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關於鍋爐蒸汽流量(liàng)計的產生誤差原因及日(rì)常維護要點
點擊次數:3233 發布時(shí)間:2021-01-07 16:02:52
一、引言
鍋爐蒸汽(qì)流量計是天然氣(qì)行業(yè)中使用*多,並已標準化的檢測元件,在嚴(yán)格按標準製造、安裝和使用的條件下,無需進行實流檢定,也能在已知的不確定度範圍內進行流量測量。這一突出的優點使鍋爐蒸汽流量計在今後一定時期內,天然氣生(shēng)產與貿易計量中仍然會大量(liàng)采用(yòng)鍋爐蒸汽流量(liàng)計,其在實際應用中需要規範操作、嚴格管理才能確保計量的有效(xiào)和準確,鍋爐蒸汽流量計產品有哪些優(yōu)缺點,以及在使用過程中(zhōng)產生誤差的原因有哪些?通過閱讀本文可以對於鍋(guō)爐蒸汽流量計(jì)在實際應用及日常管理中的(de)注意事項有一個大體的了解。
二、鍋爐蒸汽流量計的(de)選型及優(yōu)缺點
1.鍋爐蒸汽流量計計量儀表選型
鍋爐蒸汽流量計由節流裝置、導壓管路係統、差壓計組成,具有結構簡單、製造容易,安裝、使用和維護方便,可靠性高(gāo)等(děng)特(tè)點(diǎn)。一般正常情(qíng)況下,其測量準確度能滿足GB /T 2624-1993(流量測量節流(liú)裝置用孔板、噴嘴和文丘裏管測量充滿圓管的流體流量(替代GB 2624-1981))和石油部SYL 04-1983(天然氣流(liú)量測量的標準孔板(bǎn)計量方法,升級為SY/T 6143-1996)標準的要求。使用(yòng)鍋爐(lú)蒸汽流量(liàng)計(jì)時各(gè)計量點的主要區別在於二次儀表(biǎo)的選型配(pèi)製,*常見的有兩(liǎng)種類型(xíng):一是采用雙(shuāng)波紋管差壓計記錄靜壓、差壓,求出靜(jìng)壓和差壓的全天平均值,玻璃棒溫度計測量溫度,人工采樣的平均值作為溫度值(zhí);二是差壓變送器與溫度、壓力變送器加智能計算儀,實現天然氣流量測量和(hé)計算的自動控製及管理。雙波(bō)紋管差壓、靜壓記錄儀和玻璃棒溫度計是機械式熱工儀表,準確度差;並且需要(yào)人工求積來計算小時(shí)、日平均(jun1)值、累積值,人為(wéi)涉及的因素太(tài)多,天然氣的流量計算無法嚴格按照(zhào)標準執行;而智能變送器則可以(yǐ)實現在線實(shí)時檢(jiǎn)測積算,完(wán)全符合標準規定(dìng)的數學模型和計算(suàn)方法。

2.鍋爐蒸汽流(liú)量計優缺(quē)點
鍋(guō)爐(lú)蒸汽流量計(jì)按照是否可以帶壓更換孔板,分為一體式鍋爐蒸汽流量計和高級鍋爐蒸汽流量計(高級孔(kǒng)板閥)。優點:原理簡明,應用技術成熟,容易掌(zhǎng)握;適應性強,更換孔(kǒng)板即可實現不同流量的(de)測量;性能穩(wěn)定可靠(kào),使用(yòng)壽命長;孔板為標準節流件,標定方便簡單。缺點:量程比小,一般為(wéi)3:1-5:1;壓力損失(shī)較大;計量準確(què)度受(shòu)影響因素較(jiào)多;前後直管段要求長,占地麵積大。
三、引起孔板(bǎn)計誤差的主要(yào)因素
1.計量儀表誤差
采用鍋爐蒸汽流量計,對孔板加工的技術(shù)要求十分嚴格,必須符合(hé)GB 2624-1981或SY/1' 6143-2003(用鍋爐蒸汽流量計測量天然氣流量)標準中的規定,否則,會給天然氣流量測(cè)量結果帶來很大(dà)的誤差(chà)。孔板的偏心和彎曲是孔板的製造安裝(zhuāng)和使用中影響計量儀表(biǎo)精度的主要(yào)因素,有關實驗(yàn)表明,孔板彎曲造成的*大誤差為3.5%。孔板(bǎn)安裝盡管安裝規(guī)範一般都能夠掌握,但有些細節往往沒有引起重視,導致較(jiào)大的計量誤差。如(rú)密封墊片(piàn)內孔未按環室尺寸加工,墊片伸出環室,幹擾流體穩定流動:導壓管走向不合理,差壓無法順利傳導;平衡(héng)器安裝(zhuāng)水(shuǐ)平精度低,直(zhí)接產生計量誤差等。
2.節流裝置的突出物
節流裝置中伸人管內的(de)墊片、焊縫等也(yě)會引起測量誤差,誤差大小與突出物位置、孔板與(yǔ)突出物的距離以及突出等有(yǒu)關。有關實驗表明,當刀=0.7,突出物位於孔板上(shàng)遊管徑2倍(bèi)時,產生誤差*大;若突出物位於孔板上遊處,誤差為16%-50%。若位於下遊,則(zé)對計量精度的影響相對較小。
3.使用條件變化引起的誤差
這種(zhǒng)誤差主要是由脈動(dòng)流現象和超量程、流程頻繁波動問題引起的。管道中氣體流(liú)速和壓力發生(shēng)突然變化(huà),造(zào)成脈(mò)動流(liú),引起差壓波動,當節(jiē)流裝置上出現明顯的脈動流時,計量可能產生較大誤(wù)差,有關文獻指出脈動流引起的誤差*大可達20%-30%。此外,由於小用(yòng)戶用氣不均衡,氣量瞬(shùn)間(jiān)發生急劇變化,都會導致差壓波動。超量程問題大(dà)多數是由於季節不同,用量發生變化引起(qǐ)的,冬天時流量大(dà),夏天時流量小,有(yǒu)可能超過所選儀表的量程(chéng),從而引起誤差。同時,城市用氣而無調(diào)峰(fēng)設施(shī)的計量裝(zhuāng)置,當流量(liàng)**間頻繁波動時(shí),將會直接影響對天然氣計(jì)量的準確度
4.氣質條件引起的誤差(chà)
天然氣從地層中采出來,雖然經(jīng)過分離、除(chú)塵或過濾,但(dàn)由於處理不徹底或集氣管(guǎn)網和輸氣幹線內腐蝕物(wù)的影響,使得天然(rán)氣中混有少量的液體或固體(tǐ)雜質,這些(xiē)雜質易聚集在孔板截麵收(shōu)縮、流速突變的孔口銳邊上,而(ér)鍋爐蒸(zhēng)汽流量(liàng)計對孔板銳邊、截麵及(jí)流線的變(biàn)化(huà)非常的敏感。此外,天然氣中的雜質還會(huì)對孔(kǒng)板產(chǎn)生衝刷和(hé)腐(fǔ)蝕,特(tè)別是對孔板直角入口邊緣和測量管內壁的衝(chōng)刷腐蝕特別嚴重,這(zhè)將影(yǐng)響到孔板(bǎn)直(zhí)角人口邊緣圓弧半徑和測量(liàng)管內壁相對粗(cū)糙的(de)規定標準,孔板流出係數(shù)也將發生變(biàn)化,使測量準確度達不到要求。天然氣的含水量也對天然氣計量準確(què)度有(yǒu)著(zhe)很(hěn)大(dà)的影響。美國雪佛龍公司和科羅拉多工程實驗站(zhàn)用注水後的鍋爐(lú)蒸汽流量計(jì)進行計量得到了:①用鍋(guō)爐蒸汽(qì)流量計測量(liàng)氣體流量,當氣體中央帶少量液體時,流量測量不確定度偏高,測量的濕氣流(liú)量(liàng)隨刀的增加而減少,在月比為0 .7時,測得(dé)的(de)流(liú)量偏差為一1.7%;②當夾帶少量液體時,在月比為0.5時,表明孔(kǒng)板性能較好,但是應將(jiāng)夾帶液體在孔板上遊脫(tuō)出,以獲得*佳的計量性能;③用舊的鍋爐蒸汽(qì)流量計(jì)測量濕(shī)氣,流量計量(liàng)值將降低3%0
5.其他引起(qǐ)的誤差
其(qí)他誤差因素有管道泄露、人為(wéi)破壞、管理不嚴、不(bú)合理的積算和取值方法、計(jì)量工況偏離標準規定條件。計算(suàn)方法本身不合理,對溫度、壓力、氣體(tǐ)組成的變化沒(méi)有自動補償等,也(yě)是引起天然氣(qì)計量誤差的原因(yīn)。特別是管道泄漏引起的誤差也相當大。例如,節(jiē)流裝置前後的差(chà)壓一般都很小(0-60 kPa),管道壓力往往是它的幾十倍,如發生導壓管泄漏或堵塞,不僅(jǐn)給計量帶來誤差,而且會損壞差壓變送器。輸氣係統的泄漏有3種類型:偶然性泄漏、長期性泄(xiè)漏(lòu)和普通運行泄漏。偶然(rán)性泄漏是指由於輸氣係統在長期運行過程中的腐蝕和輸配設備安裝不當或(huò)設備發生(shēng)故障所導致的泄漏(lòu)。長(zhǎng)期性泄漏是由(yóu)於輸(shū)配氣站本(běn)身(shēn)工藝設計的不合理或設(shè)備質量不好導致的泄漏。普通運行泄漏(lòu)是指由於某些站場管部(bù)件本身設計不當造成腐蝕從而(ér)引發的泄漏,輸(shū)氣係統的泄漏絕大部分屬於偶(ǒu)然(rán)性(xìng)泄漏。造成輸氣係統發生泄漏的主要原因包(bāo)括:輸氣管道和部(bù)件長期(qī)暴露(lù)於酸性氣體環境中,造成硫化氫腐蝕;天然氣中的HAS , CO:等酸性氣體和(hé)HZO ,O:等組分達不到輸氣係統對氣質的要求造成輸氣管道(dào)和部件內壁(bì)腐蝕;輸氣管道製管質量差(chà)導致管道螺旋焊縫的斷裂;輸氣管道和(hé)部件安裝和焊接質量差導(dǎo)致(zhì)管道環行焊縫和管、件之間焊(hàn)縫(féng)的斷裂等等。
四、消除計f誤差的改進措施(shī)
I.孔板加工及安裝
嚴格按照標(biāo)準(zhǔn)加工孔板,正確安裝,合理選擇壓差量程嚴格按照GB 2624-1981或SY/Y 6143-1996標準(zhǔn)中的規定加工孔板。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(qián)阻力件形式配接足夠長度的(de)直管段,一般應(yīng)至少前(qián)30D。當場地不允許時,必須在孔板前的直管段(duàn)上安裝整流器。孔板人(rén)口端麵必須與管道(dào)線垂直(zhí),其偏差不能超過10。安裝時孔板嚴(yán)禁反向,要正確使用和選(xuǎn)擇壓差計,當壓差計工作量程在30%以下時,必須及時更換壓差計的量程或孔板規格。法蘭(lán)取壓時日值應在0.2-0.75,角接(jiē)取壓時R值應在0.4-0.60
2.氣流(liú)脈動誤差消除
消除脈動流,減小脈動影響,合理解決超量可以采用以下方法消除脈(mò)動流,減小脈動流的影響。
(I)采(cǎi)用分離除塵器加強氣(qì)水分離;從管線中除去遊離(lí)液(yè)體,及時吹掃排出管道內積(jī)液,確保天然氣計量準確(què)性。
(2)控製計量管段下(xià)流閥。實踐(jiàn)證明,控製(zhì)下流閥能有效的抑製(zhì)脈動流,同時對各類脈(mò)動源引起的壓差波動(dòng)都有抑製作用。
(3)加裝緩衝罐或設置專門脈動消減器(qì),抑製脈動源(yuán)引起的差壓波動;提高差壓和孔徑比;安裝調壓閥穩定輸(shū)出(chū)壓力,從而減小脈動對計量的影響。
(4)在滿足計量能力的條件下,應選擇內徑(jìng)較(jiào)小的測量管,使如(rú) .R在比較高的雷(léi)諾數下運行。
(5)采(cǎi)用短引(yǐn)壓管線,盡量減少引壓管線係統中的阻力件,並使上下遊管(guǎn)線長度相等,以減少係統中產生諧振和壓力脈動振幅的增加(jiā)。
五、孔板計f參數的上傳及流f計算
以陝西省天然氣公司靖邊壓氣站為例,現場安裝孔板閥,差壓變送器,溫度變送(sòng)器,壓(yā)力(lì)變送器。控製室(shì)內站控PLC係統有專用的計量模塊,可讀取其(qí)他模擬量模板采集的流量相(xiàng)關參數,包括差壓、壓力、溫度,完成對流量的計算,溫度壓力補(bǔ)償,這種方(fāng)式在控製成(chéng)本的同時可保證一定的精度;控製室(shì)內有1746係列PLC,模(mó)擬(nǐ)量采集模板1746-NI8負(fù)責采集差壓、壓力(lì)、溫度。MV146-AFC流量計算機(jī)模板,支持8路流量計量,流量累積。PLC處理器將I/O模板采集的差壓、壓力、溫度數據通過槽架背板傳給MV146-AFC,完成流量的計算後再通過背板將結果傳給處理(lǐ)器,供PLC邏輯程序使用(yòng)、工控機顯示(shì)或(huò)上(shàng)傳SCADA係統。
六、鍋爐蒸汽流量計日常管(guǎn)理
(1)加強日常管理,對參數進行合理修正在日常生產中應定期對孔(kǒng)板進行清潔、維修或撤換(huàn)並且對測量流量進行修(xiū)正。在鍋爐蒸汽流量計日常使用過程中,要確保(bǎo)準確的計量,應至少(shǎo)每月一次清洗檢測(cè)孔板、檢查儀表零點、儀表D/A轉(zhuǎn)換通道、核對流量計算程序,對有坑蝕及劃痕的孔板應及(jí)時更換。從節流裝置不確定度的計算公式可以看出,天(tiān)然氣的壓力、密度(dù)、溫度和壓縮係數的變化將(jiāng)直接影響到測量的準確度。因(yīn)此,應(yīng)該(gāi)選擇合適的儀表來測量天然氣的(de)壓力(lì)、密度、溫度等特性參數。
(2)鍋爐蒸汽流量計測量範圍一般為3.5:1,而實(shí)際工況並不都在此範圍,一旦超過(guò)測量範圍,必將(jiāng)引起測量誤差。孔板差壓變送(sòng)器差壓範圍應控製(zhì)在其量程的(de)10%以內,例如,差壓(yā)變送器量程(chéng)為0-60 kPa,日常計量中差壓工作範(fàn)圍(wéi)應保持(chí)在6 kPa-54 kPa,如超出該量程範圍將影(yǐng)響計量精度。
(3)根據場站下遊用戶用(yòng)氣(qì)量的不斷變化,提前加工製作不同規格(gé)孔板(bǎn),每塊(kuài)孔板都可以計算出對(duì)應流量範圍,場站可根據氣(qì)量變化及時更換孔(kǒng)板。以此實現節流裝置產品係列化、標準化,有(yǒu)利於提高節流裝置計量的準確度。
(4)定期檢查孔板(bǎn)導壓管是否存在鏽蝕(shí),觀察導壓管是否有堵塞(sāi)、泄(xiè)漏等現象,一旦發現立即整改,以確保(bǎo)計量精度。
(5)場站值班人員定期檢查鍋爐蒸汽流量計的差壓、壓力、溫度(dù)變送器現場工作是否正常,控製室上傳(chuán)參數及(jí)現場顯(xiǎn)示是(shì)否一致,孔板瞬時流(liú)量是否穩定等。這些都是影響孔板計量精度的(de)主要(yào)因素。
鍋爐蒸汽(qì)流量計是天然氣(qì)行業(yè)中使用*多,並已標準化的檢測元件,在嚴(yán)格按標準製造、安裝和使用的條件下,無需進行實流檢定,也能在已知的不確定度範圍內進行流量測量。這一突出的優點使鍋爐蒸汽流量計在今後一定時期內,天然氣生(shēng)產與貿易計量中仍然會大量(liàng)采用(yòng)鍋爐蒸汽流量(liàng)計,其在實際應用中需要規範操作、嚴格管理才能確保計量的有效(xiào)和準確,鍋爐蒸汽流量計產品有哪些優(yōu)缺點,以及在使用過程中(zhōng)產生誤差的原因有哪些?通過閱讀本文可以對於鍋(guō)爐蒸汽流量計(jì)在實際應用及日常管理中的(de)注意事項有一個大體的了解。
二、鍋爐蒸汽流量計的(de)選型及優(yōu)缺點
1.鍋爐蒸汽流量計計量儀表選型
鍋爐蒸汽流量計由節流裝置、導壓管路係統、差壓計組成,具有結構簡單、製造容易,安裝、使用和維護方便,可靠性高(gāo)等(děng)特(tè)點(diǎn)。一般正常情(qíng)況下,其測量準確度能滿足GB /T 2624-1993(流量測量節流(liú)裝置用孔板、噴嘴和文丘裏管測量充滿圓管的流體流量(替代GB 2624-1981))和石油部SYL 04-1983(天然氣流(liú)量測量的標準孔板(bǎn)計量方法,升級為SY/T 6143-1996)標準的要求。使用(yòng)鍋爐(lú)蒸汽流量(liàng)計(jì)時各(gè)計量點的主要區別在於二次儀表(biǎo)的選型配(pèi)製,*常見的有兩(liǎng)種類型(xíng):一是采用雙(shuāng)波紋管差壓計記錄靜壓、差壓,求出靜(jìng)壓和差壓的全天平均值,玻璃棒溫度計測量溫度,人工采樣的平均值作為溫度值(zhí);二是差壓變送器與溫度、壓力變送器加智能計算儀,實現天然氣流量測量和(hé)計算的自動控製及管理。雙波(bō)紋管差壓、靜壓記錄儀和玻璃棒溫度計是機械式熱工儀表,準確度差;並且需要(yào)人工求積來計算小時(shí)、日平均(jun1)值、累積值,人為(wéi)涉及的因素太(tài)多,天然氣的流量計算無法嚴格按照(zhào)標準執行;而智能變送器則可以(yǐ)實現在線實(shí)時檢(jiǎn)測積算,完(wán)全符合標準規定(dìng)的數學模型和計算(suàn)方法。

2.鍋爐蒸汽流(liú)量計優缺(quē)點
鍋(guō)爐(lú)蒸汽流量計(jì)按照是否可以帶壓更換孔板,分為一體式鍋爐蒸汽流量計和高級鍋爐蒸汽流量計(高級孔(kǒng)板閥)。優點:原理簡明,應用技術成熟,容易掌(zhǎng)握;適應性強,更換孔(kǒng)板即可實現不同流量的(de)測量;性能穩(wěn)定可靠(kào),使用(yòng)壽命長;孔板為標準節流件,標定方便簡單。缺點:量程比小,一般為(wéi)3:1-5:1;壓力損失(shī)較大;計量準確(què)度受(shòu)影響因素較(jiào)多;前後直管段要求長,占地麵積大。
三、引起孔板(bǎn)計誤差的主要(yào)因素
1.計量儀表誤差
采用鍋爐蒸汽流量計,對孔板加工的技術(shù)要求十分嚴格,必須符合(hé)GB 2624-1981或SY/1' 6143-2003(用鍋爐蒸汽流量計測量天然氣流量)標準中的規定,否則,會給天然氣流量測(cè)量結果帶來很大(dà)的誤差(chà)。孔板的偏心和彎曲是孔板的製造安裝(zhuāng)和使用中影響計量儀表(biǎo)精度的主要(yào)因素,有關實驗(yàn)表明,孔板彎曲造成的*大誤差為3.5%。孔板(bǎn)安裝盡管安裝規(guī)範一般都能夠掌握,但有些細節往往沒有引起重視,導致較(jiào)大的計量誤差。如(rú)密封墊片(piàn)內孔未按環室尺寸加工,墊片伸出環室,幹擾流體穩定流動:導壓管走向不合理,差壓無法順利傳導;平衡(héng)器安裝(zhuāng)水(shuǐ)平精度低,直(zhí)接產生計量誤差等。
2.節流裝置的突出物
節流裝置中伸人管內的(de)墊片、焊縫等也(yě)會引起測量誤差,誤差大小與突出物位置、孔板與(yǔ)突出物的距離以及突出等有(yǒu)關。有關實驗表明,當刀=0.7,突出物位於孔板上(shàng)遊管徑2倍(bèi)時,產生誤差*大;若突出物位於孔板上遊處,誤差為16%-50%。若位於下遊,則(zé)對計量精度的影響相對較小。
3.使用條件變化引起的誤差
這種(zhǒng)誤差主要是由脈動(dòng)流現象和超量程、流程頻繁波動問題引起的。管道中氣體流(liú)速和壓力發生(shēng)突然變化(huà),造(zào)成脈(mò)動流(liú),引起差壓波動,當節(jiē)流裝置上出現明顯的脈動流時,計量可能產生較大誤(wù)差,有關文獻指出脈動流引起的誤差*大可達20%-30%。此外,由於小用(yòng)戶用氣不均衡,氣量瞬(shùn)間(jiān)發生急劇變化,都會導致差壓波動。超量程問題大(dà)多數是由於季節不同,用量發生變化引起(qǐ)的,冬天時流量大(dà),夏天時流量小,有(yǒu)可能超過所選儀表的量程(chéng),從而引起誤差。同時,城市用氣而無調(diào)峰(fēng)設施(shī)的計量裝(zhuāng)置,當流量(liàng)**間頻繁波動時(shí),將會直接影響對天然氣計(jì)量的準確度
4.氣質條件引起的誤差(chà)
天然氣從地層中采出來,雖然經(jīng)過分離、除(chú)塵或過濾,但(dàn)由於處理不徹底或集氣管(guǎn)網和輸氣幹線內腐蝕物(wù)的影響,使得天然(rán)氣中混有少量的液體或固體(tǐ)雜質,這些(xiē)雜質易聚集在孔板截麵收(shōu)縮、流速突變的孔口銳邊上,而(ér)鍋爐蒸(zhēng)汽流量(liàng)計對孔板銳邊、截麵及(jí)流線的變(biàn)化(huà)非常的敏感。此外,天然氣中的雜質還會(huì)對孔(kǒng)板產(chǎn)生衝刷和(hé)腐(fǔ)蝕,特(tè)別是對孔板直角入口邊緣和測量管內壁的衝(chōng)刷腐蝕特別嚴重,這(zhè)將影(yǐng)響到孔板(bǎn)直(zhí)角人口邊緣圓弧半徑和測量(liàng)管內壁相對粗(cū)糙的(de)規定標準,孔板流出係數(shù)也將發生變(biàn)化,使測量準確度達不到要求。天然氣的含水量也對天然氣計量準確(què)度有(yǒu)著(zhe)很(hěn)大(dà)的影響。美國雪佛龍公司和科羅拉多工程實驗站(zhàn)用注水後的鍋爐(lú)蒸汽流量計(jì)進行計量得到了:①用鍋(guō)爐蒸汽(qì)流量計測量(liàng)氣體流量,當氣體中央帶少量液體時,流量測量不確定度偏高,測量的濕氣流(liú)量(liàng)隨刀的增加而減少,在月比為0 .7時,測得(dé)的(de)流(liú)量偏差為一1.7%;②當夾帶少量液體時,在月比為0.5時,表明孔(kǒng)板性能較好,但是應將(jiāng)夾帶液體在孔板上遊脫(tuō)出,以獲得*佳的計量性能;③用舊的鍋爐蒸汽(qì)流量計(jì)測量濕(shī)氣,流量計量(liàng)值將降低3%0
5.其他引起(qǐ)的誤差
其(qí)他誤差因素有管道泄露、人為(wéi)破壞、管理不嚴、不(bú)合理的積算和取值方法、計(jì)量工況偏離標準規定條件。計算(suàn)方法本身不合理,對溫度、壓力、氣體(tǐ)組成的變化沒(méi)有自動補償等,也(yě)是引起天然氣(qì)計量誤差的原因(yīn)。特別是管道泄漏引起的誤差也相當大。例如,節(jiē)流裝置前後的差(chà)壓一般都很小(0-60 kPa),管道壓力往往是它的幾十倍,如發生導壓管泄漏或堵塞,不僅(jǐn)給計量帶來誤差,而且會損壞差壓變送器。輸氣係統的泄漏有3種類型:偶然性泄漏、長期性泄(xiè)漏(lòu)和普通運行泄漏。偶然(rán)性泄漏是指由於輸氣係統在長期運行過程中的腐蝕和輸配設備安裝不當或(huò)設備發生(shēng)故障所導致的泄漏(lòu)。長(zhǎng)期性泄漏是由(yóu)於輸(shū)配氣站本(běn)身(shēn)工藝設計的不合理或設(shè)備質量不好導致的泄漏。普通運行泄漏(lòu)是指由於某些站場管部(bù)件本身設計不當造成腐蝕從而(ér)引發的泄漏,輸(shū)氣係統的泄漏絕大部分屬於偶(ǒu)然(rán)性(xìng)泄漏。造成輸氣係統發生泄漏的主要原因包(bāo)括:輸氣管道和部(bù)件長期(qī)暴露(lù)於酸性氣體環境中,造成硫化氫腐蝕;天然氣中的HAS , CO:等酸性氣體和(hé)HZO ,O:等組分達不到輸氣係統對氣質的要求造成輸氣管道(dào)和部件內壁(bì)腐蝕;輸氣管道製管質量差(chà)導致管道螺旋焊縫的斷裂;輸氣管道和(hé)部件安裝和焊接質量差導(dǎo)致(zhì)管道環行焊縫和管、件之間焊(hàn)縫(féng)的斷裂等等。
四、消除計f誤差的改進措施(shī)
I.孔板加工及安裝
嚴格按照標(biāo)準(zhǔn)加工孔板,正確安裝,合理選擇壓差量程嚴格按照GB 2624-1981或SY/Y 6143-1996標準(zhǔn)中的規定加工孔板。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(qián)阻力件形式配接足夠長度的(de)直管段,一般應(yīng)至少前(qián)30D。當場地不允許時,必須在孔板前的直管段(duàn)上安裝整流器。孔板人(rén)口端麵必須與管道(dào)線垂直(zhí),其偏差不能超過10。安裝時孔板嚴(yán)禁反向,要正確使用和選(xuǎn)擇壓差計,當壓差計工作量程在30%以下時,必須及時更換壓差計的量程或孔板規格。法蘭(lán)取壓時日值應在0.2-0.75,角接(jiē)取壓時R值應在0.4-0.60
2.氣流(liú)脈動誤差消除
消除脈動流,減小脈動影響,合理解決超量可以采用以下方法消除脈(mò)動流,減小脈動流的影響。
(I)采(cǎi)用分離除塵器加強氣(qì)水分離;從管線中除去遊離(lí)液(yè)體,及時吹掃排出管道內積(jī)液,確保天然氣計量準確(què)性。
(2)控製計量管段下(xià)流閥。實踐(jiàn)證明,控製(zhì)下流閥能有效的抑製(zhì)脈動流,同時對各類脈(mò)動源引起的壓差波動(dòng)都有抑製作用。
(3)加裝緩衝罐或設置專門脈動消減器(qì),抑製脈動源(yuán)引起的差壓波動;提高差壓和孔徑比;安裝調壓閥穩定輸(shū)出(chū)壓力,從而減小脈動對計量的影響。
(4)在滿足計量能力的條件下,應選擇內徑(jìng)較(jiào)小的測量管,使如(rú) .R在比較高的雷(léi)諾數下運行。
(5)采(cǎi)用短引(yǐn)壓管線,盡量減少引壓管線係統中的阻力件,並使上下遊管(guǎn)線長度相等,以減少係統中產生諧振和壓力脈動振幅的增加(jiā)。
五、孔板計f參數的上傳及流f計算
以陝西省天然氣公司靖邊壓氣站為例,現場安裝孔板閥,差壓變送器,溫度變送(sòng)器,壓(yā)力(lì)變送器。控製室(shì)內站控PLC係統有專用的計量模塊,可讀取其(qí)他模擬量模板采集的流量相(xiàng)關參數,包括差壓、壓力、溫度,完成對流量的計算,溫度壓力補(bǔ)償,這種方(fāng)式在控製成(chéng)本的同時可保證一定的精度;控製室(shì)內有1746係列PLC,模(mó)擬(nǐ)量采集模板1746-NI8負(fù)責采集差壓、壓力(lì)、溫度。MV146-AFC流量計算機(jī)模板,支持8路流量計量,流量累積。PLC處理器將I/O模板采集的差壓、壓力、溫度數據通過槽架背板傳給MV146-AFC,完成流量的計算後再通過背板將結果傳給處理(lǐ)器,供PLC邏輯程序使用(yòng)、工控機顯示(shì)或(huò)上(shàng)傳SCADA係統。
六、鍋爐蒸汽流量計日常管(guǎn)理
(1)加強日常管理,對參數進行合理修正在日常生產中應定期對孔(kǒng)板進行清潔、維修或撤換(huàn)並且對測量流量進行修(xiū)正。在鍋爐蒸汽流量計日常使用過程中,要確保(bǎo)準確的計量,應至少(shǎo)每月一次清洗檢測(cè)孔板、檢查儀表零點、儀表D/A轉(zhuǎn)換通道、核對流量計算程序,對有坑蝕及劃痕的孔板應及(jí)時更換。從節流裝置不確定度的計算公式可以看出,天(tiān)然氣的壓力、密度(dù)、溫度和壓縮係數的變化將(jiāng)直接影響到測量的準確度。因(yīn)此,應(yīng)該(gāi)選擇合適的儀表來測量天然氣的(de)壓力(lì)、密度、溫度等特性參數。
(2)鍋爐蒸汽流量計測量範圍一般為3.5:1,而實(shí)際工況並不都在此範圍,一旦超過(guò)測量範圍,必將(jiāng)引起測量誤差。孔板差壓變送(sòng)器差壓範圍應控製(zhì)在其量程的(de)10%以內,例如,差壓(yā)變送器量程(chéng)為0-60 kPa,日常計量中差壓工作範(fàn)圍(wéi)應保持(chí)在6 kPa-54 kPa,如超出該量程範圍將影(yǐng)響計量精度。
(3)根據場站下遊用戶用(yòng)氣(qì)量的不斷變化,提前加工製作不同規格(gé)孔板(bǎn),每塊(kuài)孔板都可以計算出對(duì)應流量範圍,場站可根據氣(qì)量變化及時更換孔(kǒng)板。以此實現節流裝置產品係列化、標準化,有(yǒu)利於提高節流裝置計量的準確度。
(4)定期檢查孔板(bǎn)導壓管是否存在鏽蝕(shí),觀察導壓管是否有堵塞(sāi)、泄(xiè)漏等現象,一旦發現立即整改,以確保(bǎo)計量精度。
(5)場站值班人員定期檢查鍋爐蒸汽流量計的差壓、壓力、溫度(dù)變送器現場工作是否正常,控製室上傳(chuán)參數及(jí)現場顯(xiǎn)示是(shì)否一致,孔板瞬時流(liú)量是否穩定等。這些都是影響孔板計量精度的(de)主要(yào)因素。
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