用天天然气流量计量的超声流量计

超声流量计量技术量是一种崭新的天然气计量技术，其工作原理是根据声波在顺流方向与逆流方向传输时间所形成的时间差，利用数字技术获得高质量的测量结果。超声流量计具有投资者、性能可靠、计量准确等其它流量计不可比拟的优点。这种流量计在我国天然气工业中目前处于试用阶段，具有较大的使用空间、对超声流量计的测量原理、特点、使用范围、干标检定等方面作了较为系统的分析与介绍。     

国外天然气的计量与检定技术

介绍了国外天然气管道测量技术、天然气流量计量与检定技术的应用现状、发展动态以及天然气计量标准的最新进展情况,提出了目前天然气管道流量计量技术的发展方向,重点介绍了天然气物性参数及分析测试的标准、孔板流量计的计量标准、涡轮流量计的计量标准、气体超声流量计的计量标准,以及天然气能量计量标准等.     

天然气计量新技术超声流量计量

用于天然气计量的流量计,普遍使用的是孔板流量计。由于这种孔板流量计本身固有的缺点,如压力损耗大、对涡流很敏感、不适合测脉动、不可以测双向流等,故其测量精度差,测量范围较窄,不适应现代化气体测量要求。 近年来,荷兰英斯卓美公司开发出的超声流量计,把人工智能技术引入到超声传感器中,并研制成功了高速数字处     

旋转容积式流量计在天然气计量中的应用

在国内的天然气贸易计量中,广泛使用旋转容积式流量计。基于测量原理,给出了在操作条件下,计量流量介于分界流量qt和最大流量qmax之间,流量计的最大允许误差,以及分界流量qt与流量计量程比的对应关系。基于相关国家标准,提出了流量计在外观、防腐、防爆、检验、配置等方面的技术要求,论述了流量计的使用环境、安装要求、相关配置、投运流程及维护和检定程序,罗列了体积流量、质量流量和能量流量的计算方法,以及各种流量和相关参数测量不确定度的估算方法。对如何提高天然气计量的准确性和可靠性进行了有益的探讨。     

正确选用气体超声流量计

气体超声流量计已在天然气贸易计量领域中得到了广泛的应用,根据国内已使用气体超声流量计企业的使用经验,作者对气体超声流量计在使用过程中遇到的计量问题进行了分析研究,列出了在设计、使用过程中应注意的有关问题并提出了相关建议.     

气体超声流量计干标方法

介绍了气体超声流量计的工作原理、干标方法在气体超声流量计标定中的可行性和使用气体超声流量计干标技术的各个步骤及应遵循的几点要求.指出在实际应用中该方法本身也会引起测量的不确定性.     

天然气涡轮流量计的应用与故障分析

基于天然气涡轮流量计的测量原理,探讨了其起始流量和安装方法。在适当的起始流量下,流量与转速呈线性关系;推荐在流量计入口和出口端各加接一定长度的直管段,若安装空间不能满足要求,可在阻流设备与流量计之间安装整流器,避免因气体流态改变影响流量计转子的转动。分析了天然气涡轮流量计在运行过程中的常见故障:天然气正常流动,流量计不计数;未作减量操作,流量显示逐渐下降;天然气不流动,流量显示不为零。针对以上故障,分别给出了相应的操作维护方法。结合应用实例,提出了天然气涡轮流量计在使用过程中的注意事项。     

基于HPPP法的Pigsar天然气流量计检定站工艺

天然气计量是天然气贸易中至关重要的环节,介绍了国内外主要天然气流量计检定站的现状,对比分析不同原级标准的优缺点,阐述了基于HPPP法的德国Pigsar天然气流量计检定站的工艺流程、量值传递方式及HPPP装置的工作原理。以HPPP法为原级标准的检定站具有流量稳定、准确度高等特点,但受技术限制在我国应用并不广泛。分析了我国应用HPPP法的可行性,武汉分站应用实践结果表明:HPPP装置可解决我国大口径、高压力天然气流量计检定能力不足的问题,但减少管容积对检定精度有一定影响。     

超声波流量计的现状与展望

介绍了当前在工业中应用较为广泛的顺逆流速变化测速原理超声波流量计、多普勒效应原理超声波流量计和相关原理超声波流量计等三类流量计及其测量流体流量的原理及特点,展望了超声波流量计在今后的发展方向。     

天然气气质组分变化对超声波流量计的影响

通过对超声波流量计计量原理的分析,结合中国石化天然气榆济管道分公司济南站两种气质组分不同的天然气混合后计量现状,简化了超声波流量计体积流量计算公式,推导得出体积流量和相对密度均与标准条件下和工作条件下的压缩因子比Z0/Zn有关:天然气相对密度越大,则Z0/Zn越大,超声波流量计换算成标准状态下的体积流量亦越大.最后,提出了减小双气源气质组分差异对超声波流量计影响的合理化建议.     

气体超声流量计远程诊断功能在中亚管道的应用

基于气体超声流量计的应用现状,分析了其实现远程诊断功能的重要意义,列举了其核心诊断指标：流速特性、声速特性、声道信号质量、声道增益值、声道信噪比。讨论了远程诊断系统的设置需求,其功能体现在可实时地对现场计量站内的超声波流量计、流量计算机、压力变送器、温度变送器及气相色谱分析仪等设备进行运行状态的指示、诊断及远程管理。在中亚天然气管道的应用实践表明：气体超声流量计远程诊断可以及时地将流量计的工作状况通知运行操作人员,从而对流量计进行有效监控,及时采取预防措施,降低计量故障的发生概率,提高运行效率,降低运营成本。（表3,图5,参6）     

丁坝对弯道水流影响的分析

采用三维声学多普勒流速仪对弯道内有、无丁坝两种工况下的水流特性进行了系统的试验研究,总结了弯道水流水面横比降、横向环流、流速重分布等特性,重点分析了丁坝对弯道水流流态的影响,进一步证实了丁坝的护岸机理,为相关的工程实践提供理论依据。     

超声波流量计的测流原理及其应用研究

本文阐述了超声波流量计常用的时差法、多普勒法的测流原理,以及超声波流量计的分类。通过实际测流应用并与流速仪所测的流量结果做了对比分析,得出超声波流量计无论在测流准确度还是在测流精度上都比其它的测流设备高,而且具有其它测流设备所不具备的实时在线和数据远传的优越性能。     

树干液流监测系统的研制

树干液流速率是判断根系水分吸收和蒸腾作用强弱的关键指标,被普遍应用于树木蒸腾耗水研究,常用的植物液流仪普遍是价格高昂、采样数据类型单一的进口设备,因此亟待研发集多因素于一体的树干液流监测系统。基于树干液流及气象和土壤因子建立树干液流监测系统,其采用基于热扩散技术的TDP液流计监测枝干液流,采用多类型传感器实现气象和土壤因素数据的收集,系统平台采用PHP+HTML+MySQL作为开发语言和设计工具。与对照植物液流仪对比,二者电压差、液流速率相关系数分别为0.834 3、0.876 5。选取环境因子对全天、日间、黑夜时段的白玉兰液流速率进行相关性分析,发现不同时段环境因子对液流速率的影响程度不同。此外,建立液流速率与环境因子的多元线性回归模型,其中全天时段的回归模型拟合程度较好,R²为0.674。该系统具有性价比高、监测指标多、各指标数据可视化等特点,可用于研究林木液流速率和环境因子的时空变化规律。     

气相流量变化过程瞬态压力特性的试验研究

气液混输管道中常常出现由气相流量变化引起的瞬态过程，在接近现场管道的多相流环道上进行了气量变化的瞬态试验，讨论了瞬态压力特性。当气量突变后，压力波向下游传播，各点依次发生变化，变化趋势相同，而压力最大变化值沿线衰减，压力变化速率也递减。当突然增加气相流量时，管道压力突增，其峰值超过最终稳态压力值，在峰值附近有一段时间压力基本不变，随后压力降低，向终稳态发展，而突然减小气量，变化方向则相反。气量减小的瞬态过程时间长于气量增加的瞬态过程时间。小液量和大液量工况下的瞬态压力变化有所不同，两种情况下的过冲量沿线变化趋势相反。     

两相流水沙分离鳃流场的PIV测试及分析

利用粒子图像测速技术,测试了两种工况下垂向异重流式水沙分离鳃中水沙两相流的速度场,给出了分离鳃内泥沙运动的流速矢量分布图、流速云图及三维流场分布图.对测试结果的分析表明,分离鳃内部形成了泥沙沿鳃片上表面向下运动,清水沿鳃片下表面向上运动的垂向异重流现象,加速了泥沙的下沉.此分析结果与实际观察现象及理论分析一致,进一步探明了分离鳃的水沙分离机理.     

地形起伏多相管流段塞流流动参数计算

在起伏多相管流中常出现段塞流。段塞流流动特性参数的计算只能采用经验或半经验关系式。现场实践表明,段塞长度不仅与管径有关,而且还与气液相速度和气液相粘度等有关。结合现场试验,提出了一种计算起伏多相管流中段塞流流动特性参数的准确方法。     

圆管段塞流型速度分布与减阻规律研究

以流体力学基本方程为基础,通过对气体在管道中心形成段塞流的相速度分布和阻力规律分析,得到了二次流发生的条件,各相流体速度分布,减阻率关系式以及减阻率曲线。减阻率曲线表明,段塞流的含气量影响其阻力规律,段塞流能产生的减阻很小,而当气体含量处于增阻范围内时,却能使阻力增加很大。因此在利用掺气减阻时应控制段塞流流型的出现。