孔板流量計

孔板流量計是主流的計量天然氣的流量計。在石油天然氣里，大部分貿(mào)易流量計都是采用的孔板流量計。

孔板流量計的主要優(yōu)點:

(1)適用于較大口徑管道的計量(目前口徑大于DN600 的流量計一般只能選用孔板)。

(2)無可動部件, 耐用。

(3)應(yīng)用歷史悠久 ,標準規(guī)定全 。

(4)制造相對容易 ,價格便宜 。

缺點是:

(1)測量范圍(量程比)窄, 為 3:1 ,且合理使用的流量是滿量程的 30%～ 80%。

(2)壓力損失 ,可達 25%～ 50%。

(3)計量準確度受安裝條件影響很大 。

(4)前后直管段要求長(據(jù) SY/T6143-1996 規(guī)定 ,β=0.5 時, 弱擾動至少為前 14D, 后 6D;強擾動至少為前40D,后 6D),占地面積大 。

(5)計量準確度受人為因素影響大 。

(6)不能直讀出計量結(jié)果 ,使用不便 。

與孔板流量計配套的檢測儀表主要類型有 :機械式儀表、電動單元組合儀表、微機型儀表 。

天然氣物性測量不確定度變化分析

天然氣可膨脹性系數(shù)不確定度的估算a.天然氣可膨脹性系數(shù)的不確定度

δε/ε=±4(δp/p1)%

它與孔板流量計實測差壓δp 成正比，與靜壓 p1 成反比。

目前在天然氣計量中差壓值一般在 50000pa 之內(nèi)，靜壓在 1~10mpa 范圍內(nèi)，因此 δε/ε 為±0.00002%，為±0.2%或更大[4]。

b.當上游或下游直管段長度小于該標準中規(guī)定數(shù)值 a(表 1 中不帶括號中的數(shù)值)，又等于或大于數(shù)值(表 1 中帶括號中的數(shù)值)時，則應(yīng)在流出系數(shù)不確定度上相加±0.5%的附加不確定度。

c. 當在上游直管段長度范圍內(nèi)的任何臺階超過±0.3%圓度要求，但符合下列公式時，應(yīng)在流出系數(shù)不確定度上相加±0.2%的附加不確定度。

d. 當孔板開孔軸線與上下游測量管軸線之間的距離ex不滿足公式(1)，但滿足(2)，則應(yīng)在流出系數(shù)不確定度上算術(shù)相加±0.3%的附加不確定度。e. 當孔板入口直角邊緣的尖銳度 rk的單測值與平均值比較，偏差在±20%以內(nèi)時，則在流出系數(shù)不確定度上幾何相加±0.2%的不確定度。

天然氣流量計已經(jīng)使用或即將投用的流量計大致有以下種類：差壓式流量計、渦輪流量計、流體振動流量計、容積式流量計、超聲流量計、靶式流量計和科氏質(zhì)量流量計等。

差壓式流量計

包括檢測件為標準節(jié)流裝置和均速管等。它是應(yīng)用歷史悠久，實踐經(jīng)驗豐富成熟，標準規(guī)范完善(均速管除外)，品種規(guī)格齊全的一類流量計，廿十世紀50年代以前它可能是***的天然氣流量計。它有許多不足之處：如測量精度一般，現(xiàn)場安裝條件要求高，壓損大，范圍度窄等等;針對上述不足，近年國內(nèi)生產(chǎn)廠推出一系列改進辦法，如一體式差壓流量計、定值節(jié)流件、可換孔板節(jié)流裝置、采用標準噴嘴等等，再加80年代以后差壓式流量計的兩個組成部分：差壓變送器和流量顯示儀有突出的進展，估計今后此類流量計仍將占據(jù)重要的地位。