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天然气计量仪表基本知识
点击次数:584 发布时间:2020-12-20 11:19:20
(一)常用的气体流量计按照测量原理的分类:  容积式流量计、腰轮流量计、膜式流量计、速度式流量计、涡轮流量计、涡街流量计、旋进漩涡流量计、超声波流量计、差压式流量计、孔板流量计、质量式流量计、科氏质量流量计、旋进漩涡流量计。            (二)天然气计量仪表基本知识   1、差压式流量计:是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流
 
  体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。主要是标准孔板流量计。  2、容积式流量计:  计量原理:使用机械测量元件把流体连续不断地分割成单一已知的固定体积部分,根据固定体积和进排次数来测量流体体积的总量。 计量原理表达式:Qv=N*K*VoQv----被测气体总体积,m3N------转子转动次数  Vo-----计量腔的容积。  基本结构:①计量单元:构成计量腔的部分;               ②传动机构:把转子的转动输出来;  ③变换系统:把转子旋转的转数变换成计量气体的体积数;                ④记数部分:用于流量累积计数的显示;               ⑤器差调节机构:准确度调节器。  3、速度式流量计:直接测量封闭管道中满管流流动速度的流量计。 4、气体涡轮流量计:当被气体流经涡轮体时,气体推动带有螺旋形导磁叶片的叶轮旋转,当由铁磁材料制成的叶片旋经固定在壳体上的磁感应或信号检出器中的磁钢时,引起磁路中磁阻的周期性变化,并在感应线圈内产生近似正弦波的电脉冲信号,在涡轮仪表规定的流量范围内,脉冲信号的频率f(Hz)与流速即流量成正比,将此脉冲信号经过积算显示部分运算、处理可显示出流量。  5、卡门涡街流量计:在流体管道内插入一根非线型的柱状物(圆柱或三角柱),当气体流经并达到一定雷诺数范围内,柱状物的下游即产生两列不对称而有规律的交替漩涡,漩涡的频率f(Hz)与流速即流量成正比,通过检出器、放大和转换器,可获得流体的流量。   6、旋进旋涡流量计:进入仪表的流体被导向叶片强制围绕中心线旋转,流动通道的横截面积受到收缩,以加速流动,然后被扩张而且轴线是变化的,于是形成旋涡进动。在某点处,该旋涡的频率f(Hz)正比于流量。 上述三种流量计的原理表达式:Q=f/K仪*3600m3/  Q----被测气体瞬时体积流量,m3/h。 K仪----仪表系数,与仪表设计的具体形状、尺寸、检出点、生产工艺等多种因素有关。  工况体积流量的修正:国家石油行业标准已明确规定以温度293.15K(20℃),压力101.325kPa时的状态为天然气计量标准状态;凡是实际状态与此标准状态不相符时,均应按气体状态方程式进行修正。  Qn=Q×293.15/(273.15+T) ×(Pa+P)/101.325×1/Z 式中:Qn---标准状态下的气体体积量,m3;        Q---工作状态下的气体体积量,m3;        t---工作状态下的气体温度,℃;        P---工作状态下的表压力,kPa;        Pa---测量时当地的大气压,kPa;        Z---气体的压缩系数。   工作状态下的气体体积Q=当日表累计数-前日表累计数。智能型流量计,对压力、温度自动修正,即 Qn=当日表累计数-前日表累计数。 7、超声波流量计:通常由一个或多个超声换能器和设备组成,根据它们所产生和接收到的超声波信号推导出流量测量值并把信号转换为正比于流量的标准化输出信号。