天然气计量仪表

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天然气计量仪表

天然气计量仪表概述：

天然气作为一种优质能源和化工原料其计量越来越被人们重视。欧美等工业化水平较高的发达国家，对天然气计量技术的研究起步较早，投人的资金及科技力量较大，尤其是对贸易天然气的计量十分重视。从流量计选型上，欧洲主要使用涡轮、腰轮流量计，如在荷兰涡轮、腰轮流量计的使用约占80%，在加拿大涡轮流量计的使用约占90%，而美国则以使用孔板为主，约占80%。从整体上来看，在流量计使用上，70年代形成了孔板使用高潮，80年代形成了涡轮流量计使用的高潮，90年代中后期则掀起了超声流量计热潮。

（孔板流量计）

孔板流量计的工作原理

标准孔板流量计是典型的差压式流量计。流体流经孔板流量计时,流束在孔板处形成收缩使流束的面积变小,流束的流速增加静压力降低,在孔板前后产生差压。流体的速度越大,产生的差压也越大,所以可通过测量差压来计算出天然气流过孔板流量计的流量大小。这种测量流量的方法是以能量守恒定律和流动连续性方程为基础的。节流件前后的压差信号如与流量2有如下的关系:流量2与差压JP的开平方成正比例关系,因此,流量0是流体流经孔板后检测出产生的压差信号间接地测出,这就是孔板流量计的测量原理。
2.2孔板流量计的组成
天然气流量计量系统是由天然气计量用的流量计(或装置)本体、二次仪表(或检测补偿计算装置)以及天然气组分分析系统构成,该系统具备测量、计算、分析和积算设备组成的完整体系1"】。其中,zui常用的流量计是孔板流量计(或称标准孔板流量计)和容积式流量计。目前已有一体化孔板流量计,让高级孔板阀、五毒、差压变送器、压力变送器及流量积算仪配合用于流量计量。与原有流量计算机模式相比较,不需要在输配气站场安装流量计算机,而是将积算仪与相关变送器整合在一起,现场安装。为了确保流量测量的准确度,保证流体的流动情况能够达到速度分布充分发展,国家相关标准或行业规范都规定了孔板流量计前后直管段的要求。
(1)孔板节流装置
孔板、孔板夹持器及上下游测量管组成了孔板节流装置。孔板被称为一次元件,是产生差压的重要元件。必须按规定的要求加工出孔板汗孔。孔板是安装在孔板夹持器上的,且取压孔也是在孔板夹持器上钻出,并安装存差伍信号引管。上下游测量管是指上游靠近孔板10D和下游4D直管段这一管段。它的组成如图2-1所示。应当特别注意,测量管只是孔板上下游所要求的直管段的一部分,在孔板流量计选型设计、安装检验、使用维修中,*要按照国家标准所要求的孔板上下游直管段长度配足其余部分。
在孔板流量计出厂时还应有一段引压管、直通式截止阀及连接上下游测量管的法兰来确保孔板节流装置的安装。这样保证差压信号正确、准确传递使之符合安装标准以及用户方便

二、孔板流量计安装要求

节流装置的安装和适用于下列管段和管件有关：节流件上游侧*阻力件、第二阻力件，节流件下右侧*阻力件，从节流件上游第二阻力件到下游*阻力件之间的管段以及差压讯号管路等