气体超声流量计的在线实流检定

1．检定装置简介 移动式音速喷嘴气体流量标准装置是国家原油大流量计量站于1988年从美国科罗拉多工程实验站（CEESI）引进，用于在线实流检定（测试）标准孔板流量计、气体涡轮流量计、气体超声流量计等。该标准装置为橇装结构，由喷嘴组（16个喷嘴）、数字阀、压力变送器、温度变送器、差压变送器、在线气相色谱仪和数据采集与处理系统组成，可以采集和处理瞬时量（标况体积流量或质量流量）信号和累计量（脉冲）信号，可用于目前国内使用的各种类型天然气流量计的检定。     

天然气检定装置控制算法研究

在流量计进行天然气实流检定过程中,需要在不同的流量检定点下进行校准。通过对压力、流量被控对象的研究,分析了控制对象中非线性因素导致不同流量工作点控制性能变化的可能性。针对流量和压力控制问题,利用动态流程模拟平台对模拟对象特性进行试验研究,根据模拟对象特性选择合适的先进控制算法对流量和压力进行更优的控制调节,实现各工况下流量、压力等参数的快速调节以及高度稳定。     

天然气小流量计在线实流检定装置的研究及应用

近年来,随着长庆气田建设步伐的加快,小流量计量点逐年增加,开展小流量量值的溯源工作已势在必行。因此特建立天然气小流量计在线实流检定标准装置,本装置通过在线及离线两种方式,可检定的流量仪表：涡轮、罗茨、旋进旋涡、涡街流量计;检定仪表口径：DN20～DN50;检测流量范围：2．5～200m3／h（工况）,实现本厂内部小流量计量器具的检定工作,确保小流量计使用规范、有效。     

空气和高压天然气实流标定涡轮流量计的差异性

随着天然气供求量的高速增长,国家级天然气实流检定站的产能无法满足城市管网和地区输配气干线上中、高压天然气流量计的周期性检定的需求,大量涉及贸易结算的涡轮流量计只能被送至法定计量检定机构在常压空气下标定,对于其检定结论和校准数据是否适用则存在着争议。为此,分别在常压(0.1 MPa)空气流量标准装置和德国国家高压(2.5 MPa和5 MPa)天然气流量标准装置上对32台涡轮流量计进行了实流标定,引入涡轮流量计扩展校准模型,并基于雷诺数对误差作了对比分析。研究结果表明:①常压和高压下的误差线分别位于两个不同的流动特征区域,不具有可比性;②在分界流量以上区域,涡轮流量计的误差仅随雷诺数而变化;③在各段压力工况中,存在着误差接近的雷诺数重叠区;④工况压力增加,所对应的误差数据可以被认为是对涡轮流量计准确度性能的连续延拓;⑤不同的工作介质对涡轮流量计的性能没有明显的影响。结论认为,常压空气下的标定数据不能用于0.4MPa以上工况流量计的检定和校准,在压力限制条件下使用空气标定高压天然气流量计是一种可行的方案。     

流量计算机检定测试方法的探讨

目前，国内外在对流量计算机检定测试方面的相关资料还未见到，但我国海洋石油及陆地油田的原油天然气及轻烃贸易结算及计量交接时，已相继采用流量计算机来采集流量计及相关的温度压力和密度等参数，通过相应的转换处理，按照有关的规程规范进行数据分析处理，计算出相应介质的流量计量数据，     

节流降温对天然气大流量计量检定准确性的影响与对策

天然气大流量计量站需要对进站介质进行流量、压力和温度的综合性调节以满足检定的要求,由此也带来了因节流降温和气源温度不稳定致使标准表示值失真的问题。为此,对典型天然气大流量计量站检定流程、气源条件等进行分析,研究温度变化对检定介质的物性影响及对检定管路热变形的影响,并计算温降所引起的检定误差值;同时,对气源进行复热处理以消除检定介质节流温降所带来的测量误差影响。研究结果表明:①温度变化影响天然气密度变化,由此介质每产生1℃的温降波动则会对检定结果带来0.045%的误差;②温度变化造成检定管道的热变形,介质温度每降低4℃则产生0.01%的相对误差;③有针对性地采用了一种电伴热管路和加热炉复合应用的天然气复热工艺,可有效减小计量仪表的测量误差。结论认为,检定介质温降变化对计量检定结果的准确评价造成的影响不可忽视,应进一步探索量传水平变化规律,采取准确控制温度变化的天然气复热工艺,以此来提高天然气贸易计量过程的稳定性和准确度。     

长庆油田天然气流量计量实流校准、比对系统

天然气流量测量的精度受多方面因素影响,因此必须建立统一的检定流量测量仪表准确度的方法．实流检定技术是流量测量仪表准确度检定的最新发展。文章阐述了长庆油田在役的移动式在线天然气实流检定装置的标准表选型、检定流程及特点、技术指标、基本配置、现场检定以及固定式在线天然气实流校准系统的检定设计流程、基本配置等情况。     

气体体积管在天然气检定计量上的应用

气体体积积管是一种新型的气体流量计检定装置,QTG－30－15L型气体体积管标准体积为597．1452L;容积重复性为0．039％,压力波动值小于1500Pa,它可直接用天然气作介质对现象的气体流量计进行在线检定,气体体积管是目前唯一应用在温气管道上进行校验气体流量计的气体校验装置,具有较高的实际应用价值,它在油田天然气上的应用成功,开创了气体检定技术的新局面。     

天然气在线实流校准装置的建设及应用

在天然气流量计量中，由于大口径流量计现场装卸难度大，离线检定／校准难以实施。故使用移动式标准装置进行现场在线校准非常必要。文章介绍了长庆气田引进移动式天然气在线实流校准装置的工艺流程、主要技术指标和技术措施以及现场应用情况。该装置的建设不仅有利于提升气田计量管理水平和计量准确度，而且为开展在线实流校准方法及现场流量计应用研究创造了条件。     

基于神经网络的天然气流量计检定工艺智能控制系统

随着天然气贸易交接计量站点和交接量的逐年增多,天然气流量计检定需求量不断增大,常规人工检定方法已经无法满足客户需求,亟需一套安全、高效、智能的检定方法。为了提升天然气流量计检定站场检定效率,以广州天然气大流量检定站为例,基于BP神经网络算法,结合现场生产数据构建站场水力仿真模型和流量调节控制器,实现了流量计检定工艺的智能控制。研究结果表明:(1)天然气流量计的实流检定工艺复杂,检定准确度要求高,调节频繁难度大,常规的机理建模与简单反馈控制方法无法实现检定工艺的自动控制;(2)基于BP神经网络构建的检定站水力仿真模型在保证计算速度的前提下较好地模拟了站场的实际流动状态;(3)结合现场专家经验与神经网络的泛化能力建立的天然气流量计检定智能控制器可以根据当前工况给出合理的开阀方案;(4)以检定站水力模型与智能控制器为核心所构建的智能检定软件经过实验检验,可以较好地服务于现场。结论认为,该研究成果可以为天然气流量计检定智能化和应用落地提供有益的参考。     

三差压气液两相流流量计的研制与应用

为了对气液两相流流量进行准确计量,提出了基于弯管流量计的新型气液两相流流量测量方法。设计了由弯管、水平管和垂直管组成的三差压传感器,通过对3个差压信号进行分析,建立了压差与质量流量的关系模型,进而设计了三差压气液两相流流量计。同时通过标准表法对设计的流量计进行了试验验证。验证结果表明,三差压气液两相流流量计的测量精度达到±3%,可实现气液两相流的流量测量,与目前的两相流流量计相比精度有了很大提高。     

LUXZ旋进旋涡智能流量计在炼油厂高压瓦斯系统的应用

介绍了专门用于高压瓦斯计量的LUXZ旋进旋涡智能流量计的测量原理及技术,对旋进旋涡流量计两种压力损失的计算方法进行了对比,找出了适合于哈石化分公司的计算公式。从而为变组分、流量和压力及温度实时波动的炼厂高压瓦斯的计量提供了新的解决方案。     

液态CO2质量流量计量

CO2注入量是影响增油效果的一个重要敏感因素。准确计量CO2的注入量，是工艺中至关重要的环节，同时也是CO2吞吐及CO2驱工艺后评估中解决经济评价的手段。纯液态CO2的密度与温度及压力成函数关系，在不同温度、压力下其密度变化大，且在同一温度、不同压力下的密度变化范围也很大。因此，仅计量体积流量无法准确得知实际的注入质量。文中重点考虑了影响液态CO2计量的一些因素，解决了不同温度、压力下液态CO2密度求取的难题，研究出一套计量系统，通过采用测液态CO2介质流速及同一时间的温度、压力进行密度校正的办法，实现了液态CO2质量流量的自动计量。     

电磁法测量高含水油水两相流流量实验研究

用内流式电磁流量测井仪采用集流方式在油水两相流模拟井中进行了流量测量及标定实验.在集流的条件下高含水率时内流式电磁流量计的流量测量结果不受含水率变化的影响,并与清水中的标定结果无明显差别;在高流量高含水的垂直井中进行流量测量时,用该仪器在清水中的标定结果计算油水两相流中的测量流量,其误差在±5％以内.现场应用试验显示电...     

钟罩标准装置系统参数对被检智能流量计的影响

钟罩式气体流量计是用于检测智能型罗茨气体流量计计量误差是否符合国家计量要求的标准装置之一。通过对钟罩标准装置运行系统参数变化对检测结果误差影响的分析，纠正了采用传统的标定理论和方法标定智能型罗茨气体流量计过程中存在的附加误差问题。通过对检测原理的理论分析，找出了影响带温度和压力补偿的智能型罗茨气体流量计标定精度的主要因素--检测系统的管道压力损失。该压力损失导致检测系统的背景参数发生变化，在标定流量换算公式中考虑管道压力损失值的影响后，与试验测量结果的比较表明，最大可避免1％的检测不准确度，达到了消除由检测系统引起附加误差的目的。采用所给出的标准状态流量换算公式及系统参考压力值选择方法可提高钟罩标准装置的检测精度，确保智能型罗茨气体流量计标定结果的准确性。     

电磁流量计的测量原理其在工程设计中的应用

电磁流量计具有无压损、口径大、量程比宽、耐腐蚀、适用于高黏度介质、性价比高等特点.探讨了电磁流量计的测量原理、特点、适用场合等工程要素,详细介绍了电磁流量计的性能特点.重点介绍了电磁流量计的几个典型应用案例,提供了疑难流量测量的参考方案.     

超声波流量计计量系统性能的主要影响因素

随着我国天然气工业的发展，已有大量超声波流量计用于高压、大流量的天然气计量。尽管我国已于2001年颁布并实施了气体超声波流量计使用方面的国家标准GB/T18604-2001，但是随着超声波流量计越来越广泛的使用，国内外对超声波流量计计量性能的影响因素已有了进一步的研究；而且，目前我国超声波流量计在天然气计量中的应用效果也还需要进一步改善。因此，根据目前国、内外最新研究成果，对噪声、脏污、压力及温度测量对超声波流量计计量系统性能的主要影响因素以及控制对策进行了分析探讨，以期改变虽经实验室检定合格、但用于现场却不能达到预期计量性能效果的情况，使超声波流量计在现场能够得到更好的应用。     

井下存储式电磁流量计在注水井测试中的应用

传统的浮子式机械流量计故障率高、坐层困难 ,所取资料可信度差。因此 ,孤东油田引进了存储式电磁流量计 ,分别在浅井、中深井及注清水、注污水井中试验 ,一次下井录取资料成功率在 98%以上。该仪器通过测量不同层位液柱的中心流速而达到测试各层注入量的目的 ,既可点测 ,亦可连续测量 ,测试过程中不用坐层 ,可测得管柱内任意位置的流量大小     

Numerical Simulation of Flow in Flowrate Measurement Section of Natural Gas Pipelines

1. Introduction It is important to measure the flowrate of natural gas during its production, transportation, and consumption. Accurate and reliable measurement of natural gas directly influences the economic benefit of both suppliers and consumers. Many experiments on natural gas measurement have been performed based on various flowmeters in recent years. The experimental results show that the measurement accuracy of flowmeters is affected by many factors. However, the state of flow in the p…