[摘(zhāi)要]天然氣(qì)一般采用(yòng)管道輸送(song)，計量具有(you)連續性和(he)🈲長🌐期性的(de)🌏特點，一旦(dàn)出現計量(liang)誤差，長年(nian)累月之🔞後(hòu)，這個誤🙇🏻差(cha)将♋非常大(da)。因爲天然(rán)氣計量誤(wu)差的存在(zài)，導緻天然(ran)氣計價存(cún)在偏差㊙️，引(yǐn)發了很多(duō)貿易糾紛(fēn)問題，而且(qiě)一般都👨‍❤️‍👨在(zai)百萬元以(yǐ)上，對企業(ye)和用戶的(de)利益造成(cheng)重大損失(shī)。從 孔闆流(liu)量計 和 渦(wō)街流量計(ji) 兩方面探(tan)讨天然氣(qì)計量儀表(biao)的改進。
　　目(mù)前，我國使(shǐ)用的天然(ran)氣計量儀(yi)表中，孔闆(pan)流量計由(yóu)于其💃🏻獨特(tè)的優點而(er)備受青睐(lai)，是企業和(hé)用戶的⚽首(shou)選，占有相(xiang)當大的👣市(shi)場🔞比例。我(wo)國對天然(rán)氣儀表的(de)設計起步(bù)較晚，上世(shì)紀70年代以(yǐ)後才逐漸(jiàn)發展起來(lái)，我國的專(zhuan)家學者參(can)照國外的(de)一些标準(zhun)，結合我國(guo)的天然氣(qì)輸送現狀(zhuàng)，制定了一(yi)系列的天(tiān)然氣儀表(biǎo)設計、制造(zào)、安裝、檢修(xiu)和管理标(biāo)準。不過這(zhe)些标準并(bing)不完善，與(yǔ)國外🧡的技(jì)術和标準(zhun)還🐪存在一(yi)定的差距(jù)🚶‍♀️，主要體現(xiàn)在：天然🔴氣(qì)計量儀表(biao)的質量較(jiào)低；缺少配(pei)套設備🏃🏻和(he)智能附件(jiàn)；計量精度(du)有待提高(gāo)。目前天然(rán)氣計量日(rì)益成爲人(rén)們關注的(de)焦點，因此(ci)，要投入更(gèng)大的精力(li)來研發天(tiān)然氣計量(liàng)儀表，完善(shàn)當前的✊天(tiān)然氣流量(liàng)計，進而開(kāi)發出功能(neng)完善的新(xin)型天然氣(qì)流量計[1]。
1孔(kǒng)闆流量計(ji)的改進
1.1孔(kǒng)闆流量計(ji)
　　當天然氣(qi)通過流量(liàng)計的孔闆(pǎn)時，橫截面(mian)積減小，速(sù)度🏃🏻‍♂️增加👄，相(xiàng)🐆應的壓強(qiáng)減小，并且(qiě)減小的程(cheng)度與流體(ti)速度成正(zheng)比。所🌐以可(kě)以通過檢(jian)測壓差來(lái)推算流速(sù)，再根據孔(kǒng)闆橫截面(mian)積的大小(xiao)🐕計算出🧑🏾‍🤝‍🧑🏼流(liu)量。天然氣(qi)孔闆流量(liang)計系統一(yī)般包括流(liú)量計本體(tǐ)、二次儀表(biǎo)和天然氣(qì)組🏃🏻‍♂️分分析(xi)系統，其中(zhōng)的天然氣(qì)組分分析(xī)系統具有(you)檢測、計算(suàn)、分析和積(ji)算等功能(neng)。國家🌈制定(dìng)👅了相關标(biāo)準，對孔闆(pan)流量💜計上(shàng)下遊的直(zhi)管段做了(le)詳細規定(dìng)，有利于保(bao)證檢測的(de)準确性。

　　孔(kǒng)闆用以産(chǎn)生壓差，開(kai)孔尺寸必(bì)須嚴格按(àn)照規定，是(shi)孔📐闆節流(liu)裝置中最(zuì)重要的結(jie)構，還有負(fu)責固定孔(kǒng)闆位置的(de)孔闆加持(chi)器和上下(xia)遊直管段(duan)；此外，還需(xū)要配置引(yǐn)壓管、對焊(han)法蘭和直(zhi)通式💃截止(zhǐ)閥。隻有孔(kong)闆節流裝(zhuang)置完全符(fú)合行業标(biao)準，才可🥰以(yi)滿足用⛱️戶(hù)的使用要(yao)求，保證信(xìn)号的準确(què)。爲了💋使靜(jìng)壓和壓差(cha)信号的折(she)㊙️損最小，無(wu)縫鋼管🏃的(de)長度應該(gāi)盡量縮小(xiao)。DN18和DN14無縫鋼(gang)管較爲常(chang)見，這種無(wú)縫鋼管可(kě)以及時響(xiang)應靜壓和(hé)壓差的變(bian)化，也能減(jiǎn)少洩露，不(bu)過對安裝(zhuang)技術的要(yao)求較高。
1.2改(gai)進方法
　　孔(kǒng)闆的取壓(ya)方式。角接(jie)取壓的範(fan)圍是指上(shang)下遊取壓(ya)中心到孔(kǒng)💔闆前後端(duān)的距離的(de)二倍等于(yu)取壓孔💃🏻直(zhí)徑。角接取(qu)壓法的特(tè)點：采用環(huan)室測量的(de)方式進行(háng)測量；在開(kai)口尺寸确(què)定時，流量(liang)系數🧡不會(hui)發生變化(huà)，使流量值(zhí)和壓差具(jù)有恒定的(de)關系；可以(yǐ)減小磨損(sun)所造成的(de)測量誤差(cha)；不過在實(shí)際使用過(guò)程中，若沒(méi)能正确地(di)💞确定取壓(ya)位置，會導(dao)緻測量誤(wù)差的産生(sheng)。
　　法蘭取壓(ya)法，法蘭取(qǔ)壓中心與(yǔ)管徑大小(xiǎo)無關，位于(yu)距孔闆兩(liang)側👨‍❤️‍👨端面的(de)25.4mm處。具有易(yì)于清除髒(zāng)污介質和(he)堵塞的優(yōu)點，但環室(shi)❤️取壓難度(dù)較大。D和D/2取(qu)壓法（徑距(jù)取壓法），上(shàng)遊取壓的(de)中✍️心距孔(kong)闆前端🐅距(jù)離爲D、下遊(you)取壓中心(xin)🥰距孔闆前(qian)端面距離(lí)爲D/2，這種方(fāng)法具有易(yì)于清除髒(zang)污介質和(he)堵塞的優(you)點，不過存(cun)在測量值(zhí)較小的缺(que)點。孔闆流(liú)量計與标(biao)定裝置連(lián)接，針對相(xiàng)應的裝置(zhi)分别進行(háng)标定。當孔(kong)闆流量計(jì)進行标定(ding)時，測點應(ying)該不小于(yu)10個，且測量(liàng)結果不少(shao)于3次，然後(hòu)取平均值(zhi)。以測量數(shù)據爲準，在(zài)雙對數坐(zuo)标軸中标(biao)注出數據(ju)點，然後🔞作(zuo)壓差——流量(liàng)曲線。
2渦街(jie)流量計的(de)改進
2.1渦街(jiē)流量計的(de)特點
　　渦街(jiē)流量計的(de)儀表系數(shù)取決于管(guan)徑和旋渦(wō)發生體⛱️的(de)幾何結構(gòu)，由于管徑(jing)和旋渦發(fa)生體的形(xíng)狀都是标(biāo)準的，所以(yǐ)⁉️渦街流量(liang)計可以測(cè)量多種流(liú)體的流量(liàng)值；智能化(huà)設備可以(yǐ)實時準确(que)的🏃測量渦(wo)街頻率，很(hěn)大程度上(shàng)提高🈲了測(cè)量精度；旋(xuan)渦發🏃🏻生體(tǐ)的截面積(ji)與管道截(jié)面積相比(bi)很小，節流(liu)損失比較(jiào)小；渦💔街信(xin)号由流體(tǐ)産生，而不(bú)需要任何(hé)可動部件(jiàn)，所以後期(qī)維護比較(jiào)容易，使用(yòng)壽命較長(zhang)；渦街流量(liàng)計的量程(cheng)比可達到(dao)1:20，遠遠超過(guo)孔闆流量(liàng)計。
缺點在(zai)于：在低雷(lei)諾數下，渦(wō)街流量計(ji)的測量精(jīng)度較低。所(suo)以渦街流(liu)量計不适(shi)用測量高(gao)粘、低速的(de)流🌈體；流👌速(su)分布和旋(xuan)轉流會⁉️影(ying)響我渦街(jie)的穩定性(xìng)，因♋此需要(yao)😄配置較長(zhǎng)的直管段(duàn)或者安裝(zhuang)整流器；儀(yi)表😄系數和(he)分辨率比(bi)較低，隻适(shi)用于測量(liang)直徑較小(xiao)的管道。
2.2渦(wō)街流量計(ji)的改進方(fāng)法
　　随着流(liu)體力學和(hé)網絡理論(lùn)的不斷發(fā)展，逐漸衍(yan)生出了流(liú)體網絡理(li)論，該理論(lun)時二者結(jié)合的結果(guǒ)，類似于電(dian)氣網絡⚽理(lǐ)論，像分析(xī)電在電路(lu)中的傳導(dao)一樣分析(xi)🆚流體在管(guǎn)道中的傳(chuan)導，主要研(yán)究流體在(zai)傳輸過程(chéng)中的持續(xu)現象和瞬(shùn)變💔現象。進(jìn)而研究壓(ya)力和引壓(ya)在傳輸過(guò)程中的變(biàn)化情況，流(liú)體網絡理(lǐ)論🚶需要參(cān)考流阻⭐、流(liu)容和流感(gan)三個參數(shu)。
　　由于實際(ji)環境非常(cháng)複雜，需要(yao)考慮的因(yin)素太多，因(yīn)此隻⭐能将(jiang)管路認爲(wèi)是無損管(guǎn)路，并将流(liú)體認定是(shi)非粘性流(liú)體，二者是(shì)💋沒有熱量(liàng)傳導的，這(zhè)種情況下(xià)流體的流(liú)阻和🌂流導(dao)數值均爲(wèi)✌️0。爲了避免(mian)諧振引發(fa)的信号失(shī)真，可以通(tong)🥵過減小引(yin)🚶‍♀️壓管長度(du)🍓或者調大(da)諧振頻率(lü)進❗行解決(jué)。在實際的(de)測量工作(zuò)中，振蕩幅(fu)值并不會(huì)無🌏限制的(de)擴大，因爲(wei)流體的阻(zǔ)抗是一定(ding)的，并且存(cún)在極大🏃值(zhí)。同時，因爲(wèi)渦街信号(hao)會在傳輸(shu)過程中逐(zhú)漸衰減，使(shi)流量計的(de)測量上🤩限(xian)不能無限(xian)增大，導緻(zhì)誤差的産(chǎn)生，所以要(yao)通過采取(qǔ)各種❄️措施(shī)來限制渦(wō)街信号得(de)衰減。
3結語(yǔ)
　　孔闆流量(liàng)計被認爲(wei)是傳統的(de)流量計，是(shi)技術最成(chéng)熟也是使(shi)用✏️壽命最(zui)長的一種(zhong)天然氣計(jì)量儀表，由(you)于其簡單(dan)的結♋構和(hé)較低的成(cheng)本被廣泛(fàn)使用。

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