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    孔板流量計測量天然氣的方法

    點擊次數:810  發布時間:2019-12-30

    天然氣流量計量方法

    我國天然氣計量通常以體積表示,法定單位是立方米。我國規定天然氣流量測量的標準狀態是:壓力為0.101325MPa,溫度為23.15℃。天然氣流量計量方法很多,可用的流量儀表也很多,按工作原理大致分為:差壓式流量計、容積式流量計、速度式流量計3種類型。在計量標準方面,目前世界上多數國家計量標準逐步向IS05167《用孔板測量充滿圓管的流體的流量》靠攏,我國天然氣計量標準也修訂為SY/T6143-1996《天然氣流量的標準孔板計量方法》。

    孔板流量計自動計量概況

    所謂自動計量,就是利用變送器實時檢測天然氣流量計量中所涉及到的溫度、壓力、壓差等參數,通過計算機中的流量計算軟件,實現整個流量測量環節中無人工參與的天然氣流量測量。隨著計量技術的發展和計算機運用的普及。實現孔板流量計自動化計量的方案較多,目前主要有以下4種模式。

    利用單變量模擬變送器分別檢測溫度、壓力、差壓,并將檢測到的電信號轉換成標準的4-20MA模擬信號送人流量計算機(或工控機)的數據采集卡,通過A/D轉換成數字量,在流量計算機(或工控機)上通過流量計算軟件計算出天然氣瞬時流量、累積流量以及實現其他輔助功能。此方式屬傳統自動計量模式,缺點為采集、傳輸為模擬信號,抗干擾能力較差,由于信號轉換等問題計量精度難以提高,而且硬件較復雜、中間環節較多、可靠性較差??蓴U展為:單變量變送器+流量計算機+工控機,從而實現流量計算與顯示分開,提高系統的可靠性和可視性。

    多變量變送器+流量計算機(或工控機)

    利用1臺多變量智能變遞器同時檢測溫度、壓力、差壓等,采用現場總線制,通過數字信號傳輸,送入流量計算機(或工控機)數據采集卡后上通過流量計算軟件計算出天然氣瞬時流量、累積流量及實現其他功能。此方式硬件連接簡化了許多,提高了系統的可靠性和測量精度。但由于變送器僅檢測測量信號不進行數據處理,因此在校準時必須和流量計算機一起實行聯校。采用流量計算機或工控機主要區別在于流量計算部分。流量計算機是的固化軟件實現計算和數據存儲,比較穩定可靠,可信任度較高;工控機上軟件計算一般自主開發,便于軟件升級和系統維護,由于計算量大,特別是多路計量時,可靠性稍微差些。為增加系統的可靠性和操作界面直觀化,這種方式也可擴展為:多變量變送器+流量計算機+工控機,即流量計算機中實現流量計算,工控機上實現顯示。

    多變量智能變送器+工控機

    此方式與模式2比較,主要區別是變送器內固化了流量處理軟件,使得變送器可以就地顯示瞬時測量參數和計算瞬時流量,并通過數字信號傳輸,送入工控機顯示和實現其他輸助功能。所測量的流量值必須在工控機上進行二次處理,以實現數據的累積和存儲功能。采用這種方式,系統結構進一步簡化,變送器可單校也可聯校,易于維護。但由于在工控機內實現流量的累積和存儲,可靠性較差,易造成數據丟失。

    一體化智能儀表+工控機

    主要利用一體化智能儀表實現了變送器與流量計算機的一體化。不僅自帶數據庫可實現瞬時參數及流量的顯示,以及累積流量和歷史數據的再現;而且在儀表的運行方面,采取了多種電源保障方式:內電池組、太陽能和外接電源等,實現了在無電力供應情況下,可以獨立自成計量系統,就地顯示天然氣瞬時流量、累積流量和數據的存儲、再現等;正常情況下可通過現場總線和上位機連接,實行數字信號傳輸上傳顯示,也可以在工控機上實行二次數據處理,組成的計量系統更加靈活、可靠。采用這種方式,實現了計量數據的無憂化,使得系統結構簡單、操作更簡單、更可靠、更易維護;不僅可以單校也可以聯校。采用獨立的計量回路,減少了數據傳輸過程的干擾,提高了計量的精度。

     

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