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  tc-關于石油流量的測量
tc-關于石油流量的測量
發(fā)布時間:2013/6/20 10:26:50
零點不穩(wěn)定性通常以%FS表示,也有以流量值kg/min表示,零點不穩(wěn)定度一般在±(0.01~0.04)%FS之間。當流量為下限流量時,因零點不穩(wěn)定性引入的誤差是很可觀的,所以儀表選用時,應將口徑選得盡可能小一些,這樣可將零點不穩(wěn)定度得數(shù)值減小,提高實際得到的測量精確度,但壓力損失增加。

科氏力質(zhì)量流量計的范圍度大部分在10∶1~50∶1之間,有些則高達100∶1~150∶1。基本誤差與范圍度有關,例如Micro Motion公司D系列產(chǎn)品在10∶1時為±0.36%R,20∶1時為±0.58%R。

h.流量范圍和壓力損失。在科氏力質(zhì)量流量計的選型計算中,壓力損失是需要給予特別關注的指標,尤其是被測流體黏度較高的情況下,儀表的壓力損失比其他原理流量計高得多。如果所選定的流量計其流量測量的范圍能滿足需要,但在需要測量的最大流量附近壓損大于工藝專業(yè)允許壓損,就會導致因阻力過大而影響流體輸送。解決這一矛盾的方法有兩個,其一是提高輸送泵的揚程,這必將增加動力損耗。如無可能,只得犧牲測量精確度,將流量計口徑換大。

各型號的傳感器在其技術(shù)指標中,都會給出傳感器的壓損與流體質(zhì)量流量、流體黏度之間的對應曲線圖,這些壓損曲線是根據(jù)理論計算與實驗數(shù)據(jù)相結(jié)合而繪制棏圖中所有曲線都是在介質(zhì)密度為1000kg/m3的條件下得出的,而且都給出了幾種黏度參數(shù)在全流量范圍內(nèi)的傳感器壓損。圖3.48是流量傳感器的一張典型壓損曲線圖。圖中mPa·s =1mPa·s相當于常溫下水的黏度, =0.1mPa·s相當于大部分氣體的黏度。這兩根曲線是斜率較大的直線,表示在圖示的流量范圍內(nèi),流動處于紊流狀態(tài),壓損 同流量qm之間基本為平方關系。 500mPa·s是高黏度流體,相應的曲線是斜率較小的直線,表示在圖示的流量范圍內(nèi),流動處于層流狀態(tài),壓將同流量之間呈線性關系。 25mPa·s和 mPa·s是中等黏度曲線,分別由斜率不同的兩段直線組成,每條折線的節(jié)點,表示層流與紊流的臨界流量點。

當實際介質(zhì)密度不為1000kg/m3或?qū)嶋H黏度與圖中標注黏度不相同時,就要進行換算,具體換算方法可參閱[25]第104頁。

i.液固混合流的流量?剖狭|(zhì)量流量計測量含有少量固體的液體流量時,一般都能取得很好的成績,但當流體中的固體具有強磨蝕作用或為軟固體時,就應當按流體的特點選用合適類型的測量管。

固體含量較高或含有軟固體的流體,很容易在測量管中堵塞。對于雙管型測量管,測量管的內(nèi)徑一般不到儀表名義口徑的一半,是易堵的原因之一,其次是測量管的形狀,在各種形狀的測量管中,直形管最不容易堵塞。另外,流體的特性也很重要,有些流體中的固形物由于外形尺寸較大,相互之間摩擦系數(shù)大,非常容易堵塞。

測量管一旦被堵塞,如果測量管形狀是彎曲的,則疏通非常困難,因此最好的辦法是選用直形測量管。

 j.高黏度流體的測量。原油、重油、渣油等具有較高黏度的液體,以前大多采用容積式流量計、靶式流量計等測量流量,現(xiàn)在已有很多改用科氏力質(zhì)量流量計,可靠性好,準確度高。流量計配以伴熱保溫,即使儀表為間歇使用也不致凝結(jié)堵塞。但也存在一些須注意的問題,如介質(zhì)黏度較高,容易在測量管管壁上黏結(jié),形成“掛壁”現(xiàn)象,從而對測量管的振動頻率產(chǎn)生影響,降低測量準確度。當工藝條件為間歇進料時,這一問題更要予以注意!皰毂凇眴栴}主要通過管線吹掃和良好的伴熱保溫來解決。因此在安裝時就得配置適當?shù)那鍜呦到y(tǒng)和伴熱保溫系統(tǒng)。

高黏度流量測量的另一個問題是在黏度較高時儀表壓力損失大,在同一個流量條件下,黏度越高壓損越大。此黏度高到一定程度就要影響流體輸送,為了防止此有害情況的出現(xiàn),需要監(jiān)視流體溫度。簡單的辦法是將流量計輸出通道中的一個組態(tài)用于流體溫度顯示報警。

伴熱保溫的方法常用的有電熱帶和蒸汽。有的文獻建議不要采用電熱帶,因為電熱帶伴熱易因供熱過多導致傳感器線圈過熱,而用蒸汽伴熱,因伴熱管中蒸汽已進入飽和狀態(tài),在采用中低壓蒸汽伴熱的情況下,即使傳感器箱體內(nèi)溫度升到與飽和蒸汽溫度一樣高,也不致達到燒毀線圈的溫度。

k.含氣液體的測量。制造商通常聲稱含有百分之幾體積比游離氣體的液體對流量示值影響不大,但其影響值無具體數(shù)據(jù)。然而有關文獻提供的信息表明,液體中含有游離氣體對流量示值的影響,不同設計的儀表差異很大,流體的壓力、流速、黏度、氣體在液體中的分布狀態(tài)等不同,帶來的影響也不一樣。因此,最好在流量計上游加裝消氣器。

l.溫度對流量示值的影響。流體溫度和環(huán)境溫度的變化都會對儀表的示值產(chǎn)生影響,盡管流量計中已對測量管溫度作了測量,并以對此影響作了補償,因為補償無法做到恰到好處。這種影響是通過測量管的彈性模數(shù)起作用的。有的制造商做過溫度影響試驗,所以能夠提出影響量指標,還有不少制造商提不出影響量指標。表3.10列出了部分產(chǎn)品的介質(zhì)溫度影響量。由于出廠檢驗所用介質(zhì)是常溫條件下的水,如果實際使用時介質(zhì)溫度較高,則造成的實際影響是可觀的。

零點不穩(wěn)定性通常以%FS表示,也有以流量值kg/min表示,零點不穩(wěn)定度一般在±(0.01~0.04)%FS之間。當流量為下限流量時,因零點不穩(wěn)定性引入的誤差是很可觀的,所以儀表選用時,應將口徑選得盡可能小一些,這樣可將零點不穩(wěn)定度得數(shù)值減小,提高實際得到的測量精確度,但壓力損失增加。

科氏力質(zhì)量流量計的范圍度大部分在10∶1~50∶1之間,有些則高達100∶1~150∶1。基本誤差與范圍度有關,例如Micro Motion公司D系列產(chǎn)品在10∶1時為±0.36%R,20∶1時為±0.58%R。

h.流量范圍和壓力損失。在科氏力質(zhì)量流量計的選型計算中,壓力損失是需要給予特別關注的指標,尤其是被測流體黏度較高的情況下,儀表的壓力損失比其他原理流量計高得多。如果所選定的流量計其流量測量的范圍能滿足需要,但在需要測量的最大流量附近壓損大于工藝專業(yè)允許壓損,就會導致因阻力過大而影響流體輸送。解決這一矛盾的方法有兩個,其一是提高輸送泵的揚程,這必將增加動力損耗。如無可能,只得犧牲測量精確度,將流量計口徑換大。

各型號的傳感器在其技術(shù)指標中,都會給出傳感器的壓損與流體質(zhì)量流量、流體黏度之間的對應曲線圖,這些壓損曲線是根據(jù)理論計算與實驗數(shù)據(jù)相結(jié)合而繪制棏圖中所有曲線都是在介質(zhì)密度為1000kg/m3的條件下得出的,而且都給出了幾種黏度參數(shù)在全流量范圍內(nèi)的傳感器壓損。圖3.48是流量傳感器的一張典型壓損曲線圖。圖中mPa·s =1mPa·s相當于常溫下水的黏度, =0.1mPa·s相當于大部分氣體的黏度。這兩根曲線是斜率較大的直線,表示在圖示的流量范圍內(nèi),流動處于紊流狀態(tài),壓損 同流量qm之間基本為平方關系。 500mPa·s是高黏度流體,相應的曲線是斜率較小的直線,表示在圖示的流量范圍內(nèi),流動處于層流狀態(tài),壓將同流量之間呈線性關系。 25mPa·s和 mPa·s是中等黏度曲線,分別由斜率不同的兩段直線組成,每條折線的節(jié)點,表示層流與紊流的臨界流量點。

當實際介質(zhì)密度不為1000kg/m3或?qū)嶋H黏度與圖中標注黏度不相同時,就要進行換算,具體換算方法可參閱[25]第104頁。

i.液固混合流的流量。科氏力質(zhì)量流量計測量含有少量固體的液體流量時,一般都能取得很好的成績,但當流體中的固體具有強磨蝕作用或為軟固體時,就應當按流體的特點選用合適類型的測量管。

固體含量較高或含有軟固體的流體,很容易在測量管中堵塞。對于雙管型測量管,測量管的內(nèi)徑一般不到儀表名義口徑的一半,是易堵的原因之一,其次是測量管的形狀,在各種形狀的測量管中,直形管最不容易堵塞。另外,流體的特性也很重要,有些流體中的固形物由于外形尺寸較大,相互之間摩擦系數(shù)大,非常容易堵塞。

測量管一旦被堵塞,如果測量管形狀是彎曲的,則疏通非常困難,因此最好的辦法是選用直形測量管。

 j.高黏度流體的測量。原油、重油、渣油等具有較高黏度的液體,以前大多采用容積式流量計、靶式流量計等測量流量,現(xiàn)在已有很多改用科氏力質(zhì)量流量計,可靠性好,準確度高。流量計配以伴熱保溫,即使儀表為間歇使用也不致凝結(jié)堵塞。但也存在一些須注意的問題,如介質(zhì)黏度較高,容易在測量管管壁上黏結(jié),形成“掛壁”現(xiàn)象,從而對測量管的振動頻率產(chǎn)生影響,降低測量準確度。當工藝條件為間歇進料時,這一問題更要予以注意!皰毂凇眴栴}主要通過管線吹掃和良好的伴熱保溫來解決。因此在安裝時就得配置適當?shù)那鍜呦到y(tǒng)和伴熱保溫系統(tǒng)。

高黏度流量測量的另一個問題是在黏度較高時儀表壓力損失大,在同一個流量條件下,黏度越高壓損越大。此黏度高到一定程度就要影響流體輸送,為了防止此有害情況的出現(xiàn),需要監(jiān)視流體溫度。簡單的辦法是將流量計輸出通道中的一個組態(tài)用于流體溫度顯示報警。

伴熱保溫的方法常用的有電熱帶和蒸汽。有的文獻建議不要采用電熱帶,因為電熱帶伴熱易因供熱過多導致傳感器線圈過熱,而用蒸汽伴熱,因伴熱管中蒸汽已進入飽和狀態(tài),在采用中低壓蒸汽伴熱的情況下,即使傳感器箱體內(nèi)溫度升到與飽和蒸汽溫度一樣高,也不致達到燒毀線圈的溫度。

k.含氣液體的測量。制造商通常聲稱含有百分之幾體積比游離氣體的液體對流量示值影響不大,但其影響值無具體數(shù)據(jù)。然而有關文獻提供的信息表明,液體中含有游離氣體對流量示值的影響,不同設計的儀表差異很大,流體的壓力、流速、黏度、氣體在液體中的分布狀態(tài)等不同,帶來的影響也不一樣。因此,最好在流量計上游加裝消氣器。

l.溫度對流量示值的影響。流體溫度和環(huán)境溫度的變化都會對儀表的示值產(chǎn)生影響,盡管流量計中已對測量管溫度作了測量,并以對此影響作了補償,因為補償無法做到恰到好處。這種影響是通過測量管的彈性模數(shù)起作用的。有的制造商做過溫度影響試驗,所以能夠提出影響量指標,還有不少制造商提不出影響量指標。表3.10列出了部分產(chǎn)品的介質(zhì)溫度影響量。由于出廠檢驗所用介質(zhì)是常溫條件下的水,如果實際使用時介質(zhì)溫度較高,則造成的實際影響是可觀的。

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