论天然气计量仪表的选用

论天然气计量仪表的选用

梁建辉

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摘要：天然气属于当今世界重要的自然资源之一，伴随我国生产生活对能源的需求愈发增大，其在现代工业与日常生活中的应用渐趋广泛。于天然气的生产和使用而言，天然气流量的检测极为重要，缘由是其直接关乎供需双方的经济利益。为确保测量数据的精准性，务必审慎选取适宜的天然气流量测量仪表，且质量需符合标准要求。结合当下流量仪表飞速发展的现状，本文主要扼要介绍了常见的天然气计量仪表类型，针对天然气流量仪表的选用展开了分析，并提出了维护的建议，仅供相关人士参阅。

关键词:天然气；流量仪表；计量

流量仪表,是用于测度流体流量的重要计量设备,广泛应用于工业生产过程、能源计量、环保工程、管道运输、生物技术等领域,是当前社会生产生活必不可少的重要计量工具。而对于天然气流量仪表额而言,则更加专注于对天然气的计量领域,也正因为如此,其有着更多更为突出的应用特征。

1流量仪表的选用原则

首先在于计量仪表的适用性。天然气从生产到流通,整个过程中很多环境都需要对其进行计量,无论是气层气还是油田伴生气,都需要在生产开展的过程中随时对天然气产量进行计量,因此计量仪表首先需要考虑到其量程范围等方面是否符合其应用环境。在选用的时候,应当对管道振动、电磁干扰、系统安全性、工作环境温湿度、防火防爆等环境因素进行考量,并且综合仪表自身的:信号输出特性、反应时间、流量范围、压力损失、范围度、线性度、重复度以及准确度等属性进行综合选择。同时,未经处理过的天然气中会因为矿本身的情况而导致其含有硫化氢以及二氧化硫等杂质气体,这些杂质气体不可避免地具有一定的腐蚀性,因此要求相应的流量仪表也应当能够在一定程度上对于腐蚀实现抵御。对于结垢、电导率、压力、温度以及等嫡指数等方面也要引起足够重视。其次应当满足人们对于数据获取的要求。通常而言是要求流量仪表有着良好的数据传输能力,通常对于天然气的流量统计数据,需要经由远程读取,因此需要流量仪表能够对此实现满足,方便单井资料的录取,并且保证一定精度。最后还应当满足经济层面的考虑,要求在不同工作环境中的流量仪表能够满足其工作环境所需要的精度,并且在此基础上进一步作出经济考虑。在这个层面中,相应的养护费用等也应当考虑计人在内。在对天然气流量仪表进行选择使用的时候,应当格外重视,综合环境特征以及仪表自身的属性特征一并考虑,认真衡量每一个因素,谨慎选择,参照既有经验同时及时获取技术进步整体状况,选择和环境以及需求最为契合的流量仪表。

2天然气流量仪表的种类以及特征

2.1涡轮流量计

涡轮流量计由显示器和传感器两个部分构成,根据流体震荡原理进行工作,利用涡轮来感受流经气体的平均流速,并进一步推断出气体流量以及总量。涡轮流量计从结构上看相对简单,这从一个侧面保证了其自身的健康程度。在使用过程中,涡轮流量计结构紧凑,因此对空间占用要求不高,并且测量范围具备足够宽度,且重复性好,精度高,在目前被视为所有流量集中的仪表总精度最高的。同时由于其感测原件无需其他传动件驱动,因此在维护等方面十分简单,更加符合天然气此类高危场所的应用。随着信息技术的不断深人成熟,涡轮流量计在完成计量后,同样可以通过相应信息手段实现数据实时传输,对远程操控和数据读取能够实现良好支持。

2.2差压流量计

差压流量计应用范围十分广泛,大约出现在天然气领域内七成的计量场景中。利用介质在不同情况下经过节流装置或者动压测定装置时产生静压差的差异,对其进行测定并且最终鉴定管道内介质的流量。在天然气生产组织中,相应的数据系统操作平台能够及时获取到介质流经流量计时的静压差参数信号,并借此实现自动化控制。差压流量计最大的特点就是对于温度、气压等多种环境下工作,并且能够有效对多种流体进行计量,可以算得上是万能流量计。无论是低温、高温、常温、真空、高压、常压环境下,还是面对茹性或者混相、单相等流体,无论是何种管径,差压流量计都可以实现有效计量。此种流量计适用范围广,几乎无所不能,同时从结构上看十分简单,价格低廉且性能可靠,并且在抗震抗高压方面表现出色。

2.3超声波流量计

超声波流量计从原理上看,是通过监测介质流动状况对超声束或超声脉冲的作用状况以实现对流量计量的仪表。以监测原理划分,超声波流量计可以分为传播速度差、波束偏移、多普勒、互相关、空间滤法及噪声等几种。此种流量计最大的特点在于在计量的过程中不需要与介质发生接触,而通常安装在管道以外。正是这种工作特征,使得超声波流量计不参与介质的流动过程,保持管道内壁更小的阻力,能够实现更为精准的计量。非接触式测量能够确保无压力损失,并且对于非导电性介质也能够实现很好地计量;但是与此同时,不同种类的超声波流量计也会存在一定的不足之处,比如传播时间法只能用于清洁液体和气体;而多普勒法只能用于测量含有一定量悬浮颗粒和气泡的液体并且精度仍然有限。依据超声波流量计的这些工作特征,可以看出其通常应用于对清洁、单相液体和气体的计量工作中,并且在高压天然气领域有着良好表现。随着技术的不断成熟,超声波流量计呈现出更小体积更高精度的趋势,在未来必然会应用在更多的计量工作中。除上述几种较为常见计量仪表之外,电磁流量计以及气体旋进旋涡流量计也都在实际工作中广泛应用,在选择的时候都应当深人了解综合考虑。

3天然气流量仪表的维护措施

3.1了解并掌握流量仪表的工作原理

选择天然气流量计时，必须确保满足不同的环境要求并确保高精度测量。在调查仪器的工作环境时，有必要对以下几个方面进行彻底调查：确保天然气流量计完全适应工作环境：首先，必须确定要测量的流量范围和测量精度要求，然后选择仪表根据特殊需要适当流动。同时，不同用途仪器的工作环境也有很大差异，所以需要掌握在不同环境下仪器的维护方式，比如计量器中的节流装置可能由于过程介质的磨损和腐蚀而大大变形，所以需要更换严重磨损或腐蚀的部件，为了避免这一现象的频繁发生，应该定期检查和更换节流装置。同时，如果节流装置产生了严重的结垢现象的话，则该区域的横截面流量将减小，并且需要定期检查和清洁水垢条件。

此外，不同的压力流量也可能存在堵塞或泄漏压力管的压力。所以需要进行正常的检查工作。如果发现泄漏问题，需要及时清理堵塞。

3.2为天然气流量仪表建立维护档案

我国目前的天然气流量计多种多样，各种类型的天然气流量计在不同的环境中具有不同的操作条件，并且它们的运行寿命也不同。为使仪器维护管理人员能够清楚地了解不同仪器的运行状态，所以需要设置维护仪器的文件，记录仪器维护工作的所有相关信息，并为仪器的维护和管理提供参考数据。维护燃气表计量表必须包含所有详细信息，如仪器的具体名称，性能，操作功能，维护历史记录和使用环境等等。如果有了详细的仪器维护管理，那么管理人员就可以通过维护记录了解所有流量计的使用情况，根据具体情况制定专业的维护措施，及时识别和纠正维护问题，提高天然气流量计的稳定性。

3.3建立完善的信息交流平台

在维护天然气流量计时，需要了解所有的信息，所以有必要建立一个完整的信息交换平台，以实现仪器管理人员之间的通信，控制仪器的实时操作。对比正常运行状态的参数信息，使维护人员做出正确的判断，同时，仪器管理维护人员还必须准确理解各种信息，提高维护技能。

参考文献

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尤道繁.天然气计量与流量计选型[J]石油工业技术监督,2 0 0 1(0 9).

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[2]李建明,冯玲玲.天然气计量的几种方法与思考[J].内蒙古石油化工,2 0 1 0(19).