誤差指的是測量結果與被測量真值(約定真值)的差異,要準確識別孔板計量誤差,首先需要清楚孔板計量誤差產生的原因,我們通常采用“人(測量人員)、機(孔板計量系統)、料(天然氣)、環(環境)、法(測量方法)”查找孔板計量誤差,通過其識別出孔板計量誤差,然后采取有效措施消除或較少孔板計量誤差。
(1)、從“人”入手,識別人為誤差。由于測量人員的操作不當而造成計量誤差是人為誤差。如:供氣差壓控制不當,出現低量程或超量程情況,孔板臟污沒有及時清洗等情況都將出現人為誤差。另外由于現場安裝很大一部分儀表在露天或者室外工作條件惡劣的情況下,節流裝置與差壓變送器及其連接部分引壓管線使用維護不到位,也容易產生人為誤差。
(2)、從“機”入手,識別孔板計量系統誤差。原因如下:
1、孔板閥上下游直管段長度不夠導致產生系統誤差。根據標準規定的上下游短直管段長度,檢查孔板計量系統是否存在孔板閥上下游直管段長度不夠現象,若存在則需要對計量系統進行改造,在孔板閥前加裝流動調整器,以符合計量標準的要求。
2、差壓信號管路的安裝存在問題導致系統誤差。差壓信號管路是指節流裝置與差壓變送器(或差壓計)的導壓管路,是孔板流量計的薄弱環節,故障率高。要消除差壓信號管路帶來的系統誤差主要從三個方面入手:
a、導壓管應垂直或傾斜敷設,起傾斜度不小于1:12,粘度高的流體,其傾斜度應增大。
b、正負導壓管應盡量*近敷設,防止兩管子溫度不同使信號失真。
c、嚴寒地區導壓管應加防凍保護,用電或蒸汽加熱保溫,要防止過熱,導壓管中流體汽化會產生假差壓。
d、導壓管的長度和內經應按規定選用。
3、直管段粗糙度增加導致系統誤差。由于天然氣含有少量腐蝕氣體和雜質,會對管道內壁產生一定的腐蝕,時間一長,管道粗糙度將增加,因此:a、定期對直管段進行清洗;b、若腐蝕太厲害,則需要更換直管段;c、增加直管段粗糙度修正系數減少誤差。
4、儀表自身誤差。測量壓力、差壓、溫度等計量儀表以及孔板本身度具有一定的誤差,因此:a、選用儀表要綜合考慮各個因素選取合適的計量儀表;b、儀表量程選用合適,根據輸氣流量選擇合適內經的標準孔板;c、在使用過程中必須定期做好計量儀表的校驗、維護工作,對于實際使用中的壓力、溫度、流量等工況參數的變化,應進行及時修正。
(3)、從“料”入手,識別天然氣實際物理性質的不確定度因素帶來的計量誤差
1、多相、非牛頓流體帶來的計量誤差。
2、天然氣相對密度不準確帶來的計量誤差。
(4)、從“環”入手,識別環境影響帶來的計量誤差
1、外界溫度與天然氣溫度溫差過大時造成的溫度測量誤差。要減少溫度測量誤差則需對溫度計規范安裝,并將溫度計安裝在孔板下游側直管段以外的地方。
2、雷電影響。加裝浪涌保護器保護計量儀表不受損壞。
(5)、從“法”如手,識別測量方法帶來的計量誤差。常有措施:
1、在滿足計量能力的條件下,應選擇內經較小的測量管,提高差壓和孔徑比;
2、采用短引壓管線,減少管線中的阻力件,并使上下游管線長度相等,減少系統中產生諧振和壓力脈動振幅增加;
3、從管線中消除游離液體,管線中的積液引起的脈動可采用自動清管系統或低處安裝分液器來處理。
孔板流量計是一種從設計、制造到安裝使用要求都很嚴格的儀表,任何一個環節的失誤度會產生很大的誤差,但是孔板流量計是為成熟的天然氣計量儀表,標準化程度高,如嚴格遵循標準規定,它的**度是可保證的。