摘要(yao):天然氣(qi)流量計(ji) 前後直管(guan)段安裝方式的不同(tong)會對(dui)流量計的(de)計量(liang)結果(guo)有着(zhe)一定(ding)的影(ying)響;爲(wei)了研究不同安(an)裝方式對計量檢定結果(guo)的影(ying)響，在國家(jia)石油天然氣大流量(liang)計量站南(nan)京分(fen)站實驗室将一(yi)台DN300 超(chao)聲流量計(ji) 與兩(liang)台不同口(kou)徑的 渦輪(lun)流量(liang)計 (DN150/DN400)在(zai)不同(tong)安裝(zhuang)條件(jian)下，采用天然氣(qi)實流測試(shi)的方法，對三台流量(liang)計開展了(le)相應的測(ce)試。測(ce)試結(jie)果表(biao)明，在(zai)不同的前(qian)後直(zhi)管段(duan)安裝方式(shi)下，對渦(wo)輪(lun)流量(liang)計檢(jian)定結果基(ji)本無影響(xiang)，而對(dui)超聲(sheng)流(liu)量計的(de)檢定(ding)結果影響較爲(wei)明(ming)顯(xian)。
　　随着(zhe)天然氣(qi)使用規模的(de)增加(jia)，越來(lai)越多(duo)的天(tian)然氣(qi)計量儀表應用(yong)到現(xian)場(chang)，目(mu)前國内大(da)口(kou)徑(jing)的流(liu)量計(ji)主要(yao)有超(chao)聲流(liu)量計和渦(wo)輪流(liu)量計。JJC1030一2007《超聲流(liu)量(liang)計檢定(ding)規程(cheng)》中要(yao)求多(duo)聲道流量(liang)計不(bu)安裝(zhuang)流(liu)動(dong)調整(zheng)器的(de)情(qing)況(kuang)下，上(shang)遊直管段(duan)長度(du)至少爲10D(D爲流量(liang)計内徑(jing)，下(xia)同)，下(xia)遊直(zhi)管(guan)段(duan)長度(du)至少爲5D;或(huo)根據(ju)流量(liang)計(ji)生(sheng)産廠(chang)家的(de)要求(qiu)選擇(ze)合适(shi)的上、下遊(you)直管段1。　　JJG1037《渦輪流(liu)量計(ji)檢(jian)定(ding)規程(cheng)》中要(yao)求(qiu)在(zai)流量(liang)計上(shang)下遊(you)側應(ying)有足夠(gou)長的直管段(duan)，其内徑與(yu)流量(liang)計的(de)标稱(cheng)通徑(jing)-一緻，必要(yao)時可(ke)以(yi)在(zai)上遊(you)側安(an)裝(zhuang)流(liu)動調(diao)整器，并未(wei)明确(que)上下(xia)遊直(zhi)管段(duan)長度口。CB/T21391--2008《用(yong) 氣體渦輪流量計 測(ce)量天然氣(qi)流量(liang)》中推(tui)薦安裝方(fang)式爲(wei)流量(liang)計上(shang)遊宜具(ju)有最短(duan)10D的直管段長度，流動(dong)調整器出(chu)口到(dao)流量(liang)計人(ren)口的(de)直(zhi)管段長(zhang)度爲5D,流(liu)量計下(xia)遊宜具有(you)最短(duan)5D的直(zhi)管段”。而在(zai)現場(chang)流量計的(de)實際安裝(zhuang)時，與(yu)之配套(tao)的前後(hou)直管段(duan)在安裝(zhuang)時有(you)時并未嚴(yan)格按照相(xiang)關規(gui)範或(huo)規程中的(de)相關(guan)要求(qiu)，而是根據場站現場(chang)情況采取(qu)了不(bu)同長度(du)的前後(hou)直管段與(yu)流量(liang)計匹(pi)配。
1流量計(ji)安裝(zhuang)方式
　　本次實驗選(xuan)取了3台(tai)流量計，分(fen)别爲(wei)一台(tai)DN150渦(wo)輪(lun)流量(liang)計、一台DN400渦輪流(liu)量計(ji)以及--台DN300超(chao)聲流(liu)量計(ji)。
1.1渦輪(lun)流量(liang)計(ji)安(an)裝方(fang)式
　　渦輪(lun)流(liu)量計(ji)安裝(zhuang)方式目前(qian)通用(yong)的前(qian)直管(guan)段10D，後直管段5D的(de)安裝方(fang)式(shi)，同時(shi)在上遊10D處安裝(zhuang)了流動調(diao)整器(qi)。DN400渦輪(lun)流(liu)量計和(he)DN150渦輪(lun)流量計第(di)-一次測試均采(cai)用此種安裝方(fang)式進行(hang)了測試(shi)。第二次測試分(fen)别采取了(le)不同(tong)的安裝方(fang)式，具(ju)體爲(wei):DN400渦輪(lun)流量(liang)計前(qian)直(zhi)管段爲(wei)4D,後直(zhi)管段爲2D,在(zai)上遊4D處安裝了(le)流動(dong)調整器;.DN150渦(wo)輪流量(liang)計(ji)安裝方式(shi)爲前直管(guan)段12D,後(hou)直管(guan)段爲(wei)8D,在上(shang)遊12D處安裝(zhuang)了流(liu)動(dong)調(diao)整器(qi)。
1.2超聲流(liu)量(liang)計安(an)裝方(fang)式
　　超(chao)聲流量計安(an)裝(zhuang)方式(shi)第一一(yi)次爲目(mu)前通用的(de)前直(zhi)管段10D，後(hou)直管段(duan)5D的安(an)裝方(fang)式，在(zai)上遊(you)10D處(chu)安(an)裝了流動調整(zheng)器。第(di)二次(ci)測試(shi)安裝(zhuang)方式(shi)爲前(qian)直管(guan)段爲(wei)3D,後(hou)直管段(duan)爲3D的(de)安裝方式(shi)，在上遊(you)3D處(chu)安裝了流(liu)動調整器(qi)。
2實驗(yan)過程及實(shi)驗結果分(fen)析
2.1實(shi)驗過(guo)程(cheng)及(ji)數據
　　将DN150渦(wo)輪流量計(ji)安裝(zhuang)于國家石(shi)油天(tian)然氣大流(liu)量計量(liang)站(zhan)精度(du)台位(wei)，使(shi)用臨界(jie)流噴嘴(zui)标(biao)準裝(zhuang)置開展相關測(ce)試工(gong)作。其中第(di)一種(zhong)安裝方式(shi)測試了兩次，第(di)二種(zhong)安裝方式(shi)測試了1次。測試(shi)原理(li)爲(wei)使流體(ti)在相(xiang)同時(shi)間間(jian)隔内(nei)連(lian)續(xu)通過(guo)标準裝置和分(fen)别被(bei)測試(shi)的三(san)台流量(liang)計，以标準裝(zhuang)置給出的(de)流量值作(zuo)爲标準值(zhi)，以(yi)被(bei)測試(shi)流量計給(gei)出的流量值爲測量(liang)值，經(jing)壓(ya)力(li)、溫度(du)、壓縮因子換算(suan),分别(bie)計算(suan)被測(ce)流量(liang)計(ji)的示值(zhi)誤差(cha)或(huo)流(liu)量計系數(shu)，完成(cheng)相關(guan)測試(shi)。溫度變送(song)器采(cai)用Rosemount，精(jing)度等(deng)級0.2級，量(liang)程(cheng):-10~50℃，壓力(li)變送器采用Rosemount，準(zhun)确度等(deng)級(ji)0.05級，量程0~10MPa。測(ce)試壓(ya)力約(yue)爲6.3MPa。溫度(du)約(yue)爲27℃測(ce)試流(liu)量(liang)點實驗(yan)結果見表(biao)1~表3。

2.2實驗結(jie)果分(fen)析
　　從(cong)表1測(ce)試(shi)數(shu)據可(ke)以看(kan)出，在(zai)第--種(zhong)安裝方(fang)式(shi)下，DN300超(chao)聲流(liu)量計兩次(ci)測試(shi)結果的最(zui)大偏(pian)差(cha)爲(wei)0.25%，最小(xiao)偏差爲(wei)0.01%，未(wei)超出(chu)工作(zuo)級标準裝(zhuang)置體積(ji)流(liu)量擴(kuo)展不(bu)确定度0.29%;從(cong)表2測試數(shu)據可(ke)以看出(chu)，在第一(yi)種安裝方(fang)式下(xia)，DN400渦輪(lun)流量計兩(liang)次測試結果的(de)最大(da)偏(pian)差爲0.22%，最(zui)小偏差爲(wei)0.06%，未超出工作級标準(zhun)裝置體(ti)積(ji)流量(liang)擴展不确定度(du)0.29%;在表3數(shu)據(ju)可以(yi)看出(chu)，在第(di)一-種(zhong)安裝方式(shi)下，DN150渦(wo)輪流(liu)量計兩次(ci)測試結果(guo)除了流量(liang)分(fen)界(jie)點q.以(yi)下最小測(ce)試點(dian)53m3/h示值(zhi)偏(pian)差爲0.23%，其(qi)餘的測試(shi)點最大偏(pian)差爲0.09%，最小(xiao)偏差(cha)爲0.01%，未(wei)超出(chu)臨界(jie)流噴嘴标(biao)準裝(zhuang)置質(zhi)量流(liu)量擴(kuo)展不确定(ding)度爲(wei)0.22%。測試數據(ju)同時表明三台(tai)流量計(ji)的穩定性、重複性良好(hao)。
　　從表(biao)1數據(ju)同時(shi)可以看(kan)出DN300超聲(sheng)流量計(ji)在(zai)兩種不同直(zhi)管(guan)段安(an)裝方式下(xia)，最大(da)測試(shi)結(jie)果(guo)偏差(cha)爲0.79%，最(zui)小爲(wei)0.50%，均超(chao)出所用标準裝(zhuang)置的不确定度(du)0.29%。從表(biao)2數據(ju)同時(shi)可以看(kan)出(chu)DN400渦輪(lun)流量(liang)計(ji)在兩種(zhong)不同直(zhi)管(guan)段安裝方(fang)式(shi)下,最大(da)測試結果(guo)偏差爲0.25%，最(zui)小爲0.14%，均未(wei)超出所用(yong)标準裝置(zhi)的(de)不(bu)确定(ding)度0.29%;表3數據看出DN150渦輪流量計在(zai)兩種不同直管(guan)段安(an)裝(zhuang)方式下(xia)，測試(shi)結果(guo)除了(le)qt以下(xia)最(zui)小測試(shi)點53m3/h示值偏(pian)差爲(wei)0.4%之外(wai)，其(qi)餘流量(liang)點測(ce)試(shi)結果之差均(jun)未(wei)超出所(suo)用标(biao)準裝(zhuang)置的(de)不确(que)定度0.22%。
　　因此(ci)從試驗結果來看渦(wo)輪(lun)流(liu)量計(ji)受前(qian)後直(zhi)管段(duan)安裝(zhuang)條件(jian)影響(xiang)較小，渦(wo)輪(lun)流量計在(zai)不(bu)同安裝(zhuang)方式下并(bing)未明(ming)顯表現(xian)出正偏(pian)差或者負(fu)偏差(cha)。而超(chao)聲(sheng)流(liu)量計(ji)受前(qian)後直(zhi)管段影響(xiang)較(jiao)爲明顯(xian)，不同前後(hou)直.管段的(de)安裝方式(shi)導緻的測(ce)試結(jie)果遠(yuan)遠(yuan)超出了(le)工作級(ji)标(biao)準裝(zhuang)置0.29%的(de)不确(que)定度(du)。
3結束語
　　本文通(tong)過現(xian)場(chang)定(ding)量比(bi)較了渦(wo)輪(lun)流量(liang)計和(he)超聲(sheng)流量(liang)計在不同(tong)前後(hou)直管段安裝條(tiao)件下,對測(ce)量結(jie)果的(de)影響。測試(shi)結果表明(ming)前後(hou)直管段長度對(dui)渦輪流量(liang)計檢(jian)定結(jie)果(guo)基(ji)本無(wu)影響(xiang)，對(dui)超聲流.量計(ji)檢定(ding)結果(guo)影響(xiang)比較(jiao)明顯(xian)。因此(ci)建議在流(liu)量計檢定時盡(jin)量采用和現場(chang)使用條件--緻的(de)前後(hou)直管段和(he)整流(liu)器(qi)，從(cong)而從最大(da)程度上保(bao)證貿(mao)易交(jiao)接計量的(de)正确可靠(kao)。

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