“U”型、“Ⅱ”型温度套筒安装方式对天然气流量计量影响的探讨.pdfVIP

“U”型、“Ⅱ”型温度套筒安装方式 对天然气流量计量影响的探讨 叶美香 (川西采气厂计量检定技术监督站) 摘 要：本文分析了两种应用于天然气流量测量的温度变送器套筒安装方式：开放式和封闭式的优点 和缺点；并通过试验比对，总结出由这两种套筒安装方式带来的温度测量差异，以及对天然气流量测量的 影响。 关键词：开放式封闭式安装方式 一、引言 在所有得天然气流量计量系统中，温度测量都是一个非常重要的环节，而影响温度测量精度的主要 因素有：测量方式、测温位置、安装方式等等。目前国内外温度变送器套筒的安装方式主要采取了两种： 一种是下端封闭的“u”型套筒管，在本文中称之为封闭式；一种是下端开口的“Ⅱ”型套筒管，在本文中 称之为开放式。这两种安装方式在现场均有应用，各有其好处。其中“U”型套筒管由于下端封闭，在对 温度变送器进行拆卸时不需要停气放空，但感温元件不能直接接触天然气，某种程度上不能真实、灵敏 反映流体温度的情况。而“Ⅱ”型套筒管则与之相反，能保证温度测量的准确性，但不方便拆卸，一旦拆 卸就需要停气。 本文就“U”型套筒管和“Ⅱ”型套筒管在同一测温点测得的温度值进行比对，并分析了因测得温度 差异给天然气流量计量带来得影响，同时结合现场实际，总结出两种安装方式的最佳使用场合。 二、温度对天然气流量计量的影响 基于标准孔板的流量计算机系统和双波纹差压计的流量计算方法的数学模型建立，都是依据SY／T 6143—2004(用标准孔板流量计测量天然气流量》的计算方法。 q。=A。CEd2FceFzFr~／Pl卸 (1) 式中g。——天然气在标准参比条件下的体积流量； A。——体积流量计量系统视采用计量单位而定。秒体积流量(m3／s)计量系数A。=3．1795× 数A，--d=0．2747l。 参照SY／T6143—2004中天然气流量计量实用公式中各参数的计算方法，可以看出几乎每个参数 都与温度有关，但温度对c、E、d、Fc、占的影响都非常小，几乎可以忽略不计，对兄、n的影响却要相对 直接一些。且更大一些，相关公式如下： =浮 (2) 式中T=t+273．15，t为天然气气流温度。 巳由查表决定，其值与压力、温度息息相关，其变化量也比较小。 一395— 2010’中国油气计量技术论坛论文集 假设在压力、差压等参数一定的情况下，则温度与天然气体积流量之间的关系应该是： Q．蕾Fr×以 (3) 或： 卯蕾专x以 (4) 由以上公式可以看出，天然气体积流量的平方是与温度成反比关系的，即温度越高，其体积流量越 低；反之，则越高。 根据天然气体积流量计算公式，我们使用流量计算工具软件对各种不同工况条件进行测算。计算 出在同一工况条件下，温度相差I℃，对流量的影响。具体测算数据见表1。 囊1测算数据 压力 差压 温度 滔量管内径 孔饭内径 瞬时流量 相对密度 相差值 胁 Ph ℃ mm mm m3／d 0．5 绷 23 50 25 o．664 646