摘要(yao)：通過(guo)對比(bi)串聯(lian)在同(tong)一管(guan)路中(zhong)的兩(liang)套自(zi)動孔(kong)闆計(ji)量系(xi)統流(liu)量值(zhi),得出(chu)在直(zhi)管段(duan)前存(cun)在調(diao)壓、過(guo)濾等(deng)節流(liu)件造(zao)成脈(mo)動流(liu)💞時，導(dao)緻天(tian)然氣(qi)流量(liang)産生(sheng)2%~ 12%的負(fu)偏🛀🏻差(cha),論述(shu)☔了脈(mo)動流(liu)産生(sheng)時對(dui)天然(ran)氣流(liu)量造(zao)成的(de)影響(xiang),結合(he)流體(ti)💛的六(liu)種流(liu)态,對(dui)比分(fen)析了(le)脈動(dong)流對(dui)天然(ran)氣流(liu)量的(de)影響(xiang)與流(liu)體流(liu)态之(zhi)間的(de)關系(xi),以及(ji)産生(sheng)脈動(dong)流的(de)原因(yin),提出(chu)了消(xiao)除脈(mo)動流(liu)的方(fang)💃法。
　　在(zai)天然(ran)氣計(ji)量過(guo)程中(zhong)要求(qiu)流過(guo)天然(ran)氣 孔(kong)闆流(liu)量計(ji) 的氣(qi)流爲(wei)穩定(ding)發展(zhan)的定(ding)常流(liu),定常(chang)流爲(wei)流動(dong)參數(shu)不🐇随(sui)時間(jian)變化(hua)的流(liu)動,然(ran)而在(zai)現實(shi)條件(jian)下，不(bu)可避(bi)♉免地(di)存在(zai)一些(xie)偏離(li)這一(yi) 流動(dong)狀态(tai)的情(qing)況存(cun)在,非(fei)定常(chang)流的(de)存在(zai)導緻(zhi)了天(tian)然氣(qi)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼計量(liang)的偏(pian)差,認(ren)識和(he)确定(ding)非定(ding)常流(liu)造成(cheng)✂️的影(ying)響,對(dui)保證(zheng)天然(ran)氣計(ji)量的(de)正确(que)率有(you)着很(hen)重要(yao)的意(yi)義。我(wo)們通(tong)過⭕對(dui)孔闆(pan)節流(liu)㊙️裝置(zhi)前存(cun)在調(diao)壓、過(guo)濾裝(zhuang)置,導(dao)緻管(guan)路中(zhong)存在(zai)脈動(dong)流的(de)現象(xiang)進行(hang)了長(zhang)期的(de)✌️觀察(cha),對脈(mo)♋動流(liu)對天(tian)然氣(qi)計🔆量(liang)的影(ying)響有(you)了初(chu)🐉步的(de)認識(shi)。
 
　　在流(liu)體力(li)學上(shang)将流(liu)體分(fen)成了(le)六種(zhong)流動(dong)形态(tai)(如圖(tu)1)。前兩(liang)種流(liu)動狀(zhuang)态下(xia),可以(yi)認爲(wei)計量(liang)是正(zheng)确的(de),也就(jiu)是除(chu)❤️了第(di)-種和(he)第二(er)種情(qing)況之(zhi)外,其(qi)餘的(de)四種(zhong)情況(kuang)都會(hui)對天(tian)然氣(qi)計量(liang)造成(cheng)影響(xiang),這四(si)種流(liu)态統(tong)稱脈(mo)動流(liu)。孔闆(pan)流量(liang)計不(bu)适用(yong)于脈(mo)動流(liu),那麽(me)脈動(dong)流究(jiu)竟會(hui)對孔(kong)闆流(liu)量計(ji)計量(liang)造成(cheng)什麽(me)樣的(de)影響(xiang),我們(men)通過(guo)同一(yi)管路(lu)中串(chuan)聯兩(liang)套計(ji)🔴量裝(zhuang)置,對(dui)孔闆(pan)前直(zhi)管段(duan)内存(cun)💰在調(diao)壓✌️、過(guo)濾裝(zhuang)置造(zao)成脈(mo)動流(liu)對天(tian)然流(liu)量㊙️的(de)影響(xiang)進行(hang)了分(fen)♌析。
1脈(mo)動流(liu)産生(sheng)時會(hui)造成(cheng)天然(ran)氣流(liu)量的(de)極大(da)誤差(cha)
　　這種(zhong)誤差(cha)可以(yi)達到(dao)2%~ 12% ,個别(bie)情況(kuang)更多(duo),且脈(mo)動流(liu)出現(xian)時,其(qi)影響(xiang)天然(ran)氣流(liu)量的(de)狀況(kuang)與圖(tu)1中, c,df流(liu)體流(liu)态相(xiang)似,從(cong)理論(lun)上講(jiang). e這種(zhong)情況(kuang)❗也應(ying)該存(cun)在,在(zai)天然(ran)氣管(guan)直管(guan)段内(nei),孔闆(pan)流量(liang)計前(qian)存在(zai)調壓(ya)、過濾(lü)裝置(zhi),形成(cheng)脈動(dong)流造(zao)㊙️成的(de)天然(ran)🌍氣流(liu)量偏(pian)差總(zong)是偏(pian)小的(de),這與(yu)新的(de)天然(ran)計量(liang)标準(zhun)SY /T6143- 2004《用标(biao)準孔(kong)闆流(liu)量計(ji)測量(liang)天然(ran)氣流(liu)量》是(shi)相一(yi)緻的(de)。
 
2脈動(dong)流造(zao)成了(le) 引壓(ya)管路(lu)壓力(li)信号(hao)傳遞(di)過慢(man)
　　壓力(li)信号(hao)不能(neng)被弓(gong)引|壓(ya)管路(lu)完全(quan)傳遞(di),儀表(biao)無法(fa)正确(que)測🔴出(chu),這是(shi)由于(yu)氣體(ti)可壓(ya)縮性(xing)決定(ding)了氣(qi)體在(zai)傳輸(shu)過程(cheng)中,有(you)高低(di)壓平(ping)衡的(de)問題(ti),由于(yu)壓力(li)在引(yin)壓管(guan)路傳(chuan)遞過(guo)程中(zhong),高低(di)壓信(xin)号互(hu)相平(ping)衡,造(zao)成信(xin)号滞(zhi)後和(he)畸變(bian),脈動(dong)峰值(zhi)高點(dian)和低(di)點,不(bu)能完(wan)全被(bei)表征(zheng),因差(cha)壓信(xin)号與(yu)流量(liang)⚽爲非(fei)線性(xing)關系(xi),壓勵(li)信号(hao)的不(bu)完整(zheng)造成(cheng)了計(ji)量數(shu)據的(de)偏差(cha),這種(zhong)偏差(cha)由于(yu)✂️引壓(ya)管路(lu)的不(bu)同而(er)産生(sheng)不同(tong)的表(biao)現形(xing)式。在(zai)較短(duan)引壓(ya)管路(lu)的計(ji)量裝(zhuang)💰置中(zhong),差壓(ya)測量(liang)時會(hui)出現(xian)劇烈(lie)⛷️波動(dong),這種(zhong)波動(dong)造成(cheng)了測(ce)量數(shu)據不(bu)能被(bei)計量(liang)儀表(biao)完全(quan)測出(chu),引起(qi)測量(liang)數據(ju)不完(wan)整,這(zhe)是因(yin)🐅爲由(you)于在(zai)🍉較短(duan)引壓(ya)管路(lu)中,壓(ya)勵在(zai)傳㊙️遞(di)過程(cheng)時并(bing)沒有(you)得到(dao)平衡(heng),高低(di)壓點(dian)被明(ming)确界(jie)分,每(mei)種🌂差(cha)壓測(ce)量儀(yi)表都(dou)有一(yi)定的(de)響應(ying)時間(jian) ,脈動(dong)流的(de)頻率(lü)與儀(yi)🌍表測(ce)量響(xiang)應時(shi)間不(bu)一緻(zhi),導緻(zhi)了壓(ya)劢滞(zhi)後,勵(li)已經(jing)測出(chu)而脈(mo)動峰(feng)值未(wei)到達(da)或者(zhe)脈動(dong)峰值(zhi)被錯(cuo)過，一(yi)些脈(mo)動數(shu)據點(dian)無法(fa)被測(ce)出,造(zao)成了(le)數據(ju)失真(zhen),無法(fa)正确(que)确定(ding)📱天然(ran)氣流(liu)量,并(bing)且有(you)可能(neng)由于(yu)🤞脈動(dong)頻率(lü)的過(guo)快,對(dui)儀表(biao)造成(cheng)沖擊(ji),儀表(biao)傳感(gan)器反(fan)應受(shou)❓到影(ying)響,從(cong)而使(shi)測量(liang)結果(guo)🙇‍♀️造成(cheng)偏差(cha),影響(xiang)流量(liang)測量(liang)的正(zheng)确率(lü)。在⛹🏻‍♀️較(jiao)🥵長引(yin)壓管(guan)路的(de)孔闆(pan)計量(liang)裝置(zhi)中,壓(ya)力高(gao)低峰(feng)值之(zhi)間充(chong)分平(ping)衡,緻(zhi)使儀(yi)表無(wu)法測(ce)出真(zhen)實值(zhi)。
3脈動(dong)流的(de)存在(zai)造成(cheng)天然(ran)氣流(liu)量無(wu)法正(zheng)确補(bu)償
　　這(zhe)主要(yao)是因(yin)爲脈(mo)動流(liu)流型(xing)複雜(za),往往(wang)是多(duo)種流(liu)态共(gong)💁同作(zuo)用,緻(zhi)使不(bu)能很(hen)好地(di)找到(dao)補償(chang)手段(duan)、确定(ding)補償(chang)量。
　　脈(mo)動流(liu)對天(tian)然氣(qi)計量(liang)的影(ying)響主(zhu)要通(tong)過影(ying)響差(cha)壓,造(zao)成差(cha)壓儀(yi)表示(shi)值不(bu)準表(biao)現出(chu)來,進(jin)而影(ying)響天(tian)然氣(qi)流量(liang),且其(qi)影響(xiang)天然(ran)氣流(liu)量的(de)各種(zhong)表現(xian)形式(shi)如下(xia)。
(1)脈動(dong)流産(chan)生時(shi),差壓(ya)儀表(biao)示值(zhi)明顯(xian)偏低(di),差壓(ya)值在(zai)一🌈一(yi)個上(shang)限值(zhi)和一(yi)一個(ge)下限(xian)值之(zhi)間波(bo)動,如(ru)圖2。此(ci)時天(tian)然氣(qi)流量(liang)👨‍❤️‍👨實際(ji)值爲(wei)差壓(ya)最高(gao)值時(shi)的流(liu)量,其(qi)高低(di)點之(zhi)差爲(wei)流量(liang)損失(shi),天然(ran)氣量(liang)由此(ci)而産(chan)生2% ~ 6%的(de)計量(liang)誤差(cha)。
(2)脈動(dong)流産(chan)生時(shi),差壓(ya)值有(you)-個峰(feng)值并(bing)在一(yi)個相(xiang)對低(di)💔的位(wei)💔置有(you)一個(ge)波動(dong)上下(xia)限,如(ru)圖3。在(zai)這:種(zhong)情況(kuang)下流(liu)量真(zhen)實值(zhi)爲最(zui)高值(zhi),高低(di)點之(zhi)差爲(wei)流量(liang)損失(shi),誤差(cha)可達(da)到2.5%~ 8%。
(3)脈(mo)動流(liu)造成(cheng)的第(di)三種(zhong)情況(kuang)是,差(cha)壓值(zhi)一直(zhi)處于(yu)一個(ge)低位(wei)💞波動(dong)這是(shi)影響(xiang)最大(da)的一(yi)種脈(mo)動流(liu)現象(xiang)是脈(mo)動流(liu)與⁉️随(sui)機湍(tuan)流結(jie)合❤️的(de)形式(shi),這種(zhong)情況(kuang)下造(zao)成的(de)流量(liang)損失(shi)高🌍達(da)6%~ 12%,甚至(zhi)更高(gao),如圖(tu)4。在此(ci)情況(kuang)下實(shi)際😄流(liu)量值(zhi)爲虛(xu)線處(chu),而實(shi)測到(dao)的爲(wei)波形(xing)處的(de)平均(jun)流量(liang)值(橫(heng)直線(xian)處流(liu)量值(zhi)) , 這種(zhong)情況(kuang)實際(ji)可以(yi)認爲(wei)是随(sui)機湍(tuan)流造(zao)成的(de),這種(zhong)情況(kuang)下造(zao)成了(le)流量(liang)大🔴幅(fu)損失(shi),造成(cheng)了計(ji)量的(de)🥵極大(da)誤差(cha),而這(zhe)種情(qing)況也(ye)并不(bu)是不(bu)💁能發(fa)現的(de)。在實(shi)際💘情(qing)況下(xia),偶爾(er)能觀(guan)㊙️察到(dao)一個(ge)最大(da)值得(de)出現(xian),而這(zhe)個最(zui)大值(zhi)就是(shi)實際(ji)流量(liang)值,這(zhe)一點(dian)與第(di)二種(zhong)脈動(dong)🔴流有(you)相似(si)之處(chu),但其(qi)最大(da)值的(de)出現(xian)具有(you)不确(que)定性(xing),是最(zui)難☂️以(yi)定量(liang)的一(yi)種現(xian)象,但(dan)一🏃旦(dan)出現(xian),天然(ran)氣量(liang)偏差(cha)即在(zai)8%左右(you)。
 
(4)多種(zhong)流态(tai)共同(tong)存在(zai)。這種(zhong)情況(kuang)下,天(tian)然氣(qi)損失(shi)最難(nan)✍️确定(ding),但其(qi)⭕誤差(cha)也在(zai)2%~ 12%之間(jian),個别(bie)情況(kuang)有特(te)殊。
(5)脈(mo)動流(liu)産生(sheng)時天(tian)然氣(qi)管路(lu)往往(wang)能聽(ting)到間(jian)歇天(tian)然氣(qi)氣流(liu)聲，特(te)别明(ming)顯時(shi)表現(xian)爲-股(gu)-股的(de)氣流(liu)流動(dong),并🔅非(fei)穩定(ding)的👉氣(qi)流🤞聲(sheng)音。以(yi)幾種(zhong)情況(kuang)正應(ying)合了(le)流體(ti)脈動(dong)流的(de)三種(zhong)狀況(kuang),實際(ji)中由(you)于可(ke)能幾(ji)種狀(zhuang)況下(xia)的🏒脈(mo)動流(liu)同時(shi)存在(zai),則造(zao)成的(de)實際(ji)氣量(liang)計♍算(suan)更加(jia)困難(nan),當然(ran)非周(zhou)期性(xing)脈動(dong)流在(zai)實際(ji)狀态(tai)中也(ye)是存(cun)在❓的(de),實際(ji)測量(liang)值不(bu)确定(ding),從計(ji)量裝(zhuang)置前(qian)存在(zai)阻流(liu)件,形(xing)成脈(mo)動流(liu)造成(cheng)的這(zhe)幾種(zhong)情況(kuang)可以(yi)清楚(chu)看出(chu),儀表(biao)✏️實際(ji)測出(chu)值總(zong)是在(zai)脈動(dong)峰值(zhi)和低(di)值中(zhong)間值(zhi)附近(jin),天然(ran)氣☁️量(liang)總是(shi)低于(yu)🥰真實(shi)流量(liang)值,并(bing)且有(you)迹📧象(xiang)表明(ming)脈動(dong)流不(bu)影響(xiang)孔闆(pan)流量(liang)計流(liu)量,卻(que)影🔞響(xiang)計量(liang),當然(ran)這需(xu)要進(jin)💘一步(bu)的論(lun)證。
　　脈(mo)動流(liu)能夠(gou)造成(cheng)天然(ran)氣流(liu)量偏(pian)差,實(shi)際中(zhong)以下(xia)原🍉因(yin)可以(yi)導緻(zhi)🔞脈動(dong)流的(de)産生(sheng):①管路(lu)中存(cun)在阻(zu)流件(jian),包括(kuo)調壓(ya)裝置(zhi)、過濾(lü)裝置(zhi)、彎🧑🏽‍🤝‍🧑🏻頭(tou)、閥門(men)等。②下(xia)遊用(yong)戶用(yong)氣量(liang)波動(dong),主要(yao)存在(zai)原因(yin)是用(yong)戶用(yong)氣量(liang)大,用(yong)氣量(liang)不确(que)定,管(guan)路中(zhong)又不(bu)存🔴在(zai)儲氣(qi)調峰(feng)設施(shi),造成(cheng)氣流(liu)忽💃🏻高(gao)忽低(di),容易(yi)形成(cheng)脈動(dong)流.當(dang)然在(zai)這裏(li)要注(zhu)意區(qu)分🈲脈(mo)動流(liu)和氣(qi)流波(bo)動之(zhi)間的(de)區别(bie),氣流(liu)波動(dong)并非(fei)氣流(liu)脈動(dong)。③流體(ti)壓力(li)🔴過低(di),流速(su)過快(kuai)導緻(zhi)流體(ti)流态(tai)不穩(wen)。④孔闆(pan)表面(mian)不清(qing)潔,氣(qi)體含(han)液造(zao)成氣(qi)流㊙️脈(mo)動。⑤天(tian)然氣(qi)含有(you)雜🔞質(zhi),影響(xiang)氣體(ti)流态(tai),特别(bie)是過(guo)濾裝(zhuang)置🏃🏻、整(zheng)流裝(zhuang)置被(bei)雜質(zhi)堵塞(sai)後,易(yi)形🤞成(cheng)脈動(dong)流。
　　對(dui)于孔(kong)闆原(yuan)因造(zao)成的(de)脈動(dong)流不(bu)符合(he).上面(mian)的規(gui)律,阻(zu)流件(jian)造成(cheng)的脈(mo)動流(liu)對天(tian)然計(ji)量影(ying)響這(zhe)麽大(da),實際(ji)過程(cheng)中如(ru)何㊙️判(pan)斷脈(mo)動流(liu):①聽。通(tong)過氣(qi)流的(de)聲音(yin),判👄斷(duan)是否(fou)存在(zai)脈動(dong)流,特(te)别明(ming)顯的(de)脈動(dong)♋流往(wang)往能(neng)夠聽(ting)到氣(qi)流一(yi)股一(yi)股🐅哧(chi)哧變(bian)化的(de)聲音(yin),此時(shi)流量(liang)誤差(cha)一般(ban)不會(hui)低于(yu) 5%。②觀查(cha)儀表(biao)示值(zhi)。由于(yu)計量(liang)時孔(kong)闆上(shang)遊靜(jing)壓力(li)⚽較🤩高(gao),脈動(dong)流出(chu)現時(shi)造成(cheng)靜壓(ya)力的(de)變化(hua)并不(bu)是很(hen)明顯(xian)。脈動(dong)流對(dui)差壓(ya)的♌影(ying)響是(shi)很明(ming)顯的(de),一般(ban)出現(xian)差壓(ya)波動(dong)在2%以(yi)上就(jiu)應該(gai)🏃‍♀️注意(yi)是不(bu)是脈(mo)動流(liu)的💯影(ying)響,差(cha)壓波(bo)動在(zai)5%以上(shang)就應(ying)該立(li)即消(xiao)除,否(fou)則就(jiu)會造(zao)成很(hen)㊙️大的(de)計🈲量(liang)誤差(cha)。③減少(shao)引壓(ya)管長(zhang)度,測(ce)量就(jiu)地化(hua)🐉,既是(shi)增加(jia)測量(liang)正确(que)率,也(ye)是爲(wei)正确(que)确定(ding)流體(ti)流态(tai)(脈動(dong)流)提(ti)供條(tiao)件,以(yi)減少(shao)脈動(dong)流造(zao)成的(de)流量(liang)損⛱️失(shi)。
　　如何(he)消除(chu)脈動(dong)流:根(gen)據實(shi)際觀(guan)察,在(zai)管路(lu)阻流(liu)件在(zai)孔🌍闆(pan)計量(liang)裝🆚置(zhi)前,且(qie)阻流(liu)件爲(wei)調壓(ya)裝置(zhi)、過濾(lü)裝置(zhi)形成(cheng)脈動(dong)流時(shi),将對(dui)天然(ran)㊙️氣計(ji)量造(zao)成以(yi)上幾(ji)種脈(mo)動流(liu)狀♍态(tai)的影(ying)響,并(bing)且天(tian)然氣(qi)計量(liang)示值(zhi)明顯(xian)偏小(xiao),偏小(xiao)程度(du)從2% ~ 12%不(bu)等,給(gei)天然(ran)氣計(ji)量造(zao)成很(hen)大誤(wu)差,因(yin)此消(xiao)除脈(mo)動流(liu)的影(ying)響是(shi)很重(zhong)要的(de)一🈲個(ge)環節(jie)。①在設(she)‼️計時(shi)就要(yao)優🙇🏻先(xian)考慮(lü)直管(guan)段長(zhang)度,确(que)保管(guan)路内(nei)流體(ti)流态(tai)處于(yu)定常(chang)流🧑🏽‍🤝‍🧑🏻圖(tu)1中的(de)✏️a b兩種(zhong)狀态(tai)。②以穩(wen)定的(de)流量(liang)🌈穩定(ding)供氣(qi),加裝(zhuang)調峰(feng)裝置(zhi),避免(mian)出現(xian)用戶(hu)氣量(liang)波動(dong)造成(cheng)的氣(qi)流脈(mo)動。③避(bi)免和(he)減少(shao)計量(liang)裝置(zhi)前的(de)任何(he)🔱阻流(liu)件,在(zai)條件(jian)許可(ke)的情(qing)況.下(xia),避兔(tu)用上(shang)😘遊節(jie)流、調(diao)🈲壓,需(xu)要在(zai)上遊(you)節流(liu)、調壓(ya)♌時🐅,要(yao)延長(zhang)直管(guan)段,并(bing)在離(li)孔闆(pan)流量(liang)計盡(jin)可能(neng)遠的(de)地方(fang)進行(hang)。④計量(liang)上遊(you)直管(guan)段前(qian)安裝(zhuang)整流(liu)器。⑤盡(jin)量避(bi)免低(di)壓供(gong)氣。⑥保(bao)👄證天(tian)然氣(qi)⛹🏻‍♀️氣質(zhi)符合(he)要求(qiu),不含(han)粉塵(chen)、油污(wu)、水等(deng)雜質(zhi),在氣(qi)質沒(mei)有保(bao)證的(de)情況(kuang)下,設(she)計時(shi)應該(gai)相應(ying)提高(gao)技術(shu)标準(zhun)。
　　認識(shi)脈動(dong)流對(dui)天然(ran)氣孔(kong)闆流(liu)量計(ji) 計量(liang)的影(ying)響,對(dui)孔闆(pan)流量(liang)計的(de)設計(ji)、安裝(zhuang)、運行(hang)有指(zhi)導意(yi)義,随(sui)着對(dui)脈動(dong)流認(ren)識的(de)深入(ru)和科(ke)學技(ji)術的(de)🏃🏻‍♂️發展(zhan)📱,有望(wang)✉️解決(jue)非定(ding)常流(liu)狀态(tai)下孔(kong)闆流(liu)量計(ji)的補(bu)償問(wen)題,進(jin)而擴(kuo)🌍大孔(kong)闆流(liu)量計(ji)的适(shi)用範(fan)圍。

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