大庆杏一51站天然气计量系统的研制

　　1 引言

　　目前，在大庆天然气公司所属大队各站的天然气生产中，天然气人口流量测量不准，进行效益考核时，提供不出准确的计量数据，急需一种能满足生产现场环境和具休要求的天然气流量计量装置.流量是许多生产过程，特别是天然气生产中需要测量和控制的重要参数之一随着生产的发展和技术的进步，对流量的测量和控制要求愈来愈高.但是，由于流体的种类繁多，其物理性质差别甚大，流体的工作状况不同，加上流量范围和对测量误差要求的不同，使得流量的测量十分复杂而困难，流量测量的对象是流动的物质，与其他参数的测量相比，其特点和问题如下

　　l)流体的流动状态直接影响流量测量的准确性;

　　2)不同流体的物理和化学性质对流量测量仪表提出了不同的要求;

　　3)介质状态变化或组分变化均会引起流量测量误差;

　　4)接触测量的敏感元件会造成处于流动状态的被测介质的能量损失，力求节能或实现非接触测量的难度比其他仪表更大.

　　综上所述，针对天然气生产实际，提供有效并且可行的流量测量手段，通过对装置人口天然气流量的准确计量，可以为优化生产过程提供必要的数据，同时为提高生产管理水平提供了条件.

　　2流量计的选型

　　按当前流量计产品的实际情况，根据流量计的结构原理，大致可以归纳为以下几种类型r2].

　　l)容积式流量计适于测量高粘度、低雷诺数的流体，其缺点是有活动部件、需加过滤器、压力损失较大等.

　　2)叶轮式流量计其缺点是有活动部件，需加过滤器和直管段或整流器.

　　3)差压式流量计适合于测量多种液体和气体，一般用在比较重要的场合，约占各种流量测量方式的70%.

　　4)变面积式流量计其特点是适于小流量、低雷诺数的流体.

　　5)动量式流量计适用于高粘度、低雷诺数流体的流量测量.

　　6)冲量式流量计它利用冲量定理测量流量，多用于测量颗粒状固体介质的流量.

　　7)电磁流量计它广泛应用于各种工业导电液体及浆液的流量测量.

　　8)超声波流量计它是目前最为理想的一种流量计.但其价格昂贵，而且流体中颗粒的散射将会导致超声波接受器收到的信号减弱，影响测量准确度.目前在气体中应用还不够成熟.

　　9)流体振荡式流量计它的主要缺点是对流场及管道振动均有严格的要求.

　　根据生产实际，本项目是一个低压大流量天然气的流量测量问题.流量计安装在现场并长期工作，因此应尽可能减小其压力损失并避免可动部件.因天然气中不可避免地含有油汽等颗粒，所以流量计应该具有防堵功能.该流量计是用于监督供气方提供的天然气体积流量数据，所以它应该是以体积为单位的流量计.上述各种传感器的优缺点正是针对本项目具体使用要求而讨论的.相比之下，无可动部件的差压式流量计最为熟.其中美国ROSEMOUNT公司的插人式AnnuBar流量计131克服了差压式流量计压损大的缺点，被公认为是长期在线测量低压大流量气体条件下较为理想的流量计，并为目前几十个国家数百个行业的广泛应用所证明.另外，其价格远低于超声波流量计，其抗振动性能大大优于振荡式流量计.