设施的气体消耗测量。上述加热设施产生的蒸汽和热水在原油储运中作为伴热保温的载能工质。由于天然气相对纯净,测量精度≤2%。

  (4)用于企业二级单位之间生产、生活和天然气的内部交接计量。如生产区供气、住宅供暖燃料计量等。,精确度≤

  1.5%.

  原理和技术类型

  旋进旋涡流量计的探测原理:进入流量计的气体在涡流发生器的作用下产生涡流,涡流在孔板内盘旋,到达收缩段时突然节流,使涡流加速;当涡流突然进入扩散段时,由于压力的作用,涡流向我们的方向移动的变化。在进动区,频率信号与实际流量成正比。载波信号由流量传感器的振动传感器检测,并与固定在流量计外壳和压力传感器上的压力传感器检测到的温度和信号反馈一起送至流量计算机进行处理,最终反映管道天然气在标准条件下(20℃,10℃)的温度和压力

  1.325kPa)。适用于测量人工煤气、管道煤气、液化天然气压缩管道煤气、饱和蒸汽等高流量、低体积的流体。

  目前,智能旋进旋涡流量计具有以下特点:

  (1)范围比≥1:

  15.电路采用印刷电路板技术,结构简单。屏上LCD显示标准质量流量、标准体积、温度、压力、毫安小时,清晰直观,便于阅读。

  (2)采用微动力高科技产品,由内外电源供电。内置电池可重复使用五年。整机具有超低功耗、安全防爆功能,可用于油气集输站。

  (3)拥有高性能微控制器和现代滤波技术,功能强大,性能卓越。用485通讯和(4~

  20)毫安模拟和频率信号输出便于设备控制和管理自动化。

  (4)采用独特的双传感器和处理电路技术,有效解决了压力变化和机械波对该类型流量计的干扰,计量精度可靠。它集温度、压力、流量传感器和流量计算机于一体,能自动跟踪和修正被测气体的压力、压力和压缩系数,在标准条件下直接测量气体流量和气体总量。

  (5)无机械运动部件,稳定性好,维护量少,对直管段要求低(前≥5DN、后≥3DN)。

  (6)在运行维护符合安装技术要求的情况下,几乎不需要维护,所以流量计尽量避免振动、磁化和干扰元件(如压缩机、分离器、调压阀、大小头及汇管、弯头等)对流型的影响,测量介质尽量为纯单相流体。

  技术要求和精度误差

  根据目前大多数油田使用口径≤DN100流量计的事实,δp平均为工作强度的15%,是非节能环保的仪器。同时,在使用过程中应避免以下问题。(1)测量介质应尽可能保证为单一牛顿体。如果原油和微量杂质颗粒较多,应在流量计之前安装分离和内置过滤,否则显示值会大于数据值。

  (2)流量计应根据介质的流速来选择,而不是根据已安装管道的直径来选择,后者更重要。比如江苏油田某测点管径为DN100,天然气流量为30m3/h,处于DN100旋进旋涡流量计50m3/h~800m3/h额定范围的下限,使负偏差“5%”超标,为此,设计室根据规范改变了导电液段内径,且无法安装DN50口径、额定量程为10m3/h~150m3/h的旋进旋涡流量计,测量精度≤2%,测量数据得到双方认可。

  (3)为避免压力传感器量程选择、温度和压力传感器误差变化带来的测量精度问题,目前仍在使用的智能旋进旋涡流量计的压力传感器量程为2.0MPa,气田测量压力为≤

  当压力为0.3兆帕时,管道天然气在标准条件下的测量精度将会提高。同时,由于油田使用的智能旋进旋涡流量计基本用于贸易计量交接,流量计未能按期标定,导致压力和压力传感器零点漂移,天然气计量精度提高。因此,流量计必须按计划进行校准和校准。


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