摘要:本(běn)文從孔(kong)闆流量(liang)計流量(liàng)積算儀(yí) 的計量(liàng)參數管(guǎn)理、校驗(yan)和參數(shù)補償等(deng)方面，分(fen)析了計(ji)量過程(cheng)中誤差(cha)産生的(de)原因，并(bing)且針對(duì)存在的(de)問題提(ti)🙇🏻出解決(jué)措施。
1概(gài)述
　　孔闆(pǎn)流量計(jì) 是目前(qian)應用廣(guang)，技術成(cheng)熟的流(liu)量計。流(liu)量積算(suan)儀做爲(wei)孔♉闆計(ji)量處理(li)單元，對(duì)天然氣(qi)計量中(zhong)誤差的(de)影響尤(you)⭕爲重要(yao)。
　　天然氣(qi)孔闆 流(liú)量計 積(ji)算儀誤(wù)差主要(yào)分爲:一(yī)是計量(liang)參數引(yǐn)入的誤(wù)差:二是(shi)流量補(bǔ)償引入(rù)誤差;三(san)是氣體(tǐ)組分參(cān)數等引(yǐn)入誤差(cha)"。
2誤差産(chan)生的原(yuán)因
2.1計量(liang)參數
　　孔(kǒng)闆是孔(kong)闆流量(liàng)計的關(guan)鍵部件(jiàn)，直接影(ying)響流出(chū)系數，對(duì)系統的(de)精度影(ying)響較大(da)，必須加(jia)以修正(zheng)。
2.1.1孔闆尖(jiān)銳度修(xiu)正
(1)存在(zài)問題。孔(kong)闆在使(shǐ)用過程(chéng)中，被天(tian)然氣侵(qīn)蝕，入口(kǒu)尖銳度(du)變化，影(ying)響流出(chu)系數。爲(wei)确保計(ji)量的正(zhèng)确率，在(zai)積算系(xì)統中需(xū)進行修(xiu)正，依據(ju)爲孔闆(pǎn)使用年(nian)限。孔闆(pan)使用年(nian)限不同(tóng)，在同等(děng)工況下(xià)，比實際(ji)流量偏(piān)🈲低，按孔(kong)闆最長(zhang)使用年(nian)限10年計(jì)😘，可偏低(di)10%。
(2)孔闆尖(jian)銳度的(de)修正。若(ruo)發現肉(rou)眼可見(jian)的劃痕(hen)、沖蝕和(hé)✌️撞擦🈚傷(shāng)等缺陷(xian)，建議更(geng)換新孔(kǒng)闆。如無(wu)新孔闆(pan)更換，應(yīng)對原孔(kong)闆開孔(kǒng)💛直角入(rù)口邊緣(yuán)的尖銳(ruì)度(rk)進行(hang)🧡實測或(huò)者粗略(lue)💋修正。之(zhī)後，根據(jù)孔闆尖(jiān)銳度和(hé)孔闆開(kai)孔直徑(jing)的比，來(lai)選擇尖(jian)銳度修(xiu)正系數(shù)💚，從而直(zhí)接對流(liú)出系數(shu)直接修(xiū)正。
 
式中(zhōng)，t-爲孔闆(pǎn)使用年(nián)限。
2.1.2孔闆(pǎn)開孔直(zhi)徑的修(xiū)正
　　孔闆(pan)開孔直(zhí)徑是在(zai)标準狀(zhuàng)況下所(suo)得，當現(xian)場溫度(du)🏃較高時(shi)，考慮到(dao)膨脹系(xì)數，孔闆(pǎn)孔徑值(zhi)将變化(huà)，造成🌈孔(kǒng)闆實際(ji)大小與(yǔ)系統參(can)🥵數不-緻(zhi)。在部分(fen)積算系(xi)統中，沒(mei)考慮溫(wēn)度原因(yīn)造成的(de)孔闆開(kāi)孔直徑(jing)的補償(cháng)，從而引(yǐn)進了計(ji)量附加(jiā)誤差。同(tóng)等材質(zhì)的孔闆(pan)，溫度越(yue)高，計量(liàng)誤差也(ye)就越高(gao)❓，造成的(de)計量數(shu)據比實(shí)際💜産量(liàng)要低。
孔(kǒng)闆開孔(kǒng)直徑溫(wēn)度補償(cháng)積算公(gong)式:
d=d20[1+Ad(t1-t20)(式2)
式(shi)中，
Ad一孔(kǒng)闆材料(liào)的線膨(péng)脹系數(shù);
t20一計量(liang)溫度。
2.2流(liú)量補償(chang)引入誤(wu)差
2.2.1積算(suan)儀補償(cháng)引入誤(wu)差
　　流量(liang)補償是(shì)指在清(qīng)洗孔闆(pǎn)等操作(zuo)過程中(zhōng)，對現場(chang)信号中(zhong)🥰斷流量(liang)漏失的(de)補償。
　　補(bǔ)償方式(shi)有兩種(zhǒng):一是人(ren)工補償(chang)，二是系(xì)統補償(chang)。系統補(bu)㊙️償根據(ju)時間劃(huà)分爲三(san)種:--是前(qián)補償，二(er)是後補(bu)償，三是(shi)前後補(bǔ)償。前補(bu)償、後補(bǔ)償适用(yong)于供氣(qì)穩定的(de)計量點(dian)，前後補(bǔ)償适💔用(yòng)于供㊙️氣(qi)不穩🈲定(dìng)的計量(liang)點。
　　在用(yòng)部分流(liú)量積算(suàn)系統未(wei)根據供(gong)氣類型(xíng)，選擇補(bǔ)💃償方式(shì)。以某外(wai)銷點爲(wei)例，從一(yī)年的孔(kǒng)闆清洗(xi)記錄❌分(fèn)析,孔闆(pǎn)清洗前(qián)後，氣體(tǐ)🌈流量的(de)差别達(da)到了2.6%。如(rú)果💋采用(yong)前補償(cháng)的方式(shi)，造成了(le)流量積(jī)算系統(tǒng)累積産(chan)🏃‍♀️量比實(shí)際産量(liàng)偏低🌐。
2.2.2積(jī)算儀補(bu)償系數(shù)引入誤(wu)差
　　孔闆(pǎn)清洗期(qi)間，由于(yu)無阻流(liu)件,流量(liàng)是要增(zēng)加的，流(liú)⛷️量增加(jiā)的幅度(du)與孔闆(pan)的孔徑(jing)、管線運(yùn)行壓力(li)都有♍關(guan)系。通過(guò)兩套并(bing)聯計量(liàng)裝置試(shì)驗，瞬時(shi)流量增(zeng)加幅度(du)在30%~40%。
　　目前(qián)而言，行(hang)業内對(duì)流量補(bu)償系數(shu)無相應(ying)的參照(zhào)值，系統(tong)🈲補償系(xi)數可在(zài)1.0~1.6之間修(xiū)改。補償(chang)系數的(de)不确定(dìng)，爲系統(tong)引入誤(wù)差，且随(sui)孔闆清(qīng)洗的頻(pín)率和時(shi)間而增(zeng)加。
3校驗(yan)及修正(zhèng)
　　流量積(ji)算系統(tǒng)的校驗(yan)包括:通(tōng)道信号(hao)轉換誤(wu)差校驗(yan)、流量積(jī)算相對(duì)誤差校(xiào)驗和流(liu)量積算(suan)回路合(hé)成誤差(chà)校驗。
3.1轉(zhuǎn)換誤差(cha)校驗
　　通(tōng)道信号(hao)轉換誤(wu)差校驗(yan)，是對安(an)全栓、隔(gé)離器及(ji)采集卡(kǎ)等端子(zǐ)櫃内設(shè)備進行(hang)校驗。每(měi)一通道(dao)的信号(hào)轉換誤(wù)差(A\D轉換(huan)、軟件信(xin)号轉換(huan)以及隔(ge)離器等(deng))不超±0.2%。
校(xiào)驗方法(fǎ):
　　包括上(shang)、下行程(chéng)，每行程(chéng)平均取(qǔ)5個點，改(gǎi)變.電壓(ya)信号⭕至(zhì)各❓校🌏驗(yàn)點，讀取(qǔ)積算機(jī)顯示，之(zhī)後算出(chu)通道轉(zhuǎn)換誤差(cha):
△A=As-A(式3)
式中(zhōng)，
△A一示值(zhi)誤差;
As--各(ge)效驗點(dian)的實際(jì)輸出值(zhí);
A--各校驗(yan)點的理(li)論輸出(chu)。
3.2相對誤(wu)差校驗(yàn);
　　流量積(jī)算相對(dui)誤差的(de)進行應(ying)在通道(dao)校驗合(he)格後進(jìn)👅行，且标(biao)準和被(bei)檢積算(suan)儀參數(shu)一緻。積(jī)算系統(tong)的流量(liang)相對✂️誤(wù)差不超(chāo)🤩±0.25%。同時給(gěi)标準和(he)被檢流(liú)量積算(suàn)儀一組(zǔ)溫度、壓(ya)力和差(chà)壓信号(hao)，根據二(er)者流量(liang)數據的(de)差異來(lái)計算流(liú)量相對(dui)誤差。校(xiào)驗點至(zhì)少包括(kuò)溫度1個(gè)點、壓力(lì)2個點、差(chà)壓3個點(dian)。.
△X=(S1-S2)/S2X100%(式4)
式中(zhōng)，
△X一流量(liàng)相對誤(wu)差;
S1一被(bèi)檢積算(suan)儀流量(liàng);
S2--标準積(jī)算儀流(liú)量或經(jīng)确認的(de)理論流(liú)量值。
3.3合(he)成誤差(cha)校驗:
　　流(liú)量積算(suan)系統各(gè)組成儀(yi)表、流量(liàng)積算儀(yí)等單體(ti)校⭕驗合(he)格♉後，方(fāng)可進行(háng)系統回(hui)路合成(cheng)誤差校(xiào)驗，即聯(lian)校。分🏃‍♀️别(bié)在溫度(dù)🔱、壓力和(he)差壓變(biàn)送器加(jiā)載響應(ying)信号，進(jin)行上下(xià)行程校(xiao)驗，每行(háng)程不少(shao)于5個點(dian)，校驗點(dian).盡量均(jun)勻，讀取(qu)顯示值(zhi)和理論(lùn)值。
△Sn=(As-A)/SX100%(式5)
式(shi)中，
△Sn一各(ge)校驗點(dian)合成誤(wù)差;
As一各(gè)校驗點(dian)實際輸(shū)出值;
A一(yi)各校驗(yan)點理論(lùn)輸出值(zhí);
S一一變(biàn)送器量(liàng)程。
3.4誤差(chà)分析
　　通(tong)道信号(hào)轉換誤(wù)差、流量(liang)積算相(xiàng)對誤差(chà)和流量(liang)積算回(hui)路合成(chéng)🌈誤差的(de)側重點(diǎn)不同，前(qián)者側重(zhong)于A/D轉換(huan)器、隔離(li)闆和積(ji)算軟件(jiàn)等🛀🏻誤差(cha)的綜合(hé)分析。該(gai)誤差㊙️可(kě)以和回(huí)路合💃🏻成(chéng)誤差同(tóng)時進行(hang)，若回路(lù)的聯校(xiào)誤✏️差在(zai)誤差容(róng)許範圍(wéi)之内，可(kě)不進行(háng)該誤差(cha)的校驗(yàn)。中者側(ce)重于流(liú)量程序(xu)的♈驗算(suàn)誤差，包(bao)🔴括計量(liàng)參數管(guǎn)理、壓縮(suo)因子、真(zhēn)實相對(dui)密度❌的(de)計算等(děng)。後者包(bao)含現場(chang)儀表和(he)通道信(xìn)号轉換(huàn)誤差兩(liǎng)📱部分，是(shi)一個綜(zong)合誤差(cha)，該誤差(chà)關鍵。
4建(jian)議
(1)制定(dìng)計量積(jī)算系統(tǒng)校驗規(guī)範,明确(que)校驗内(nei)容、誤差(cha)🔞積算方(fang)法等🌈，對(duì)計量系(xi)統特别(bié)是外銷(xiāo)計量管(guǎn)理規範(fàn)化。
(2)制定(dìng)流量積(jī)算軟件(jiàn)考核程(cheng)序，明确(què)計量參(can).數設定(dìng)等功能(néng)，建🌍立軟(ruan)件驗證(zheng)機制，降(jiang)低由于(yu)人爲問(wèn)題，造成(chéng)的流量(liàng)軟件層(céng)次不齊(qí)。
(3)對關鍵(jiàn)或氣源(yuan)複雜計(ji)量點，安(an)裝氣相(xiàng)色譜儀(yí)錄取🧑🏽‍🤝‍🧑🏻實(shí)時物性(xìng)參數:無(wu)條件計(jì)量點，可(ke)适當調(diào)節取樣(yang)周期，及(ji)時修改(gǎi)組分，提(ti)高計量(liàng)精度，防(fáng)止糾紛(fen)發生。

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