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智能旋進旋渦流量計計量誤差的原因分析

更新時間:2015-11-02   點擊次數(shù):2094次

智能旋進旋渦流量計有時會出現(xiàn)計量誤差的現(xiàn)象,下面小編就給大家介紹下引起智能旋進旋渦流量計誤差的原因:
    流量計產(chǎn)生誤差的因素,計量儀表引起的誤差(流量范圍、壓力變化、直管段因素),使用條件變化引起的誤差(機械振動、介質(zhì)中含有雜質(zhì)、電磁干擾)等,因此在使用智能旋進漩渦流量計的過程中,必須考慮到這些因素是否會影響到流量計的正常工作。
    1、計量儀表誤差
   (1)流量范圍
    每個規(guī)格的流量計均有其流量范圍,當介質(zhì)流量低于流量下*,如果介質(zhì)流速過低,無法檢測流速,將無法保證精度;而當流量高于流量上*,TDS旋進式流量計的壓力損失過大,會產(chǎn)生丟脈沖、漏計等現(xiàn)象,無法保證流量計的精度。
    另外,由于油田開發(fā)的特殊性,一般在開發(fā)初期,氣量比較大,到開發(fā)后期,氣量不斷減少,因此流量計的量程比是一個關(guān)鍵的因素。在流量計選型時,必須以工作流量處于流量計所能覆蓋的流量范圍內(nèi)為原則。TDS旋進式流量計的量程比一般在15∶1左右,超出量程的上限或下限,均會出現(xiàn)較大的計量誤差。
   (2)壓力
    壓力的檢測對氣體的準確測量起著決定性的作用,特別是要減少相對誤差,對于一個精度為±0.5%FS(滿量程精度),量程為0.5MPa的壓力傳感器,其測量zui大誤差為0.5MPa×0.5%=±2.5kPa;而在檢測200kPa的介質(zhì)壓力時,其zui大相對誤差為±2.5/200×=±1.25%。由此可見,隨著檢測點壓力的升高,相對誤差越來越小,因此在使用前一定要根據(jù)工況的zui高壓力選擇合適的傳感器量程。
    此外,壓力損失大是旋進式流量計的一個缺陷,經(jīng)過不斷改進,已使壓力損失得到了有效控制,但與渦輪流量計等相比還有差距。因此,當有壓力損失要求時,若選擇TDS系列流量計,應考慮此因素。
   (3)直管段
    從智能旋進漩渦流量計的計量原理可知,流體介質(zhì)的流動狀態(tài)對測量結(jié)果有較大的影響,故在流量計的前后部位,應有足夠長的直管段以保證介質(zhì)的穩(wěn)定流動。
一般地,表前直管段不小于5D,表后直管段不小于1D。如果受空間限制,例如表前無節(jié)流件時,表前直管段可放寬至不小于3D。但表前有節(jié)流件時,必須滿足表前直管段不小于5D。
表前為擴大段,直管段不大于3D時,精度基本不受影響;表前有節(jié)流件而直管段不大于5D時,誤差一般不大于3%~5%。
    2、工況變化誤差
    該誤差主要是由脈動流現(xiàn)象和超量程、流程頻繁波動引起的。管道中氣體流速和壓力發(fā)生突然變化,造成脈動流,引起差壓波動,當節(jié)流裝置出現(xiàn)明顯的脈動流時,計量可能產(chǎn)生較大誤差。有關(guān)文獻指出,脈動流引起的誤差zui大可達20%~30%。當前,脈動的主要來源為輸氣干線。
   (1)機械振動管道的強烈機械振動會對流量計產(chǎn)生影響,TDS系列流量計的抗機械振動能力雖然明顯優(yōu)于LUXZ,但在有強烈機械震動的場合,TDS系列流量計的度可能會降低。
   (2)氣體雜質(zhì)
   氣體分離不*,氣質(zhì)含有較大顆粒或有較長纖維雜物時會堵塞流量計,影響流量計傳感器對渦流旋轉(zhuǎn)頻率的測量,使流量計的精度下降;另外,分離不*的天然氣氣質(zhì)中含有液體,會腐蝕流量計的各個連接部位和傳感器(經(jīng)化驗,華北油田采油四廠域內(nèi)部分井站的氣體含有H<SUB>2</SUB>S),連接部位使用的密封墊片腐蝕后會造成流量計的局部滲漏,影響了流量計的計量。
   (3)電磁干擾
    無論是標定設(shè)定參數(shù),還是廠家設(shè)定參數(shù),均存于旋進漩渦流量計積算儀中的電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)中,在斷電的情況下也可長期保存,當遇到強烈的電磁干擾沖擊或其他較強干擾時,這些參數(shù)也存在部分變化的可能性。儀表內(nèi)部參數(shù)的變化會導致儀表癱瘓,產(chǎn)生無規(guī)則的計量結(jié)果。
    3、其他誤差
    操作不到位、管理不嚴等因素也會引起較大的計量誤差;在安裝流量計的地方,為了便于維修,一般都設(shè)有旁通流程,如果旁通閘門沒有關(guān)嚴或者有內(nèi)漏,便會引起較大的計量誤差;沒有按期檢定流量計,相關(guān)參數(shù)漂移也會引起較大的計量誤差。

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