1.天然氣中固液雜質的影響
(1) 影響因素分析
未經處理分離的天然氣( 伴生氣、氣井氣) 中含有大量的雜質———油、水、固體顆粒等,使用天然氣流量計測量此類氣質天然氣流量時,會受到雜質的影響,導致計量失真。
① 混合的雜質粘附在旋渦發生器上,使旋渦發生器結垢厚度增加、葉片與來流之間夾角發生變化,經過旋渦發生器產生的旋渦流旋轉頻率變大,這時所測得的流量就會偏高于真實流量,經現場實際證明,zui大可比真實值偏高6%左右;
② 含重組分的天然氣,流經天然氣流量計時,由于天然氣流量計內部阻流件的節流作用,會凝析出大量的油水液體,使測量管徑發生變化,直接影響流量測量的準確;
③ 壓力傳感器取壓口被異物堵塞,壓力傳感器不能準確地測量真實壓力,進而不能正確的對流量結果進行補償修正,影響zui終流量值的準確。
(2) 應對措施
① 在天然氣流量計之前,加裝分離器、過濾器等設備設施,對天然氣進行脫水脫雜質處理,保證天然氣滿足流量計的測量條件;
② 根據氣質臟污情況,確定天然氣流量計清洗周期,定期清洗,保證天然氣流量計的計量準確;
③ 天然氣流量計設計安裝時,直管段水平位置應高于上下游輸氣管道,同時應在易積液部位安裝排污排液裝置,定期排污,避免積液影響正常計量。
2.設計不規范
(1) 影響因素分析
① 選型不合適。部分用氣企業流量波動較大,如果儀表選型考慮不夠全面,往往會出現小流量漏失或者大流量超線運行的現象。
② 站場流程設計未考慮壓縮機等大型設備產生的振動干擾對流量計的影響,未設計消減措施。振動產生干擾信號疊加到流量頻率信號,被流量計檢測元件識別并計算,其流量測量值就會高于流量真實值。
③流量調節閥、壓力調節閥等擾流設備易產生脈動流和漩渦流,如設計安裝在流量計的上游,天然氣流量計檢測出的漩渦頻率增高,所測流量比真實值偏大。
(2) 應對措施
① 合理選型,對照技術參數要求( zui大流量、zui小流量、常用流量、壓力范圍等) ,結合流量計的技術指標,確定流量計的型號。
② 設計時,應注意流量計與上游設備的距離,避免與上游壓縮機等產生振動設備距離過近,無法避免時應考慮消減措施,如管線埋地消減振動傳導。
③ 調節流量、壓力等裝置應設計在天然氣流量計的下游。如必須安裝在流量計上游,可采取加緩沖罐、延長直管段長度等措施消減脈動流和漩渦流。
3.施工安裝原因
(1) 影響因素分析
① 天然氣流量計安裝方向錯誤———上下游安裝反向,反向安裝使旋渦發生器置于流量計的下游,產生的旋渦頻率就會降低,從而導致所測流量偏低。
② 直管段長度不符合要求。部分天然氣站場由于空間位置的限制,直管段長度達不到SY/T 6658—2006 《用旋進旋渦流量計測量天然氣流量》中規定的要求: 前直管道10D,后直管段5D。直管段過短使流體流態不能得到充分的發展,流體中存在著畸形流和旋渦流,對基于利用旋渦測量流量的天然氣流量計有直接影響。
③ 安裝過程,管道中的凸出物體( 如墊片和直管段焊接產生的臺階) 會影響流量測量的準確。
④ 直管段受重力變形,會對流量測量的準確度產生影響。主要是指流量計由于重力原因,致直管段下墜變形彎曲,達不到天然氣流量計的安裝使用要求,從而使計量結果偏離真實值。
(2) 應對措施
① 安裝過程要注意天然氣流量計的安裝方向,保證流量計殼體標注的箭頭指向與流體流向一致。
② 安裝施工時,上游的直管段至少應滿足10D的長度,下游至少5D 的長度。更不能把流量計的安裝方向裝反了。試驗證明: 一切不合理的安裝,都將導致天然氣流量計計量值偏低。
③ 直管段內壁應光滑,更不能有臺階,連接法蘭的焊縫應用砂輪打磨平整。安裝流量計前,應吹掃管道內焊渣污物,安裝時,注意墊片與兩側法蘭同心,不能凸入直管段內部。
④ 直管段較長或者口徑較小的天然氣流量計安裝時,應在流量計下部安裝支撐,防止由于重力原因致使直管段變形,同時應盡量消除兩側直管段的應力作用。
天然氣流量計 天然氣計量表 旋進旋渦流量計 旋進旋渦氣體流量計