摘要(yao):本文從(cong)孔闆流(liu)量計流(liu)量積算(suan)儀 的計(ji)量參數(shu)管理、校(xiao)驗和參(can)數補償(chang)等方面(mian)，分析了(le)計量過(guo)程中誤(wu)差産生(sheng)的原因(yin)，并且針(zhen)對存在(zai)的問題(ti)提出解(jie)決措施(shi)。
1概述
　　孔(kong)闆流量(liang)計 是目(mu)前應用(yong)廣，技術(shu)成熟的(de)流量計(ji)。流量積(ji)算儀做(zuo)📐爲孔闆(pan)計量處(chu)理單元(yuan)，對天然(ran)氣計量(liang)中誤差(cha)的影響(xiang)尤爲重(zhong)要。
　　天然(ran)氣孔闆(pan) 流量計(ji) 積算儀(yi)誤差主(zhu)要分爲(wei):一是計(ji)量參數(shu)引入的(de)誤差:二(er)是流量(liang)🚶補償引(yin)入誤差(cha);三是氣(qi)體組分(fen)參數等(deng)引入誤(wu)差"。
2誤差(cha)産生的(de)原因
2.1計(ji)量參數(shu)
　　孔闆是(shi)孔闆流(liu)量計的(de)關鍵部(bu)件，直接(jie)影響流(liu)出系數(shu)🈲，對⭐系統(tong)的精度(du)影響較(jiao)大，必須(xu)加以修(xiu)正。
2.1.1孔闆(pan)尖銳度(du)修正
(1)存(cun)在問題(ti)。孔闆在(zai)使用過(guo)程中，被(bei)天然氣(qi)侵蝕，入(ru)口尖銳(rui)度變化(hua)，影響流(liu)出系數(shu)。爲确保(bao)計量的(de)正确率(lü)，在積⛱️算(suan)系統中(zhong)需進行(hang)修正，依(yi)據爲孔(kong)闆使用(yong)年限。孔(kong)闆使用(yong)年限不(bu)同，在同(tong)等工況(kuang)下，比實(shi)際流量(liang)偏低，按(an)孔闆最(zui)長使用(yong)年限10年(nian)計，可偏(pian)低10%。
(2)孔闆(pan)尖銳度(du)的修正(zheng)。若發現(xian)肉眼可(ke)見的劃(hua)痕、沖蝕(shi)和撞擦(ca)傷等缺(que)陷，建議(yi)更換新(xin)孔闆。如(ru)無新孔(kong)闆更👨‍❤️‍👨換(huan)，應對原(yuan)孔闆開(kai)孔直角(jiao)入口邊(bian)緣的尖(jian)銳度(rk)進(jin)行實測(ce)或者粗(cu)略修正(zheng)。之後，根(gen)據孔闆(pan)尖銳度(du)和孔闆(pan)開孔直(zhi)徑的比(bi)，來選擇(ze)尖銳度(du)修正系(xi)數，從而(er)直接對(dui)流出系(xi)數直接(jie)修正。
 
式(shi)中，t-爲孔(kong)闆使用(yong)年限。
2.1.2孔(kong)闆開孔(kong)直徑的(de)修正
　　孔(kong)闆開孔(kong)直徑是(shi)在标準(zhun)狀況下(xia)所得，當(dang)現場溫(wen)度較高(gao)🐅時，考慮(lü)🌐到膨脹(zhang)系數，孔(kong)闆孔徑(jing)值将變(bian)化，造成(cheng)孔闆實(shi)際大小(xiao)與系統(tong)參數不(bu)-緻。在部(bu)分積算(suan)系統🔆中(zhong)，沒考慮(lü)溫度原(yuan)因造👌成(cheng)的孔闆(pan)開孔直(zhi)徑的補(bu)償，從而(er)引進了(le)計量附(fu)加誤差(cha)。同等材(cai)質的孔(kong)闆，溫度(du)🏃🏻越高，計(ji)量誤差(cha)也就越(yue)高🌐，造成(cheng)的計量(liang)🐆數據比(bi)實際産(chan)量要低(di)。
孔闆開(kai)孔直徑(jing)溫度補(bu)償積算(suan)公式:
d=d20[1+Ad(t1-t20)(式(shi)2)
式中，
Ad一(yi)孔闆材(cai)料的線(xian)膨脹系(xi)數;
t20一計(ji)量溫度(du)。
2.2流量補(bu)償引入(ru)誤差
2.2.1積(ji)算儀補(bu)償引入(ru)誤差
　　流(liu)量補償(chang)是指在(zai)清洗孔(kong)闆等操(cao)作過程(cheng)中，對現(xian)場信号(hao)中斷流(liu)🔞量漏失(shi)的補償(chang)。
　　補償方(fang)式有兩(liang)種:一是(shi)人工補(bu)償，二是(shi)系統補(bu)償。系統(tong)補償根(gen)❓據時間(jian)劃分爲(wei)三種:--是(shi)前補償(chang)，二是後(hou)補償，三(san)是前㊙️後(hou)補👌償。前(qian)🈚補償🛀🏻、後(hou)補償适(shi)用于供(gong)氣穩定(ding)的計量(liang)點，前後(hou)補償适(shi)用于供(gong)氣不穩(wen)定的計(ji)量點。
　　在(zai)用部分(fen)流量積(ji)算系統(tong)未根據(ju)供氣類(lei)型，選擇(ze)補⛱️償方(fang)式。以某(mou)外銷點(dian)爲例，從(cong)一年的(de)孔闆清(qing)洗記錄(lu)分析,孔(kong)闆清洗(xi)前後，氣(qi)體流量(liang)的差别(bie)達到了(le)2.6%。如果采(cai)用前補(bu)償的方(fang)式，造🍉成(cheng)了流量(liang)積算系(xi)統累積(ji)産量比(bi)實際産(chan)量偏低(di)。
2.2.2積算儀(yi)補償系(xi)數引入(ru)誤差
　　孔(kong)闆清洗(xi)期間，由(you)于無阻(zu)流件,流(liu)量是要(yao)增加的(de)，流量增(zeng)加💘的幅(fu)度與孔(kong)闆的孔(kong)徑、管線(xian)運行壓(ya)力都有(you)關系✔️。通(tong)過兩套(tao)并聯計(ji)量裝置(zhi)試驗，瞬(shun)時流量(liang)增加幅(fu)度在30%~40%。
　　目(mu)前而言(yan)，行業内(nei)對流量(liang)補償系(xi)數無相(xiang)應的參(can)照♍值，系(xi)統☁️補償(chang)🤟系數可(ke)在1.0~1.6之間(jian)修改。補(bu)償系數(shu)的不确(que)🛀🏻定，爲系(xi)統引入(ru)誤差，且(qie)随孔闆(pan)清洗的(de)頻率和(he)時間而(er)增加。
3校(xiao)驗及修(xiu)正
　　流量(liang)積算系(xi)統的校(xiao)驗包括(kuo):通道信(xin)号轉換(huan)誤差校(xiao)驗、流量(liang)積算相(xiang)對誤差(cha)校驗和(he)流量積(ji)算回路(lu)合成誤(wu)差🔆校驗(yan)。
3.1轉換誤(wu)差校驗(yan)
　　通道信(xin)号轉換(huan)誤差校(xiao)驗，是對(dui)安全栓(shuan)、隔離器(qi)及采集(ji)卡等端(duan)子櫃内(nei)設備進(jin)行校驗(yan)。每一通(tong)道的信(xin)号轉換(huan)誤差(A\D轉(zhuan)換、軟件(jian)信号轉(zhuan)換以及(ji)隔離器(qi)等)不超(chao)±0.2%。
校驗方(fang)法:
　　包括(kuo)上、下行(hang)程，每行(hang)程平均(jun)取5個點(dian)，改變.電(dian)壓信号(hao)至各校(xiao)驗🔞點🏃🏻，讀(du)取積算(suan)機顯示(shi)，之後算(suan)出通道(dao)轉換誤(wu)差:
△A=As-A(式3)
式(shi)中，
△A一示(shi)值誤差(cha);
As--各效驗(yan)點的實(shi)際輸出(chu)值;
A--各校(xiao)驗點的(de)理論輸(shu)出。
3.2相對(dui)誤差校(xiao)驗;
　　流量(liang)積算相(xiang)對誤差(cha)的進行(hang)應在通(tong)道校驗(yan)合格後(hou)進行，且(qie)标準💃和(he)被檢積(ji)算儀參(can)數一緻(zhi)。積算系(xi)統的流(liu)量相對(dui)誤差不(bu)超☁️±0.25%。同時(shi)給标準(zhun)和被檢(jian)流量積(ji)算儀一(yi)組溫度(du)、壓力和(he)差壓信(xin)号，根據(ju)二者流(liu)量數據(ju)的差異(yi)來計算(suan)流量㊙️相(xiang)對誤差(cha)。校驗點(dian)至✂️少包(bao)括溫度(du)1個點、壓(ya)力2個點(dian)、差壓3個(ge)點。.
△X=(S1-S2)/S2X100%(式4)
式(shi)中，
△X一流(liu)量相對(dui)誤差;
S1一(yi)被檢積(ji)算儀流(liu)量;
S2--标準(zhun)積算儀(yi)流量或(huo)經确認(ren)的理論(lun)流量值(zhi)。
3.3合成誤(wu)差校驗(yan):
　　流量積(ji)算系統(tong)各組成(cheng)儀表、流(liu)量積算(suan)儀等單(dan)體校驗(yan)🚶合格後(hou)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，方可進(jin)行系統(tong)回路合(he)成誤差(cha)校驗，即(ji)聯校。分(fen)别在溫(wen)度☎️、壓力(li)和差壓(ya)變送器(qi)加載響(xiang)應信号(hao)，進行上(shang)下行程(cheng)校驗，每(mei)行程不(bu)少于5個(ge)點，校驗(yan)點.盡量(liang)均勻，讀(du)😄取顯示(shi)值和理(li)論值。
△Sn=(As-A)/SX100%(式(shi)5)
式中，
△Sn一(yi)各校驗(yan)點合成(cheng)誤差;
As一(yi)各校驗(yan)點實際(ji)輸出值(zhi);
A一各校(xiao)驗點理(li)論輸出(chu)值;
S一一(yi)變送器(qi)量程。
3.4誤(wu)差分析(xi)
　　通道信(xin)号轉換(huan)誤差、流(liu)量積算(suan)相對誤(wu)差和流(liu)量積算(suan)回路合(he)成誤差(cha)的側重(zhong)點不同(tong)，前者側(ce)重于A/D轉(zhuan)換器、隔(ge)離闆和(he)積算軟(ruan)件等誤(wu)差的綜(zong)合分析(xi)。該誤差(cha)可以和(he)回路合(he)成誤差(cha)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻同時進(jin)行，若回(hui)🔆路的聯(lian)校誤✉️差(cha)在誤差(cha)容許範(fan)圍之内(nei)，可不進(jin)行該誤(wu)差的校(xiao)驗。中者(zhe)側重于(yu)流量程(cheng)序的📞驗(yan)算誤差(cha)，包✊括計(ji)量參數(shu)管理、壓(ya)縮因㊙️子(zi)、真實相(xiang)對密度(du)🔞的計算(suan)等。後者(zhe)包含現(xian)場儀表(biao)和通道(dao)信号轉(zhuan)換誤差(cha)兩👉部分(fen)，是一個(ge)綜合誤(wu)差，該誤(wu)差關鍵(jian)。
4建議
(1)制(zhi)定計量(liang)積算系(xi)統校驗(yan)規範,明(ming)确校驗(yan)内容、誤(wu)差積算(suan)方🔅法等(deng)⛹🏻‍♀️，對計量(liang)系統特(te)别是外(wai)銷計量(liang)管理規(gui)範化🥵。
(2)制(zhi)定流量(liang)積算軟(ruan)件考核(he)程序，明(ming)确計量(liang)參.數設(she)定等功(gong)🐉能，建立(li)軟件驗(yan)證機制(zhi)，降低由(you)于人爲(wei)問題，造(zao)成的流(liu)量軟件(jian)層次不(bu)齊⛱️。
(3)對關(guan)鍵或氣(qi)源複雜(za)計量點(dian)，安裝氣(qi)相色譜(pu)儀錄取(qu)實時物(wu)👉性🙇🏻參數(shu):無條件(jian)計量點(dian)，可适當(dang)調節取(qu)樣周期(qi)，及時修(xiu)改組分(fen)，提高計(ji)量精度(du)，防止糾(jiu)紛發生(sheng)。

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