摘(zhai)要：通過(guo)對天(tian)然氣孔闆(pan)流量(liang)計 流量核(he)查常見的(de)核查(cha)方式及其技術(shu)特點(dian)的探(tan)究,采(cai)用現(xian)場實例說明,分(fen)析.對(dui)比了(le)各種核查(cha)方式(shi)的優缺點、适用(yong)範圍。根據(ju)不同(tong)現場(chang)情況,提出(chu)了天然氣(qi)孔闆流量(liang)計核查方(fang)式的選擇建議,對天(tian)然氣孔闆(pan)流量(liang)計(ji)流(liu)量核(he)查設(she)計和核查(cha)應用具有(you)一定(ding)的借(jie)鑒意(yi)義。
　　用(yong)标準孔闆(pan)測量(liang)天然氣(qi)流量,是(shi)一種較爲(wei)複雜(za)的多(duo)參數(shu)組合(he)測量(liang),具有連續(xu)、動态且(qie)不(bu)可複(fu)現的特點(dian)。由于(yu)測量(liang)過(guo)程涉及(ji)的參數(shu)較多,且(qie)測量(liang)過程不可(ke)複現(xian),一旦(dan)計量(liang)結果出現偏差(cha)給供用雙(shuang)方在(zai)問題(ti)追(zhui)溯上将(jiang)帶來極大(da)的困難和(he)後(hou)果(guo),因此(ci),在天然(ran)氣(qi)标準(zhun)孔闆(pan)流(liu)量計使(shi)用過程(cheng)中(zhong),供用(yong)雙方(fang)對流量測(ce)量結果核(he)查的重視程度越來(lai)越高。同(tong)時(shi),随着天然(ran)氣流量測(ce)量技術的發展(zhan),針對天然氣孔(kong)闆流(liu)量計(ji)的流(liu)量核(he)查方式也(ye)越來越多(duo),爲此選擇(ze)合(he)适的流(liu)量核查方式有助于天然(ran)氣孔(kong)闆流量計的正(zheng)确計量。
1常(chang)見的(de)核查方式(shi)
1.1設置(zhi)核查流(liu)量(liang)計
　　依(yi)據國家(jia)标(biao)準CB/T 18603- 2014中“爲進(jin)一步(bu)保證(zheng)流量計(ji)的(de)現場(chang)計量(liang)性能,可以(yi)串聯(lian)安(an)裝核查(cha)流量計對流量(liang)進行在(zai)線(xian)比對(dui)核查(cha)”和(he)“瞬(shun)時量(liang)大于或等(deng)于240×104m3/d的交接計量系統(tong)(即A級計量(liang)系統(tong))應設置在線核(he)查流(liu)量計(ji)”的規(gui)定,供用氣(qi)雙方(fang)可以(yi)通過(guo)設置核查(cha)流量計的(de)方式(shi)來(lai)對流量(liang)進行核查"。這也(ye)是國家(jia)标準中對核(he)查僅有的(de)規定。
　　在實(shi)際應(ying)用中(zhong),對(dui)于(yu)設置(zhi)核查(cha)流量(liang)計對(dui) 孔闆(pan)流(liu)量計 進(jin)行流量核查,通(tong)常分爲(wei)永(yong)久性(xing)核查和暫時性(xing)核查(cha)兩種。永久(jiu)性核查是(shi)指在(zai)孔闆流量(liang)計的(de)管路(lu)上(shang)再(zai)安裝(zhuang)一台(tai)核(he)查流量(liang)計(其(qi)工作(zuo)原理(li)一般應與孔闆(pan)流量計工作原理不同),天(tian)然氣(qi)同時流經兩台(tai)流量(liang)計,核查流(liu)量計(ji)的讀(du)數隻用來(lai)查(cha)驗孔闆(pan)流量(liang)計的(de)流量(liang)計量(liang)數(shu)據,而不(bu)作計(ji)量交接使(shi)用。暫(zan)時性核查(cha)是指利用(yong)備用(yong)流量(liang)計(ji),通(tong)過流(liu)程切換,備用流(liu)量計(ji)對孔(kong)闆流(liu)量計進行(hang)核查,或者設(she)置移動(dong)标定(ding)口,需要核查時将(jiang)标準流(liu)量計接在标定口上(shang)對在用孔(kong)闆流量計(ji)進行(hang)核查。
一般來說(shuo)，設置核查流量(liang)計推薦采(cai)用永(yong)久性(xing)核查(cha)方式(shi),但考(kao)慮現場場(chang)地大(da)小和建設(she)投資(zi)費用,以及(ji)交接(jie)計量(liang)點的(de)交接量大(da)小，會(hui)結合(he)實(shi)際情況分以(yi)下3種(zhong)方式(shi)來實(shi)現(xian)對(dui)孔闆(pan)流量(liang)計的流量(liang)核查。
方式1:一對(dui)一單(dan)獨設置核(he)查流(liu)量(liang)計(ji),将核查流(liu)量計與孔(kong)闆流量計串聯(lian)安裝,核查流量(liang)計安裝在(zai)孔闆流量計之前，如(ru)圖1所示。這(zhe)種方(fang)式屬(shu)于(yu)永久性(xing)核查(cha)方(fang)式(shi)-2,目的(de)是當(dang)孔闆(pan)流量(liang)計和核查(cha)流量(liang)計的(de)差值超過(guo)一定(ding)限(xian)度報警(jing)後,根(gen)據(ju)報警信(xin)息進(jin)一-步查找問題(ti)并能及時(shi)處理。其差值的(de)限度(du)由交接雙(shuang)方約(yue)定,但(dan)一般不超(chao)過(guo) 1.0%。
方(fang)式2:一(yi)對多設置(zhi)核查(cha)流量(liang)計,将一 台(tai)核查流量計與(yu)多台(tai)并聯(lian)孔闆(pan)流量計(ji)進(jin)行串聯,核(he)查(cha)流量計(ji)安裝在孔(kong)闆流(liu)量計(ji)之前,利用(yong)流程(cheng)切換,對不(bu)同孔(kong)闆(pan)流量計(ji)分别進行(hang)流量(liang)核查,如圖2所示(shi)。這種(zhong)方式屬于(yu)暫時(shi)性(xing)核查方(fang)式,目的(de)是對某(mou)- .台孔(kong)闆流(liu)量計(ji)的計量(liang)結(jie)果産(chan)生懷疑或争議(yi)時,則利用流程(cheng)切換(huan),實現(xian)核查(cha)流量(liang)計對(dui)需要(yao)核查(cha)的孔(kong)闆流(liu)量計進行(hang)短時核查(cha),查找問題(ti)和原因(yin)。
方(fang)式3:流(liu)程串(chuan)聯(lian)設置核(he)查流(liu)量計(ji),将-一台核(he)查流量計(ji)與多台孔(kong)闆流量計(ji)并(bing)聯(lian)安裝(zhuang),流程(cheng)串聯(lian),利用(yong)流程(cheng)切(qie)換,對不(bu)同孔(kong)闆流(liu)量計(ji)分别進行流量(liang)核查,如圖(tu)3所示。這種方(fang)式(shi)屬于(yu)暫時性核(he)查方式,目(mu)的與方式(shi)2相同,但因(yin)場地(di)限制(zhi)等問題,是(shi)可選取的(de)另一種方(fang)式(shi)。

1.2采用孔(kong)闆流量(liang)計(ji)核查(cha)系統
　　目前(qian)國内(nei)在用(yong)的大(da)多數(shu)天然氣孔闆流(liu)量計(ji)均是按現(xian)場配電(dian)動(dong)變送(song)器采(cai)數,室(shi)内配信号(hao)隔離模塊(kuai)及A/D轉(zhuan)換模(mo)塊進(jin)行數據(ju)傳輸和(he)模數轉換(huan),最後(hou)由專(zhuan)用計算機(ji)計量軟(ruan)件(jian)進行流量(liang)計算(suan)和累(lei)積。在(zai)這(zhe)一(yi)計量過程(cheng)中,由于涉(she)及的(de)計量(liang)參數(shu)衆多(duo),且流(liu)量計(ji)量受流體(ti)形态(tai)影響(xiang),任(ren)一環節(jie)出現(xian)微(wei)小(xiao)的差(cha)錯均(jun)會給最終(zhong)的測(ce)量結果帶(dai)來不(bu)可忽視的(de)影響(xiang)。因此，國内經過多年研究(jiu)發現,目(mu)前(qian)孔闆節流(liu)裝置相對(dui)比較穩定,并形(xing)成了一套實用(yong)的管理(li)辦(ban)法,可以采(cai)用(yong)一(yi)種較(jiao)爲實用(yong)的(de)核查方法(fa),即利用現(xian)有的一(yi)次(ci)節流(liu)裝置(zhi),對孔闆流(liu)量計二次(ci)儀表(biao)系統即計(ji)算機(ji)系統(包(bao)括(kuo)現場(chang)儀表(biao)、室内(nei)AD模塊(kuai)轉換、流量計算(suan)機等)開(kai)展(zhan)綜合(he)性核查用(yong)。核查(cha)的主(zhu)要方(fang)法是(shi)通過對(dui)在(zai)用的(de)一次(ci)節流裝置(zhi)上另行安裝-套天然(ran)氣計(ji)量數(shu)據采集、處理系(xi)統,獨立于被核(he)查計量系統的二次(ci)儀表,單獨(du)采集現場(chang)的壓(ya)力.差(cha)壓(ya)和溫度(du)信号,并傳(chuan)輸至(zhi)數據(ju)處理系統(tong),進行流量的計(ji)算和(he)累積(ji),并最(zui)終與(yu)被(bei)核(he)查流(liu)量計(ji)測量的流(liu)量結(jie)果(guo)進(jin)行比(bi)對,其安裝方式(shi)如圖4所示(shi)。

　　此種核查(cha)方式的特(te)點在于利用了在用(yong)孔闆流(liu)量(liang)計的一次(ci)節流(liu)裝置(zhi),獨立(li)安裝壓力、差壓(ya)測量(liang)儀表(biao)、溫度(du)儀(yi)表(biao)(一般(ban)采用(yong) 雙芯鉑電(dian)阻溫度計 )和積(ji)算裝(zhuang)置進行數(shu)據采集、處(chu)理和計算(suan),因此(ci)爲便(bian)于現場核查使用,多(duo)數(shu)核(he)查系(xi)統都(dou)具(ju)備攜帶(dai)便捷、易安(an)裝.使(shi)用簡單(dan)等(deng)優點(dian)。且将(jiang)現(xian)場壓力(li).差壓(ya)、溫度信号(hao)采集(ji)和轉(zhuan)換進(jin)行集成化,然後(hou)采取(qu)RS485或(huo)USB的(de)方式(shi)進行信号(hao)數據(ju)傳輸(shu),再(zai)利用專(zhuan)用的(de)計算(suan)模塊(kuai)及管(guan)理(li)軟件進(jin)行流量計(ji)算和(he)管理,通過(guo)數據(ju)比對分(fen)析(xi)達到(dao)流量(liang)核(he)查(cha)的目(mu)的。
1.3參數分項核(he)查
　　天然氣孔闆(pan)流量(liang)計(ji)的流量(liang)測量(liang)結(jie)果是由(you)衆多參數組合(he)測量(liang)得來5I,其中(zhong)孔闆孔(kong)徑(jing)、測量(liang)管内(nei)徑.氣質組(zu)分等(deng)參數是根(gen)據現(xian)場實際情(qing)況或(huo)定期(qi)測量分析(xi)獲得(de)後采(cai)用周(zhou)期(qi)内(nei)賦值(zhi)的方式(shi)參與。而(er)壓力.差(cha)壓和溫度3個(ge)關(guan)鍵參數(shu)則來(lai)自(zi)于(yu)現場(chang)實時(shi)測量(liang).采集(ji),所有參數均參(can)與到(dao)最終(zhong)的流(liu)量計(ji)算中,其核(he)查方(fang)法和要求(qiu)見表1。

2實例分析
　　某供(gong)方輸配氣(qi)場站一交(jiao)接計量點(dian),日輸氣量(liang)180×104m'左右(you),瞬時(shi)量最(zui)高可(ke)達到250×104m3/d,采用(yong)标準孔(kong)闆流量(liang)計量系統進行(hang)計量,- .次(ci)儀(yi)表爲(wei)DN250高級(ji)孔闆(pan)閥,二(er)次儀(yi)表爲電動(dong)變送(song)器(qi)配專用(yong)流量計算機。由(you)于受(shou)投(tou)資(zi)和場(chang)地因素(su)限(xian)制,該(gai)天然氣孔闆流(liu)量計(ji)未(wei)在(zai)供方(fang)場站設置(zhi)一對(dui)一的核查(cha)流量計,而(er)是由用戶(hu)投資(zi)在下(xia)遊近(jin)30km外的(de)輸氣(qi)場站(zhan)建立了(le)一(yi)套對(dui)比計(ji)量(liang)裝置,仍(reng)采用了DN250高級孔(kong)闆閥(fa)配(pei)電動變(bian)送器(qi)及(ji)專(zhuan)用流(liu)量計算機進行(hang)計量(liang)，對(dui)雙(shuang)方每(mei)日計(ji)量(liang)數據進(jin)行監(jian)控和比對。
　　某年(nian)7月，下遊用(yong)戶提出近(jin)期雙(shuang)方的(de)計量(liang)數據(ju)偏差較(jiao)大(da),從此(ci)前的(de)相對誤差(cha)0.6%左右(you)增(zeng)加(jia)至4%，每日絕(jue)對(dui)量(liang)從10000 m3增(zeng)加到(dao)72000m3。爲(wei)此(ci)供用雙方(fang)對兩(liang)套計(ji)量裝置均(jun)進行了檢(jian)查和确認(ren)。期間,雙(shuang)方采用(yong)參數(shu)分(fen)項核查(cha)的方式,對所有現場(chang)計(ji)量(liang)儀表(biao)(壓力(li)、差壓和溫(wen)度儀(yi)表)、回路進(jin)行了檢定(ding)和校(xiao)準,對(dui)雙(shuang)方錄人(ren)的參(can)數進(jin)行了核對和(he)檢(jian)查,計(ji)量儀表(biao)檢(jian)定合(he)格,計量(liang)系統回(hui)路經校準誤差在允(yun)許範圍内(nei),參數(shu)錄人(ren)均正(zheng)确無(wu)誤(wu)。同時雙(shuang)方爲防止管線(xian)洩露造成計量(liang)偏差的問題,采(cai)取了(le)試(shi)壓(ya)的方(fang)式确認管(guan)線無(wu)洩露。
爲查(cha)找原(yuan)因,雙方最終采(cai)用了(le)同一(yi)套孔(kong)闆流量計(ji)核查(cha)系統(經過法定(ding)計量檢定(ding)機構(gou)檢定(ding)合(he)格),分别(bie)對雙方的(de)計量裝置(zhi)進行了4d(96h)的(de)流量(liang)核查(cha),具體(ti)核查(cha)數據(ju)見表(biao)2、表3。

　　通過(guo)采用孔(kong)闆流(liu)量計核查(cha)系統(tong)進(jin)行流量核查(cha)得(de)到的數(shu)據分析(xi),供(gong)方計(ji)量裝(zhuang)置出現問(wen)題造成雙方計(ji)量偏(pian)差。經過原(yuan)因排(pai)查(cha),發(fa)現因(yin)一次(ci)節(jie)流裝置(zhi)即高級(ji)孔(kong)闆閥(fa)在長(zhang)期使(shi)用過(guo)程中,受天然氣(qi)雜質(zhi)的影(ying)響,導(dao)壓孔出現積污(wu)淤堵和(he)閥腔下(xia)部沉(chen)積污(wu)物堆(dui)積使(shi)孔(kong)闆安裝(zhuang)不到(dao)位,導緻同(tong)軸度(du)偏離了誤(wu)差允(yun)許範(fan)圍,進(jin)而影響(xiang)最(zui)終的(de)流量測量(liang)結果。
　　上述(shu)實(shi)例(li)表明(ming),若供方場(chang)站能設置(zhi)一台(tai)一對(dui)一核查流(liu)量計(ji)進行每(mei)日流量(liang)核查(cha),計量數據(ju)實時對(dui)比和分(fen)析,發現偏差時就能(neng)及(ji)時查找(zhao)和解(jie)決問題。而(er)采用孔(kong)闆流量(liang)計核查系(xi)統和參數(shu)分項核查(cha)的方式(shi)則具有局限(xian)性，會一定(ding)程度(du)上(shang)延(yan)長查找和(he)解決(jue)問題(ti)的時長,因(yin)此需(xu)要因時、因(yin)地制(zhi)宜。
3核(he)查(cha)方(fang)式對(dui)比分(fen)析
　　天(tian)然氣(qi)孔闆(pan)流(liu)量(liang)計流(liu)量核查采(cai)用設(she)置核查流(liu)，量計的核(he)查方式最(zui)好,可随(sui)時(shi)直接(jie)實時(shi)獲取工作(zuo)流量計和(he)核查(cha)流量計(ji)同時段(duan)的流量(liang)測(ce)量結(jie)果,便于日(ri)常計(ji)量過程中(zhong)及時發現(xian)問(wen)題(ti)。但此(ci)種方(fang)式存(cun)在投(tou)資大、安裝工作(zuo)量大(da)、占(zhan)地(di)面積寬、工(gong)作(zuo)流量計(ji)和核查流量計(ji)均需日常維護(hu)等缺點(dian),且(qie)一般(ban)在新(xin)建輸氣場(chang)站中(zhong)應用較多(duo),對于已建成且(qie)運行中的(de)輸氣(qi)場站并不适用(yong)。
采用(yong)孔闆(pan)流量(liang)計核(he)查(cha)系(xi)統進(jin)行流(liu)量核(he)查适(shi)用于(yu)已建(jian)成并(bing)投運的(de)孔(kong)闆流量計(ji),且一套核(he)查系(xi)統可多次(ci)用于不同孔闆(pan)流量(liang)計的(de)流量(liang)核查(cha),該方式具(ju)有投(tou)資小(xiao)、即用即裝(zhuang)、安裝拆卸(xie)便捷、使(shi)用方便(bian)等優(you)點(dian)。但此種(zhong)核查方式所獲得的核(he)查(cha)結果(guo)易受(shou)-一次節流(liu)裝置(zhi)異常故障(zhang)、壓力、溫(wen)度(du)測量儀表(biao)測量值不(bu)一緻(zhi)和儀(yi)表的動态零位漂移(yi)影響,流(liu)量(liang)核查(cha)結果的可靠性(xing)需要嚴謹的操作過程來(lai)保證(zheng),因此核(he)查(cha)人員應具(ju)備(bei)一定的(de)核查經驗。
　　采用(yong)參數(shu)分(fen)項(xiang)核查(cha)方式進行(hang)流量核查(cha)适用(yong)于新(xin)建和已建的孔(kong)闆流(liu)量計,該方(fang)式投(tou)資最(zui)小,操(cao)作簡易,各(ge)分項(xiang)核查測量(liang)技術(shu)成熟(shu),有(you)國際标(biao)準或(huo)行業(ye)标準(zhun)可遵(zun)循(xun)。但核查(cha)不全面(mian),無法及(ji)時發(fa)現一次節(jie)流裝置(zhi)的(de)故障或問(wen)題，核查結(jie)果也(ye)容易(yi)受核查操(cao)作(zuo)人(ren)員的(de)操作技(ji)能水平影響(xiang)。
4結(jie)論(lun)
　　新建(jian)天然氣(qi)孔闆流(liu)量計用于(yu)貿易(yi)交接(jie)計量(liang),且貿易交(jiao)接(jie)瞬時量(liang)大于(yu)或等(deng)于240×104m3/d時,應按(an)照(zhao)GB/T 18603一2014的規(gui)定,優(you)先(xian)推薦采(cai)用一(yi)對(dui)一設置(zhi)核查(cha)流量(liang)計的(de)核查(cha)方式(shi)。但設(she)置核(he)查流量計(ji)應考(kao)慮(lü)工程投(tou)資、現(xian)場安裝條(tiao)件和後期管理(li)維護等因素,當投資(zi)有(you)限或現(xian)場安(an)裝不便時,也可(ke)采用一對(dui)多或流程串聯(lian)的方式設置核(he)查流(liu)量計(ji)。對于貿易交接瞬時(shi)量小(xiao)于240×104m3/d的(de)新建(jian)天然(ran)氣孔闆流(liu)量計,可根(gen)據工程投資(zi)、場(chang)地等(deng)因素選(xuan)擇設置(zhi)核查(cha)流量(liang)計,也(ye)可采(cai)用參(can)數分(fen)項核(he)查(cha)的(de)方式(shi)在投運前(qian)進行流量(liang)核查.也可(ke)在使用中采用孔闆流量計核(he)查系統(tong)進行定(ding)期核(he)查,保證孔(kong)闆流(liu)量(liang)計測量(liang)結果(guo)的(de)準确性(xing)。
　　對于已建(jian)成并投運(yun)的(de)天(tian)然氣(qi)孔闆流量(liang)計,可以采(cai)用孔闆流(liu)量計(ji)核查(cha)系統(tong)或參(can)數(shu)分(fen)項核(he)查的方式進行(hang)流量(liang)核查,但建(jian)議形成核(he)查機制,定(ding)期(qi)開展流(liu)量核(he)查工(gong)作,且(qie)在采用參(can)數分(fen)項核查(cha)的方式(shi)進行(hang)流量(liang)核查(cha)時應加(jia)密核查(cha)頻次。
　　無論采用(yong)上述(shu)哪種(zhong)方式(shi)開展(zhan)天然氣孔(kong)闆流量計流量核查(cha),均(jun)應配套(tao)建立相(xiang)應(ying)的管(guan)理制(zhi)度或是相(xiang)關标(biao)準、規(gui)程,以支撐(cheng)天(tian)然氣計(ji)量流量核(he)查設(she)計,完善相應核(he)查技(ji)術和(he)管理(li)要求(qiu),推動天然(ran)氣孔闆流量計(ji)流量(liang)核查(cha)工作(zuo)向規範化、标準(zhun)化發(fa)展。

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