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影響天然氣流量計量準(zhǔn)確性的因素及應(yīng)對策略研究

2020-12-28 00:19:37高彬彬
中國化工貿(mào)易·下旬刊 2020年6期
關(guān)鍵詞:應(yīng)對策略因素

高彬彬

摘 要:天然氣是近現(xiàn)代社會應(yīng)用比較普遍的一種優(yōu)質(zhì)節(jié)能資源,在人們的生產(chǎn)生活中扮演者重要的角色,天然氣在使用之后,天然氣公司會以流量的數(shù)額來計算其產(chǎn)生的價值,近年來天然氣公司也日益增強了對天然氣計量的管理。當(dāng)前,天然氣計量管理中計量儀準(zhǔn)確性不強問題在國內(nèi)一直是業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的問題之一,其準(zhǔn)確度不足給天然氣使用客戶和燃氣公司的均造成了利益損失。鑒于此,本文將對影響天然氣流量計量準(zhǔn)確性的相關(guān)因素展開討論,繼而希望探究出能提升天然氣公司流量計量準(zhǔn)確性的應(yīng)對策略。

關(guān)鍵詞:天然氣流量;計量準(zhǔn)確性;因素;應(yīng)對策略

1 影響天然氣流量計量準(zhǔn)確性的因素分析

1.1 設(shè)計因素

設(shè)計階段是天然氣流量計精確度的關(guān)鍵時期,這一階段的影響因素主要包括三個方面:第一,流量計型號的選擇不匹配。在設(shè)計之初,如果對天然氣流量波動預(yù)估不足,就會出現(xiàn)運行中實際產(chǎn)生的天然氣流量與使用設(shè)備的設(shè)計流量不符的情況,繼而引發(fā)流量統(tǒng)計失真[1]。第二,設(shè)備抗干擾設(shè)計不足。當(dāng)設(shè)計時對各大型設(shè)備的振動干擾消減設(shè)計考慮不到位時,就會出現(xiàn)流量計檢測中所產(chǎn)生的頻率信號過大的情況,也會影響到流量計量的準(zhǔn)確性。第三,擾流設(shè)備設(shè)計安裝問題。當(dāng)流量與減壓調(diào)節(jié)閥等擾流設(shè)備在設(shè)計安裝時出現(xiàn)誤差時,就會在設(shè)備的流量計上游生成漩渦流或者脈動流,這些渦流都會給流量計的精準(zhǔn)度造成不利影響。要消除這些問題,必須要重視設(shè)計工作,以消除不利影響因素。

1.2 安裝因素

天然氣流量計的安裝環(huán)節(jié)對其流量計量的準(zhǔn)確性影響也很關(guān)鍵,在安裝過程中,可能造成計量準(zhǔn)確性下降的因素包括:第一,安裝方向錯誤。當(dāng)流量計的方向被安反的時候,漩渦發(fā)生器的功能就會被削減,流量測量值也會相對較低。第二,直管段長度不合規(guī)格。在具體的安裝中,當(dāng)直管段長度過短時,流體的流態(tài)會無法完全改變,隨之會產(chǎn)生一定的漩渦流或畸形流,進而造成計量精度的下降[2]。第三,管道安裝處理不當(dāng)。如在管道安裝中有任何一點的疏忽,如,在管道中殘留凸起物等,這些均會對天然氣流量造成影響,從而影響其流量計算精度。除了上述幾種因素外,流量計自身重力問題也是干擾流量計計量準(zhǔn)確度的一個重要因素,通常情況下,我們會護士流量計自身的重力,而在實際安裝運行中其重量全部依托在管道上,長久下去會使管道長久被擠壓而產(chǎn)生形變,最終影響天然氣流量計量精度。

1.3 環(huán)境溫度因素

鑒于天然氣狀態(tài)的特殊性,外界環(huán)境溫度會對其體積的變化產(chǎn)生一定的影響,甚至當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生改變時,還會引發(fā)天然氣劑量裝置的容量改變。通常情況下,制作流量傳感器的材料會有其自身的膨脹性,會作用于機械的運動性能,所以,材料的選擇應(yīng)注意。有研究發(fā)現(xiàn),在計量儀表穩(wěn)定性低的情況下,儀表計量流量也會隨之下降,與常溫情況想必,其誤差高達2.2-3倍[3]。由此可見,外界溫度的變化對計量儀表準(zhǔn)確性的影響之大,特別是在北方地區(qū),一天內(nèi)的溫差巨大,季節(jié)性溫差也很大,當(dāng)受到這些環(huán)境溫度因素影響時,天然氣流量計量不準(zhǔn)確將時有發(fā)生,嚴(yán)重時甚至?xí)斐商烊粴夤艿雷冃?,計量精度也會因此受影響?/p>

1.4 數(shù)據(jù)因素

在天然氣流量計的使用過程中,所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和所需要用到的流量計系數(shù)K是通過計算得出的平均系數(shù),與實際系數(shù)之間還存在一定的偏差,這兩者之前的誤差值會導(dǎo)致流量計的線性度不準(zhǔn),從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)使用和處理中出現(xiàn)計量失真問題。

2 提升天然氣流量計量準(zhǔn)確性的應(yīng)對策略

2.1 嚴(yán)把設(shè)計關(guān),提升設(shè)計精準(zhǔn)度

在流量計的設(shè)計過程中,相關(guān)參數(shù)和位置的設(shè)定都要提前進行綜合考慮,所需考慮的因素有流量計所處的周邊環(huán)境,流量計的平均大小、變化幅度、壓力范圍、和大型設(shè)備之間的間距、擾流設(shè)備的安裝位置等幾個方面,并根據(jù)這些綜合因素所限定的參數(shù)值來設(shè)計,確保所設(shè)計出的流量計型號符合流量基本特征,與此同時,還應(yīng)確保流量計和大型設(shè)備之間的間距不存在振動干擾等問題,如存在振動干擾情況,則要配套安裝上相應(yīng)的振動消減裝置,以保證流量計的平穩(wěn)不被干擾。需要注意的是,當(dāng)流量計需要配裝相應(yīng)的擾流設(shè)備時,在設(shè)計中應(yīng)將其安置在流量計的下游位置,并最大限度的增加直管長度,在條件許可的情況下還應(yīng)增設(shè)緩沖罐,以將干擾流降到最低。

2.2 優(yōu)選流量計,確保安裝正確

天然氣流量計的選擇對其流量計算的精準(zhǔn)度有著重要的影響,只有選擇了正確的流量計,并準(zhǔn)確安裝,才能保證天然氣流量計計量的精準(zhǔn)度。在安裝前的型號選擇中,應(yīng)綜合考慮環(huán)境因素、溫度變化情況和氣壓大小的影響等因素,同時還要對安裝地點的現(xiàn)實條件有全面的了解,然后結(jié)合所有因素進行綜合優(yōu)選,找出合適的流量計。當(dāng)前,比較常見的天然氣流量儀表主要有如下幾種:第一,熱式氣體質(zhì)量流量計。多用在測量工況穩(wěn)定,氣體干燥的天然氣計量環(huán)境中。第二,旋進旋渦流量計。在測量濕度相對較大、氣體不夠潔凈的天然氣環(huán)境中應(yīng)用,其優(yōu)點在于對安裝環(huán)境要求不高,安裝便捷,維護簡單;不足之處在于流量計算準(zhǔn)確度不高。需要注意的是,當(dāng)對壓損要求嚴(yán)格時,不適用于選擇這種流量計。第三,彎頭流量計。它以結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、穩(wěn)定性強、價格經(jīng)濟、可循環(huán)使用等特點而廣受歡迎,特別在測量工況變化幅度不大、精度不高的天然氣運行環(huán)境中更為適用,如對流量計算精度要求過高時,則應(yīng)避免選擇安裝此種流量計[4]。

除了流量計型號的選擇外,還應(yīng)強化對天然氣流量計安裝一線操作人員的管理,即在制定嚴(yán)格制度的基礎(chǔ)上,使所有安裝操作都有章可循,有規(guī)則可考,以更好的約束安裝人員,在提升其綜合素養(yǎng)和職業(yè)道德水平的同時,也能保證安裝安全和設(shè)備的技術(shù)性能。在安裝操作中,一旦發(fā)現(xiàn)流量計安裝工人操作失誤或不規(guī)范操作,就要及時叫停并委派專門人員進行糾錯改正,日常管理中也應(yīng)不斷強化對安裝人員的專業(yè)培訓(xùn),確保每一個安裝人員都掌握設(shè)備的運行原理,了解其安裝工藝,嚴(yán)格要求自己,將誤差可能性降到最低,這樣方可提升天然氣流量計量的精準(zhǔn)度。

2.3 重視數(shù)據(jù)計算,加強對流量計的監(jiān)護

數(shù)據(jù)計量誤差是不可避免的,多是因流量計的線性度誘發(fā)的,最好的方法就是在計算過程中盡可能的修正其誤差值,在實踐操作中,一般會采取分段的方式增加流量計系數(shù)K的樣本,利用多段流量點系數(shù)完成對原系數(shù)的修正,以提升流量曲線的接近度,盡可能的消除數(shù)據(jù)因素對計量結(jié)果的偏差影響。

此外,在天然氣流量計的應(yīng)用中,必須頂起進行校驗,以確保其精準(zhǔn)度。此外,還要加強對天然氣流量計的監(jiān)護管理,定期進行潤滑處理,以提升其計量性能。

2.4 取長補短,吸納國外先進經(jīng)驗方法

當(dāng)前,國內(nèi)天然氣流量計量偏差問題普遍,相比較外國一些國家還有很多值得學(xué)習(xí)和借鑒的地方,要提升天然氣流量計量的精準(zhǔn)度,也必須持續(xù)進行新技術(shù)改造,如,在我國天然氣流量計量中,可對現(xiàn)有的體積計量方式進行改革,吸納國外的能量計量方法,并積極探索與科研單位的相關(guān)合作,制造更符合中國國情發(fā)展需求的天然氣流量計,在計量試驗中,也可將國外的在線氣象氣色普普系統(tǒng)和流量計算機等引入進來,研發(fā)出更適合我國天然氣計量發(fā)展需求的新系統(tǒng),以切實提高天然氣流量計量的精準(zhǔn)度。

3 結(jié)束語

綜上所述,天然氣在人們的生活生產(chǎn)中具有非常重要的影響。天然氣流量計量精準(zhǔn)度不高問題也由來已久,成為困擾行業(yè)發(fā)展的一大詬病,只有了解了對天然氣流量計量精準(zhǔn)度造成影響的各個因素,才能積極采取有效的應(yīng)對策略,一一擊破,提升天然氣流量計量精準(zhǔn)度。

參考文獻:

[1]何佳陽.影響天然氣計量儀表準(zhǔn)確性的因素[J].化工設(shè)計通訊,2020(046):207-208.

[2]鄧霞,張風(fēng)波,鄧明.影響天然氣計量的因素及解決方法[J].中國科技博覽,2016(30):156-156.

[3]徐淑鳳.淺析影響天然氣計量的因素及對策[J].中國化工貿(mào)易,2015(9):58-58.

[4]梁國強,黃富君,吳非.影響天然氣計量儀表準(zhǔn)確性因素的探討[J].內(nèi)蒙古石油化工,2014(6):47-48.

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