油田天然氣流量計(jì)選型在油田工程領(lǐng)域進(jìn)行天然氣計(jì)量的過(guò)程當(dāng)中,孔板流量計(jì)有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

油田天然氣流量計(jì)選型孔板流量計(jì)介紹

孔板流量計(jì)的主要組成部分包括節(jié)流裝置、差壓計(jì)、導(dǎo)壓管、壓力計(jì)、以及溫度計(jì)這幾個(gè)方面?？装辶髁坑?jì)的選取與安裝至關(guān)重要,會(huì)對(duì)其測(cè)量精度產(chǎn)生決定性影響。與此同時(shí),天然氣計(jì)量也可能受各種因素影響,發(fā)生計(jì)量方面的誤差,需要及時(shí)采取相應(yīng)的消除措施。

孔板流量計(jì)類型

目前廣泛使用的孔板一次裝置分為兩種,一種是簡(jiǎn)易孔板截流裝置,一種是高級(jí)孔板閥。
簡(jiǎn)易孔板截流裝置:無(wú)孔板升降機(jī)構(gòu),必須停止介質(zhì)輸送才能完成孔板檢查及更換,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低。
高級(jí)孔板閥:精度比簡(jiǎn)易孔板截流裝置高,檢查、更換孔板、維修時(shí)可以不停止生產(chǎn),在線進(jìn)行,由于具有孔板升降機(jī)構(gòu),能夠很快在線完成孔板檢查及更換。操作靈活方便。

孔板流量計(jì)的安裝要求

孔板流量計(jì)在天然氣計(jì)量方面應(yīng)用廣泛,目前全國(guó)許多油氣田、長(zhǎng)輸管道的天然氣交接計(jì)量都采用孔板流量計(jì)完成，具體可以總結(jié)如下：
1、孔板應(yīng)與節(jié)流裝置中的直管段對(duì)中。實(shí)驗(yàn)表明,孔板偏心引起的計(jì)量誤差一般在2%以內(nèi),孔徑比值愈高,偏心率影響愈大,應(yīng)不用值高的孔板。不能使孔板發(fā)生彎曲或變形,否則將導(dǎo)致流量測(cè)量誤差較大。在法蘭取壓的孔板上進(jìn)行測(cè)試,孔板彎曲產(chǎn)生的大誤差約為3.5%。
2、變送器安裝要求差壓和壓力引壓管段在不影響儀表安裝操作的前提下應(yīng)盡量短,這樣便于保溫和防凍,同時(shí)因具有一定斜度,使天然氣中產(chǎn)生的凝液不致在變送器側(cè)匯集
3、其他安裝要求所有墊片不能用太厚的材料，不超過(guò)0.5mm,墊片不能突出管壁內(nèi)否則可能引起很大的測(cè)量誤差。凡是調(diào)節(jié)流量用的閥門,應(yīng)裝在節(jié)流件后小直管段長(zhǎng)度以外。節(jié)流裝置在工藝管道上的安裝,必須在管道清洗吹掃后進(jìn)行。

天然氣流量計(jì)存在問(wèn)題及解決方法

1、存在的問(wèn)題
儀表本身計(jì)量精度問(wèn)題盡管孔板流量計(jì)自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)的發(fā)展越來(lái)越完善,但由于設(shè)備、測(cè)量?jī)x表本身的原因和自動(dòng)計(jì)量技術(shù)上的局限性,在提高計(jì)量的準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)處理上,仍存在一些問(wèn)題。測(cè)量的重復(fù)性、精確度在流量計(jì)中屬于中等水平,孔板流量計(jì)在流體較為干凈、直管段較長(zhǎng)、流體處于紊流狀態(tài)(雷諾數(shù)大于4000)時(shí),測(cè)量精度較高。但由于氣質(zhì)、計(jì)量直管段沒(méi)有達(dá)到要求,造成孔板入口銳角損傷。液體及固體污物堆積在孔板表面,使孔板表面粗糙度改變,大大增加測(cè)量誤差。
2、量程比問(wèn)題
孔板流量計(jì)測(cè)量范圍太窄,這是此種流量計(jì)應(yīng)用上的大不足,由于儀表信號(hào)(差壓)與流量為平方關(guān)系,一般測(cè)量范圍度僅3∶1～4∶1。
3、安裝問(wèn)題
現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求較高,需要較長(zhǎng)的直管段,在工程中有時(shí)難以滿足。孔板閥與差壓、壓力檢測(cè)儀表之間引壓管線易產(chǎn)生泄漏、凍堵等問(wèn)題。
4、使用中產(chǎn)生的問(wèn)題
孔板彎曲變形,上游端面沉積臟物,孔板入口直角邊緣破損等問(wèn)題都會(huì)影響到計(jì)量精度。

解決天然氣計(jì)量問(wèn)題的途徑

 1)保證安裝質(zhì)量,勤于維護(hù)可以看到,很多安裝和維護(hù)的問(wèn)題往往影響到孔板流量計(jì)測(cè)量精度,因此安裝時(shí)必須嚴(yán)格按要求施工,消除安裝誤差。在使用過(guò)程中,操作人員應(yīng)做好系統(tǒng)的檢修、維護(hù)、保養(yǎng)工作,延長(zhǎng)其使用壽命,對(duì)于實(shí)際使用中的壓力、溫度、流量等工況參數(shù)的變化,應(yīng)進(jìn)行及時(shí)修改以減小計(jì)量誤差。
2)采用多種辦法提高量程比采用寬量程差壓變送器為了提高量程比,可以考慮利用變送器寬量程的特點(diǎn),運(yùn)用軟件的方式實(shí)現(xiàn)量程的自動(dòng)調(diào)整(軟維護(hù)),從而擴(kuò)大量程比,提高測(cè)量的有效范圍,保證計(jì)量的準(zhǔn)確性。采用雙差壓變送器為同一臺(tái)孔板閥配套兩臺(tái)差壓變送器,根據(jù)實(shí)際差壓的變化,切換差壓信號(hào),從而擴(kuò)大量程比,提高測(cè)量的有效范圍,保證計(jì)量的準(zhǔn)確性。采用多路計(jì)量的方式針對(duì)天然氣流量檢測(cè)范圍,設(shè)計(jì)兩套及以上不同口徑的孔板流量計(jì),根據(jù)流量峰值和低谷的時(shí)間段,手動(dòng)或自動(dòng)切換介質(zhì)流路,實(shí)現(xiàn)寬量程的計(jì)量。

提高天然氣計(jì)量準(zhǔn)確度的應(yīng)對(duì)措施

（1）定期清洗檢查孔板。比如孔板光潔度、直角邊銳利度、膠圈變形情況、孔板開孔直徑等。在正常的生產(chǎn)情況下，每月清洗檢查一次，在出現(xiàn)不正常的情況下，視情況加密檢查次數(shù)。
（2）對(duì)流量計(jì)前過(guò)濾器每?jī)尚r(shí)排污一次，每月清洗過(guò)濾器芯一次。
（3）正確輸入計(jì)量參數(shù)并及時(shí)更新，按時(shí)校驗(yàn)變送器零點(diǎn)。另外，在氣量波動(dòng)較大的情況下，及時(shí)調(diào)節(jié)差壓變送器量程，使測(cè)量值盡量在量程的1/3~2/3之間，以保證測(cè)量準(zhǔn)確度。在測(cè)量值超出變送器大、小量程范圍時(shí)，要考慮更換合適孔徑的孔板。

結(jié)語(yǔ)

孔板流量計(jì)在油田天然氣計(jì)量中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了價(jià)格低廉、使用壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性好等多個(gè)方面的優(yōu)勢(shì),且可以直接確定差壓信號(hào)與流量之間的關(guān)系,省去了校準(zhǔn)環(huán)節(jié),測(cè)量精度得到了進(jìn)一步的提升。介于孔板流量計(jì)在石油天然氣計(jì)量領(lǐng)域中的突出應(yīng)用價(jià)值,本文重點(diǎn)從孔板流量計(jì)的安裝以及誤差消除這兩個(gè)方面入手,展開探討與分析,望引起重視。