[摘(zhāi)要]論述(shù)了流過(guo)天然氣(qì)孔闆流(liú)量計 的(de)天然氣(qì)從淩态(tài)偏離定(ding)常流的(de)那一刻(ke)起,計量(liàng)值就開(kai)始逐漸(jiàn)偏小,造(zào)成計量(liang)負偏差(cha),并且随(suí)着天然(ran)氣流态(tài)偏離定(ding)常流程(chéng)度越大(dà),這種計(jì)量負偏(piān)差也随(suí)之增大(dà)。從而推(tuī)導出在(zài)影響天(tiān)然氣計(jì)量的因(yin)素裏,無(wu)論是管(guan)路中存(cún)在阻流(liú)件還是(shì)其組合(hé),導緻的(de)結果必(bì)然是流(liu)體流态(tai)偏離定(dìng)常流,從(cong)而造成(chéng)天然♌氣(qi)計量值(zhi)出現負(fu)偏差。阻(zu)流件種(zhong)類和組(zu)合形式(shi)隻是通(tong)過影👉響(xiang)天然氣(qì)流态🔆影(yǐng)響 孔闆(pan)流量計(ji) 計量。因(yin)此造成(cheng)的最終(zhong)結果都(dou)是使孔(kǒng)闆流量(liàng)計計量(liang)值偏小(xiao),隻是程(chéng)度不同(tong)。還提出(chū)了現場(chǎng)确定孔(kǒng)闆流量(liàng)計流态(tài)偏離的(de)🚩方法。
0.引(yin)言
　　在天(tiān)然氣計(ji)量過程(chéng)中存在(zài)着很多(duō)影響因(yīn)素，氣體(ti)的流動(dong)狀态🏒是(shi)其中很(hen)重要的(de)一個方(fang)面。天然(rán)氣孔闆(pan)計量要(yao)求流過(guo)孔闆流(liu)量計的(de)流體是(shì)穩定發(fā)展的定(dìng)常流,然(ran)而㊙️在現(xiàn)實條件(jiàn)下,往往(wǎng)有很多(duo)偏離定(dìng)常流态(tài)的⭕情況(kuang)存在，因(yīn)此準确(que)确定流(liú)态對天(tiān)然氣計(jì)量的影(yǐng)響有着(zhe)極其重(zhòng)♋要的意(yì)義，是天(tian)然氣準(zhǔn)确計量(liàng)的前提(tí)和保證(zhèng)。
1.流體流(liú)态對天(tiān)然氣孔(kong)闆流上(shàng)計的影(yǐng)響
　　定常(chang)流是指(zhǐ)流動參(cān)數不随(suí)時間變(biàn)化的流(liu)動，在流(liú)體力學(xué)中将流(liu)體流動(dong)狀态大(dà)緻分爲(wei)6種,這6種(zhǒng)流動狀(zhuàng)态對天(tiān)然氣計(jì)量會造(zao)成什麽(me)影響，是(shi)我們非(fei)常關心(xin)的❌一個(gè)問題。

圖1是(shi)典型的(de)流體流(liu)動狀态(tài)圖，圖中(zhōng):a爲速度(du)恒定,代(dai)💛表⭕定😍常(chang)流🧑🏾‍🤝‍🧑🏼;b爲速(su)度作小(xiao)幅變化(hua),可近似(sì)爲定常(chang)流;e爲周(zhōu)期性諧(xie)波脈動(dong)流(正弦(xián)波);d爲周(zhōu)期性非(fēi)諧波脈(mò)動㊙️流(生(sheng)理波);e爲(wèi)非周期(qī)性脈動(dong)流(衰減(jiǎn)波🐆);f爲随(suí)機流動(dong)(湍流)。
　　隻(zhī)有a符合(he)計量要(yao)求,其餘(yu)的5種情(qing)況都不(bu)符合要(yao)求🛀。實際(jì)中發現(xiàn)當流态(tai)脫離a流(liú)态(定常(cháng)流)時，天(tiān)然氣計(jì)量值偏(piān)小,其偏(pian)⭐小程度(dù)随⛷️着流(liú)态偏離(lí)定常流(liú)程度的(de)增大而(ér)增大，也(ye)就是🐪圖(tu)1中,流态(tai)由a發展(zhan)到f,孔闆(pǎn)流量計(jì)計景值(zhi)負偏差(cha)越來越(yue)大,天然(ran)氣流🔅量(liàng)誤差呈(chéng)線性增(zēng)大。當然(ran),現實情(qing)況👨‍❤️‍👨中,往(wang)往是多(duo)種流态(tai)共同作(zuò)用，很難(nan)準☂️确🐇确(que)定其補(bǔ)償量。但(dan)是通過(guo)對比實(shí)驗,很容(róng)易确定(ding)其最終(zhong)偏小幅(fu)度。天然(rán)氣流動(dong)狀态從(cóng)✔️a發展到(dao)f,其誤差(chà)由0起步(bù),最高可(ke)以達到(dào)🌈12% ,甚至更(geng)高。
　　國際(jì)上根據(ju)已有的(de)實驗數(shù)據證明(míng)，在流體(tǐ)流态沒(mei)有發展(zhan)到🔞定常(chang)流的情(qing)況下,天(tiān)然氣計(jì)量值總(zong)是偏小(xiǎo)，這一點(diǎn)與實際(jì)觀察到(dao)的現象(xiàng)是相符(fu)的。事實(shí)上，随着(zhe)流态偏(piān)離定常(chang)流狀态(tài)越遠,天(tiān)然氣計(jì)最值偏(pian)差就越(yuè)大,這一(yī)認識是(shi)基于國(guó)際上的(de)實驗數(shù)據和現(xian)場流量(liàng)計量中(zhōng)計量數(shù)據對比(bi)流态得(de)出的。

　　表(biao)1中數據(ju)來源于(yu)實流計(ji)量系統(tǒng),可以看(kàn)出,天然(rán)氣流态(tài)在脫🈚離(lí)定常流(liú)态的情(qíng)況下,天(tian)然氣計(ji)量值總(zǒng)是偏小(xiao),并且流(liú)态偏離(li)定🚶常流(liu)越遠,計(jì)量值偏(pian)小程度(dù)越大。實(shí)際中,天(tian)然氣🌈流(liú)量在發(fā)生流态(tai)偏離時(shi)，誤差可(ke)達到2%~12%(事(shi)實上應(ying)該是0~12% ,但(dàn)由于在(zài)低誤差(cha)下,影響(xiǎng)因素較(jiao)多,需要(yào)準确确(què)定)。實際(ji)中發現(xian),當阻流(liu)件從孔(kong)闆前10D延(yan)長到45D,發(fa)生流态(tai)偏移🔴時(shi),所造成(chéng)的計量(liàng)偏差沒(méi)有明顯(xiǎn)減小。這(zhè)說明🆚當(dang)發生流(liu)🚩态偏移(yi)時,影響(xiang)距離是(shì)非常深(shēn)遠的👣，特(tè)别是當(dang)發生流(liu)态偏移(yí)程度較(jiao)大時,這(zhè)種影響(xiang)就更🔞遠(yuǎn)。在不整(zhěng)流的情(qing)況下，僅(jǐn)僅是延(yan)長幾十(shí)D甚至100D以(yi)上的🈚直(zhí)管段,效(xiào)果并不(bu)明顯,對(duì)🈲消除流(liu)體流态(tai)偏移(脈(mò)動♉流)的(de)方法須(xū)要進一(yi)步研❄️究(jiū)。
　　歐美制(zhì)定了API+NEI 試(shì)驗計劃(huà),并通過(guo)十多年(nián)的孔闆(pan)流量計(jì)試驗🙇🏻研(yan)究，建立(lì)了16376個數(shù)據點的(de)API +EEC數據庫(kù),在此基(jī)礎上修(xiu)訂了新(xīn)的計量(liàng)标準。這(zhe)些數據(jù)表明在(zài)流态不(bu)🌈能發展(zhǎn)🌈到定常(chang)✂️流的狀(zhuàng)🎯況下，天(tiān)然氣計(ji)量值總(zǒng)是偏小(xiǎo)的，這一(yī)結論與(yǔ)實流觀(guān)察到的(de)情況是(shi)一緻的(de)。
2.阻流件(jian)對流态(tai)及流态(tai)對孔闆(pǎn)流量計(ji)的影響(xiǎng)作.用
　　阻(zu)流件通(tōng)過影響(xiǎng)天然氣(qì)流态影(yǐng)響天然(rán)氣孔闆(pan)流量‼️計(ji),國際上(shang)和實流(liú)觀察到(dao)的情況(kuang)都是使(shǐ)計量值(zhí)偏小。從(cóng)這一點(dian)重新認(rèn)識,可以(yǐ)發現,阻(zǔ)流件不(bú)論以何(hé)種形式(shì)進行組(zǔ)合,導🧑🏾‍🤝‍🧑🏼緻(zhì)的結果(guǒ)必然是(shì)使流體(ti)流動偏(pian)離定🌈常(cháng)流态,從(cong)而産生(shēng)計最誤(wu)差,因此(ci)這種誤(wu)差總是(shi)偏小，隻(zhī)是阻流(liu)件的形(xing)式不同(tóng)，影響程(chéng)度也不(bú)同。但并(bìng)不🛀是隻(zhi)要存在(zài)阻流件(jian)就會出(chu)現偏離(li)流态的(de)情況🐆,需(xu)要各種(zhǒng)工況達(dá)到條件(jiàn)才會産(chǎn)生影響(xiang)，在☂️小流(liú)量下阻(zu)流件🐉并(bing)不影響(xiǎng)計量;在(zai)大✍️流量(liang)下就可(kě)能對流(liú)态造成(chéng)影響，進(jin)而影響(xiang)計量。在(zai)節流降(jiang)壓🧑🏽‍🤝‍🧑🏻小的(de)情況下(xià),不影響(xiang)計量;節(jiē)流降壓(yā)大的🎯情(qing)況下，就(jiù)可能造(zào)成流态(tai)偏移，表(biǎo)現🈲爲每(měi)種阻流(liú)件都有(yǒu)一定的(de)适用條(tiao)件(在該(gai)條件下(xià)不産生(sheng)流态偏(piān)離),在超(chāo)出其正(zheng)常适用(yòng)條件時(shi)即會發(fā)生流态(tai)偏💋移,産(chan)生脈動(dong)🈲流,影響(xiang)計量。
　　流(liú)體流态(tai)通過影(ying)響孔闆(pǎn)流量計(ji)差壓測(cè)量儀表(biǎo)，進而影(yǐng)晌天然(rán)氣流量(liang)。因此,差(chà)壓儀表(biǎo)對天然(ran)氣流體(tǐ)流動狀(zhuàng)态是非(fēi)常敏感(gan)的。在流(liú)體偏離(lí)定常流(liu)态時,差(cha)壓顯示(shi)儀表👉會(huì)産生波(bō)動,并且(qie)這種波(bo)動會随(suí)着流體(ti)偏離定(dìng)常流态(tai)的程度(dù)增大而(er)增大,天(tian)然氣量(liàng)🌂誤差也(ye)會随💁之(zhī)同步增(zēng)大。實際(ji)中發現(xiàn)差壓波(bō)動時,真(zhen)實流量(liàng)爲其在(zai)最大值(zhi)時的流(liu)量。計量(liàng)系統👣計(jì)算得出(chu)的往往(wǎng)是高低(dī)值中間(jiān)的中間(jiān)值。因此(ci),在流體(tǐ)❓流态偏(piān)離定常(chang)流時,這(zhè)種偏差(cha)甚至能(néng)🈲達到12%以(yi)上,孔闆(pan)流量計(ji)達不到(dao)精度要(yào)求。
實際(ji)中可以(yǐ)從以下(xià)方面确(que)定流體(tǐ)流态偏(piān)離定常(cháng)流态💯:
(1)從(cóng)差壓儀(yi)表示值(zhí)看是否(fou)偏離，這(zhe)是最直(zhi)觀的判(pan)斷💰方法(fǎ)✔️,流體流(liu)态的變(biàn)化情況(kuang)直接反(fǎn)映在差(cha)壓波動(dòng)上,差壓(ya)波動超(chāo)👈過2%,就應(yīng)該進行(hang)檢查。
(2)看(kàn)計量直(zhí)管段前(qián)是否存(cún)在阻流(liu)件,特别(bié)是節流(liú)件,存在(zài)💞阻流件(jian)時就應(yīng)該引起(qǐ)注意,要(yao)對其進(jìn)行論證(zheng)和觀察(cha)。
(3)聽氣流(liu)流過的(de)聲音是(shi)否穩定(dìng)。
(4)通過理(li)論驗算(suan)與建立(li)對比流(liú)量測量(liang)裝置,比(bi)對準确(que)确定流(liú)📐體偏離(lí)流态計(jì)量問題(ti)。
3.結束語(yǔ)
　　流體流(liú)态對天(tian)然氣計(ji)量有着(zhe)深遠的(de)影響,穩(wěn)定發展(zhan)的🐕定長(zhang)流是天(tian)然氣準(zhǔn)确計量(liàng)的前提(tí)和保證(zhèng)，當🐪流體(tǐ)流态偏(piān)離定長(zhǎng)流流态(tài)時,孔闆(pan)流量計(ji)量值就(jiu)開始偏(pian)♻️小這種(zhong)偏離程(chéng)度随流(liú)♊體偏離(li)💰程度增(zeng)大而🈲增(zeng)大，因此(ci)在用孔(kǒng)闆流量(liang)計測量(liang)天然氣(qi)流量時(shi)必須消(xiao)除一切(qiē)㊙️影響流(liu)體流态(tài)的因素(su)。

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