標(biāo)準(zhǔn)孔板計量方法.ppt

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1、用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計測量天然氣流量一、適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)孔板的結(jié)構(gòu)形式、技術(shù)要求；節(jié)流裝置的取壓方式、使用方法、安裝和操作條件、檢驗要求；天然氣在標(biāo)準(zhǔn)參比條件下體積流量、質(zhì)量流量以及測量不準(zhǔn)確度的計算方法；同時還給出了計算流量及其有關(guān)不確定度等方面必需的資料。本標(biāo)準(zhǔn)適用于取壓方式為法蘭取壓和角接取壓的節(jié)流裝置，用標(biāo)準(zhǔn)孔板對氣田或油田采出的以甲烷為主要成分的混合氣體的流量測量。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于孔板開孔直徑小于12.5mm，測量管內(nèi)徑小于50mm和大于1000mm，直徑比小于0.1和大于0.75，管徑諾雷數(shù)小于5000的場合。對改建或新建的計量系統(tǒng)應(yīng)滿足本標(biāo)準(zhǔn)要求。本標(biāo)準(zhǔn)不

2、強(qiáng)調(diào)更新已建計量系統(tǒng)。如果計量系統(tǒng)不滿足本標(biāo)準(zhǔn)要求，由于流動條件和上游直管不相適應(yīng)，就可能存在計量系統(tǒng)附加誤差。二、氣流條件1）氣流通過節(jié)流裝置的流動應(yīng)是保持亞音速的，穩(wěn)定的或僅隨時間緩慢變化的。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于脈動流的流量測量。2）氣流應(yīng)是均勻單項的牛頓流體。若氣體含有質(zhì)量成分不超過2%的固體或流體微粒，且呈均勻分散狀態(tài)，也可以認(rèn)為是均勻單項的牛頓流體。3）氣流流經(jīng)孔板以前，其流束應(yīng)與管道軸線平行，氣流流動應(yīng)為充分發(fā)展紊流且無漩渦，管道橫截面所有點上的旋渦角小于2°，即認(rèn)為無旋渦。4）為進(jìn)行流量測量，應(yīng)保持孔板下游側(cè)靜壓力與上游側(cè)靜壓力之比等于或大于0.75。5）可接受

3、的速度剖面條件為：橫截面上任一點局部留蘇與最大流速的必至于很長直管段（超過100D）后管道橫截面上流速比值在5%之內(nèi)一致。三、標(biāo)準(zhǔn)參比條件本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定投入氣體及流量計量的標(biāo)準(zhǔn)參比條件和發(fā)熱量測量的燃燒標(biāo)準(zhǔn)參比條件均為絕對壓力Pn等于101.325kPa和熱力學(xué)溫度Tn等于293.15K。也可以采用合壓力和合同溫度作為參比條件。四、安裝要求1）節(jié)流裝置應(yīng)安裝在兩段具有等直徑的圓形橫截面的直管段之間，在此中間，除了取壓孔、測溫孔外，無本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定之外的障礙和連接支管。直管段毗鄰孔板的上游10D（D為上游測量管內(nèi)徑，下同）或流動調(diào)整器后和下游4Dde直管部分需機(jī)加工，并符合本標(biāo)準(zhǔn)

4、規(guī)定。2）符合上述所要求的最短直管段長度隨阻流件的形式和直徑比而異，并隨是否安裝流動調(diào)整器而不同，見圖1。五、直管段的條件1）直管段直度：節(jié)流裝置用的直管應(yīng)該是直的。當(dāng)與管道直線的偏差不超過其長度的0.4%時，則認(rèn)為管道是直的，通常情況下只需目測檢查。上下游直管段對接引起管道直線的偏差也應(yīng)不超過其長度的0.4%。2）直管段圓度和直徑：直管段圓度在孔板上下游側(cè)距取壓孔沿測量管軸向長度上各為0.5Dde范圍內(nèi)，應(yīng)實測。六、溫度計安裝：1）氣流溫度最好在孔板下游側(cè)直管段外測得，它與孔板之間的距離可等于或大于5D，但不得超過15D。當(dāng)環(huán)境溫度與流體溫度相差過大，需要節(jié)流裝置進(jìn)行

5、熱絕緣。2）如應(yīng)在孔板上側(cè)安裝溫度計時，則溫度計與孔板之間的距離由溫度計套管或插孔直徑按表2相應(yīng)欄決定。七、對試驗研究工作，孔板上游側(cè)的最短直管段長度至少比表2中所列數(shù)值增加一倍。八、流動調(diào)整器1）流動調(diào)整器的作用可減少上游直管段的長度，可通過滿足附錄B給出的合格性試驗或?qū)Ｓ脺y試要求，用在任一上游阻流件的下游。在任一條件下，測試流動調(diào)整器均應(yīng)采用孔板進(jìn)行。2）管束流動調(diào)整器和Zanker整流板可用在孔板上游的任一阻流件下游，以減少所需上游直管段長度。3）當(dāng)采用流動調(diào)整器時，溫度計安裝按上述要求執(zhí)行。如要在孔板上游側(cè)安裝時，溫度計套管或插孔直徑距流動調(diào)整器上游入口的距離應(yīng)

6、大于900mm。九、應(yīng)注意孔板在孔板加持器中的安裝方向，使氣體從孔板的上游端面流向孔板的下游端面。1）裝配和夾緊的方法均應(yīng)該保證孔板安裝在正確的位置上，且保持不變。當(dāng)孔板裝在法蘭之間時，要允許它自由熱膨脹以避免孔板翹曲和彎扭。2）為了滿足安裝要求，應(yīng)將孔板、夾緊環(huán)和上游側(cè)10D（包括配對法蘭）及下游側(cè)4D（包括配對法蘭）的測量管部分先行配套組裝，檢驗合格后再裝入管道與直管長度不足的部分連接，所產(chǎn)生的溝槽應(yīng)受到限制。應(yīng)沿著直管段軸線平行方向測量溝槽長度，當(dāng)軸向長度小于或等于6.35mm時，不受深度限制；當(dāng)軸向長度大于6.35mm溝槽深度應(yīng)小于或等于0.02D。3）新裝測量

7、管路系統(tǒng)應(yīng)在管道吹掃后再進(jìn)行孔板的安裝。十、孔板：孔板在測量管內(nèi)的部分應(yīng)該是圓的，開孔與測量管軸線同軸，孔板的兩端面應(yīng)始終是平整的和平行的。1）上游端面A：孔板A面應(yīng)無可見損傷。2）下游端面B：應(yīng)是平的且與A面平行。3）孔板開孔厚度e應(yīng)在0.005D與0.02D之間。4）孔板厚度E應(yīng)在e與0.05D之間。5）邊緣G，H和I6）上游邊緣G應(yīng)無卷口、無毛邊、無目測可見的異常現(xiàn)象。7）上游邊緣G應(yīng)是尖銳的。如果邊緣半徑不大于0.0004d，無反射光束時，可認(rèn)為是尖銳的。8）孔板下游邊緣H和I，應(yīng)無毛刺劃痕和可見損傷。9）孔板下游邊緣H和I處在分