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门站计量输差成因技术分析

时间:2007-1-27栏目:化学化工论文

郑州燃气集团于1999年投资建设新门站计量控制系统,该系统采用四路孔板分段进行流量计量,计算及数据处理采用AGA2150计算模块,计算标准依据AGANo.8,等同国家标准GB2624-93和SY/T6143-1990,2000年7月经河南省技术监督局检定,该计量装置系统误差小于1.3%,在国内同行业中都是比较先进的,无论是一次仪表,还是控制系统及计算软件,都是采用非常先进的技术产品,其科技含量是相当高的。

上游开封站的计量系统为单路孔板计量,CW430差压计记录压力和差压,通过求积仪对记录卡片求积压力值和差压值,24小时定时读取温度,最后带入公式计算流量,标准采用SYL04-83。

经过近两年的运行,门站上游的计量输差一直较大,下游的输差也很大。尤其是季节变化存在一定影响,输差分布详见下图:

对于上游输差,可以从以下几方面分析:

1. 标准不同存在的差异:

1.1相对密度系数计算方法不同,两标准相差约0.15%;

1.2压缩系数计算方法不同,两标准相差约0.75%;

1.3流出系数计算方法不同,两标准相差约1.5%。

2. 环境温度变化的影响:

这里主要是分析上游开封站所用仪器造成的影响。

2.1流量计算中,温度参数的读取不准,温度计易受外界环境温度影响,引起介质温度测量误差;

2.2双波纹管差压计中,测压元件波纹管的老化及腐蚀,使自身的温度补偿功能失效或降低,引起温度变化误差;

2. 3双波纹管差压计中,弹性元件如扭力管、量程弹簧组等,其刚度受到环境温度影响,也易造成一定误差;

2.4气体中含的水、轻质油及一些颗粒杂质,随着环境温度下降,容易导致取压管路发生堵塞或阻塞现象,也易造成误差。

3。附加误差造成的影响:

标准节流装置在使用现场,其实际测量误差往往超过基本误差,根本原因就是现场使用条件比实验室条件复杂的多,流量公式中的两个变量C、ε和三个实测值d、P、ΔP,在现场使用条件下都可能产生附加误差,因此,附加误差是不可避免的,如以下因素都会造成计算气量比实际量偏大:

①.孔板上游直管段不够,引起流出系数偏小;

②.上游流场不稳定,脉动流或两相流等;

⑧.下游导压管至差压计间漏气或堵塞,引起差压偏大;

④.差压计不准,记录仪指针零位偏高,造成静差压偏大;

⑤. 计算三K值,用的天然气相对密度比实际小;

⑥.求积仪求积波动的静差压格数时,曲线取值偏大;

⑦一温度计不准,记录的温度值比实际气体温度值小。

以上仅列出部分可能造成附加误差的现象,但附加误差的精确估计是非常困难的,也是极其复杂的,基本上没有一个定量的概念,大多数只能做定性估计。

对这一方面,有一些消除附加误差的方法:

①.严格按照标准要求进行设计、计算、制造、安装、使用、检验等工作;

②.加强计量管理,加强对计量装置、仪表、管路等检查、维护、保养、检定;

⑧.避免出现故障状态或不符合标准规定的状态。

例如,针对查找附加误差现象,我们提出孔板上游的调压器对流场有影响,经更换不带调压器的通道,误差马上就下降了5%左右。

4.人为因素造成的影响:

人为因素确实存在,但此处不预讨论。

从图示可以看出,下游的计量输差也非常大,强化下游计量,有助于供销输差的降低:

①. 气体温度、压力变化的影响:

贸易结算的标准是20℃、1个大气压,而30多万民用户和数百家工业、公福用户,其仪表计量的结果是工作状态下的值,因此存在较大误差,气体温度每下降1O℃,误差增加3.5%,压力为2000Pa时,误差增加2%,应对此进行修正。目前,我仅对工业、公福用户进行了压力修正,其他工作尚待开展。

②.IC卡燃气表使用:

我们目前已发展IC卡用户近4万户,由于过去存在一些产品质量问题,以及仪表的抗攻击缺陷,使得丢气现象不同程度存在,近期我们对IC卡表厂家提出了严格要求,要求产品加快更新换代,提高产品质量,加强售后服务,加大IC卡表用户的抽查力度,防止大面积出现问题。

②.其他:

生活用气精确计量,提高抄表质量,加大超期表下墙力度,加强计量仪表强检、周检力度等。

输差一直是困扰我们公司的一个难题,我们一方面从自身找原因,一方面也积极同上游开封站取得联系,共同寻找输差形成的原因,敦促上游采取先进的计量手段,减少附加误差和人为误差。


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