气体超声流量计的现场核查.pdf

第34卷第1期(2015.01)(仪表电信〉
气体超声流量计的现场核查
陈立育迪大庆油田设计院
摘要:针对气体超声流豎计,我国颂布了相应的国家标准和检定规程,明确了气体超声流
量计使用、安装及周期检定等方面的技术要求。气体超声流量计的现场核查方法主要包括标准
表法、在线检定法和声速检验法。随着压声学技术的运用和流量电子处理技术的发展,超声流
量计现场监测手段不断完善,使超声流豎计通过现场诊断实现在线核查在技术上成为可行。基
于声速检验法判定原理,可建立一个集计量数据监视、自动诊断、流量核查、数据处理等功能
为一体的远程计量诊断平台,实现对全线超声流量计的远程监控和维护。
关键词:天然气流量;气体超声流量计;核查;声速检验
doi:10.3969/.issn.1006-6896.2015.1.029
气体超声流量计由于其具有测量精度高、量程较高,运行时要尤其注意防止内漏,在阀门型式的
比大、无压损、无可动部件、安装使用方便、维修选择上要慎重。在采用标准表法对系统进行核查
费用低等诸多优点,目前已成为中国天然气贸易交前,还应先对压力变送器、温度变送器、信号通
接计量中最主要的流量计。在新建天然气贸易计量道、在线气相色谱进行核验,以确认各分量均处于
站中,DN100mm及以上口径流量计基本上都选用正常计量状态。
超声流量计。
针对气体超声流量计,我国颁布了相应的国家2在线检定法
标准和检定规程,明确了气体超声流量计使用、安
部分天然气流量计量站还设计预留了在线检定
装及周期检定等方面的技术要求。
接口,可以将移动式流量标准装置串联在被检流量
气体超声流量计的现场核查方法主要包括标准计的下游,通过比较被检流量计与标准器的量值,
表法、在线检定法和声速检验法。
可以判断出流量计的计量性能,该方法能真实地反
映出气体超声流量计在安装条件下的计量性能。
1标准表法
采用在线检定法的计量场站在设计时需要充分
近几年,新建天然气流量计量站大多采用多用考虑移动式标准装置的转弯半径、安装空间以及交
一备计量管路,通过工艺流程的控制,能够实现每通道路条件,其场地征用费用相对较高,且检定费
台在用流量计与备用流量计的串联连接,通过比较用较高。
累计标准体积量,能够判断流量计计量是否准确。
作为标准表使用的备用流量计,应具备有效的
声速检验法
检定证书,准确度等级不低于在用流量计,且不宜
近年来,随着压声学技术的运用和流量电子处
长时间连续使用,以避免其计量性能发生变化。
理技术的发展,超声流量计现场监测手段不断完
除了多用一备计量管路,一对一实时比对的现善,使超声流量计通过现场诊断实现在线核查在技
场核査方式也比较常见。
术上成为可行。目前,大部分流量计生产厂家生产
采用现场核查方式,实时核査流量计与在用流的超声流量计都已具备了监测流量计每一声道信号
量计进行比对,由于介质温度、压カ一致,可以采的增益值,每一声道接收信号的百分比,每一声道
用工况体积量进行比较。一般情况下,需要建立在的信号噪音比的功能,并能测量出每个声道的声速
用流量计与核査流量计的量值对应关系曲线,一旦值,总的声速值,每个声道的流速值及通过流量计
流量比对偏差超过控制范围,说明在用流量计或者的平均轴向流速值。依据这些信号参数,能够判断
核査流量计的计量系统发生异常,需要排査原因。出流量计的工作状态,实现对超声流量计在使用过
这种方法简单直观,能够及时发现故障隐患,避免程中进行检验。
产生计量纠纷。
3.1测量条件
采用标准表法进行现场核査,设计、改造成本
(1)气体流动条件。测量管道内的气体流动平
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油气地面工程(http://www.yatdmgc.com)
第34卷第1期(2015.01)《仪表电信〉
基于超声波流量计的管道原油流量泄漏检系统
王林福建工程学院信息科学与工程学院
摘要:随着原油管道的逐步加长,由于腐蚀与磨损,以及管道输送介质自身带有的污染性
和危险性,一旦发生管道泄漏,将会对生态环境带来严重的破坏,给人类的生命财产造成重
大损失。基于此,设计一套UFM3030型超声波流量计管道流量泄漏检測系统。FM3030型超声
波流量计是一种节能型的非接触式流量测量仪表,在流体流动过程中,不会对流体流速产生阻
カ,无压力损失,具有高精度、多功能、智能化、响应速度快、安装维修方便等性能,能够与
长输管道管理配套使用,确保管道输油作业安全、稳定地进行。
关键词:原油管道;工作原理;超声波流量计;泄漏;定位
doi:10.3969/jisn.1006-6896.2015.1.030
随着原油管道的逐步加长,由于腐蚀与磨损,波在流动介质中的传播,其传播速度与被测介质的
以及管道输送介质自身带有的污染性和危险性,
平均流速相等。伴随着流体的流动,超声波携带了
且发生管道泄漏,将会对生态环境带来严重的破流体流速的信息,通过对超声波接收的信息进行分
坏,给人类的生命财产造成重大损失。基于此,对析,可以检测出流体流速,再根据公式可以计算出
管道流量泄灀检测技术的硏究显得尤为重要,在管流量大小。随着集成电路和检测技术的发展,超声
道发现泄漏的第一时间检测出来,准确定位泄漏点波流量计应运而生,其检测方法有很多,主要分为
位置,并将泄漏信息及时传回指择中心。通过对管波東偏移法、多普勒法、传播速度差法、噪声法及
相关法等。其具有非接触型式特征,不会对流体流
管道运输情况,有针对性地设计一套UFM3030型
超声波流量计管道流量泄漏检测技术,该技术能速产生扰动。UM3030型超声波流量计节能效果
精确定位管道泄漏点位置。
良好,具有广阔的应用前景。
1.2UFM3030型超声波流量计特点
1超声波流量计工作原理与特点
(1)UFM3030型超声波流量计是一种节能型
1.1工作原理
的非接触式流量测量仪表,在流体流动过程中,不
UFM3030型超声波流量计的工作原理:超声会对流体流速产生阻力,无压力损失。对于大口径
稳,温度分布均匀。气体流速不低于流量计分界流
(6)温度测量。使用的温度测量仪表应符
量对应的流速
GB/T18603的要求,准确度应优于0.2%,具备有
(2)环境条件。环境温度、湿度和大气压力应效的检定证书。单次测量温度变化不超过±0.5℃。
满足测量仪表正常工作要求。
3.2技术要求
(3)声速计算软件。理论声速计算软件程序应
气体超声流量计开展声速检验应满足表1的要求。
采用A.G.A. Report No.10提供的计算方法,过程参
表1超声流量计声速测量技术要求
数和计算结果应满足A.G.A. Report No.10提供的程
声速偏差允许范围%
士0.2
序校验要求。标准声速计算软件应经过国家法定计
各声道测量最大声速差允许范围m?s
0.5
量机构或授权法定计量机构的认证。
测量重复性优于/%
(4)气体组成测量。气体组分分析方法、使用
基于声速检验法判定原理,可建立一个集计量
的标准气体和取样方法应符合GB/T13610和GRT数据监视、自动诊断、流量核査、数据处理等功能
13609标准的要求,推荐采用在线色谱仪分析气体为ー一体的远程计量诊断平台,实现对全线超声流量