淺談TDS 智能旋進(jìn)流量計(jì)的計(jì)量誤差以及減小誤差的措施

鮑志鑫 中原油田分公司天然氣產(chǎn)銷廠

一、前言

天然氣產(chǎn)銷廠氣井氣計(jì)量主要靠標(biāo)準(zhǔn)孔板配備CWD-430 雙波紋管差壓計(jì)來(lái)完成，這種計(jì)量裝置，在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用中主要存在誤差大、維護(hù)工作量大、氣量計(jì)算麻煩。鑒于以上問(wèn)題的存在，天然氣產(chǎn)銷廠于2018 年初引進(jìn)了浙江天信儀表廠生產(chǎn)的TDS 智能旋進(jìn)流量計(jì)，這種流量計(jì)集流量、溫度、壓力檢測(cè)功能于一體，并能進(jìn)行溫度、壓力、壓縮因子自動(dòng)補(bǔ)償，直接數(shù)字LCD 顯示，錄取參數(shù)方便快捷，目前已在我廠17 個(gè)計(jì)量點(diǎn)上應(yīng)用，其中有9 個(gè)點(diǎn)用于貿(mào)易結(jié)算。

二、計(jì)量誤差來(lái)源分析

（一）前后計(jì)量直管段長(zhǎng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝的實(shí)際情況，加長(zhǎng)前后直管段的長(zhǎng)度或盡量減少直管段附近的控制閥門，保證氣流流態(tài)的均衡穩(wěn)定，否則將造成計(jì)量數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確。

（二）流量計(jì)周圍存在強(qiáng)磁場(chǎng)或強(qiáng)烈機(jī)械震動(dòng)信號(hào)

TDS 系列智能旋進(jìn)流量計(jì)主要是依靠旋渦發(fā)生體產(chǎn)生旋渦流，再利用旋渦流的頻率與介質(zhì)流速成正比的原理，進(jìn)而測(cè)出流體的流量。如果流量計(jì)周圍存在強(qiáng)磁場(chǎng)或強(qiáng)烈機(jī)械震動(dòng)源，則氣流就會(huì)出現(xiàn)有規(guī)律的脈動(dòng)，這種脈動(dòng)信號(hào)對(duì)旋渦信號(hào)有很大的干擾，導(dǎo)致計(jì)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

（三）計(jì)量直管段內(nèi)有雜物、焊渣或粉塵

對(duì)于新投產(chǎn)的天然氣管道，在吹掃不徹底的前提下，管道內(nèi)可能會(huì)存有雜物或焊渣，或者是天然氣凈化分離不干凈，造成氣流中帶有一定程度的粉塵或輕烴和水分，這些異物的存在，改變了氣流的流態(tài)，嚴(yán)重的情況下會(huì)出現(xiàn)層流或紊流，對(duì)計(jì)量準(zhǔn)確度有很大的影響。

（四）管道內(nèi)徑引入的誤差

現(xiàn)場(chǎng)工作中的工藝管道種類繁多，很多情況下，與流量計(jì)相連接的計(jì)量管道的內(nèi)徑并不與流量計(jì)測(cè)量管道的規(guī)格相一致。當(dāng)計(jì)量管道的內(nèi)徑微大于流量計(jì)的測(cè)量管道時(shí)，儀表的旋渦信號(hào)不會(huì)有明顯變化，當(dāng)計(jì)量管道的內(nèi)徑小于流量計(jì)的測(cè)量管道時(shí)，由于流體流經(jīng)截面積突變的管段，而產(chǎn)生二次旋渦流，產(chǎn)生計(jì)量誤差。

（五）流量計(jì)檢定中存在的問(wèn)題

圖1 TDS智能旋進(jìn)流量計(jì)安裝示意圖

在正常情況下，流量計(jì)的檢定周期為一年，而檢定單位只是對(duì)流量計(jì)的流量傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，而對(duì)于壓力傳感器和溫度傳感器不進(jìn)行檢定，這樣就容易造成同一塊流量計(jì)，經(jīng)檢定是合格可用的，但實(shí)際情況是，壓力傳感器或溫度傳感器有問(wèn)題，依然導(dǎo)致計(jì)量的不準(zhǔn)確，這樣不僅給生產(chǎn)單位帶來(lái)了困難，影響生產(chǎn)管理，應(yīng)用在貿(mào)易結(jié)算當(dāng)中，則給交接雙方帶來(lái)計(jì)量糾紛，增加仲裁的難度。

（六）人員附加誤差

1.壓力

壓力越大流量越大，也因此，在實(shí)際工作當(dāng)中，特別是在貿(mào)易結(jié)算當(dāng)中，某些人受利益驅(qū)使，在壓力傳感器上做手腳，旋緊壓力傳感器中氣體壓力通道的旋鈕，或是直接用剪刀將壓力傳感器的信號(hào)線剪斷，致使壓力不能如實(shí)地反映到流量積算儀上，造成計(jì)量數(shù)據(jù)的偏小。

2.儀表系數(shù)

每臺(tái)TDS 智能旋進(jìn)流量計(jì)都有儀表系數(shù)，儀表系數(shù)會(huì)隨著儀表使用年限的改變而改變，每次經(jīng)檢定機(jī)構(gòu)檢定并計(jì)算后，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的儀表系數(shù)，儀表系數(shù)的單位是1/m3，也就是同流量是成反比的關(guān)系，儀表系數(shù)越大流量越小，因?yàn)榭梢栽O(shè)置，這給某些用戶提供了機(jī)會(huì)，他們利用交氣方監(jiān)督不到位，私自調(diào)整儀表系數(shù)，造成一定的計(jì)量誤差，達(dá)到謀取利益的目的。

3.責(zé)任心

小班工人責(zé)任心不強(qiáng)，工作制度不落實(shí)，錄取流量參數(shù)有誤差。

三、減小計(jì)量誤差的措施

1.為了保證氣流的流態(tài)平衡正常，必須達(dá)到流量計(jì)前直管段≥5DN，后直管段≥1DN，必要的時(shí)候可以加長(zhǎng)直管段的長(zhǎng)度，且應(yīng)盡量減少附近的控制閥門。

2.流量計(jì)安裝場(chǎng)所周圍必須杜絕強(qiáng)磁場(chǎng)或強(qiáng)烈機(jī)械震動(dòng)源。

3.為避免計(jì)量直管段的內(nèi)徑與流量計(jì)測(cè)量管內(nèi)徑不匹配造成二次旋渦流，應(yīng)嚴(yán)格使用與流量計(jì)測(cè)量管內(nèi)徑相匹配的計(jì)量直管段。

4.實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，選擇合適量程的0.25 級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)壓力表安裝在計(jì)量直管段上游側(cè)5D 處，用以檢測(cè)流量計(jì)的壓力傳感器是否準(zhǔn)確；選擇1.0 級(jí)的水銀溫度計(jì)安裝在計(jì)量直管段的下游側(cè)1D 處，用以檢測(cè)流量計(jì)的溫度傳感器是否準(zhǔn)確。

5.安裝流量計(jì)前應(yīng)將管道內(nèi)的雜物、焊渣、粉塵清理干凈。氣體內(nèi)含有較大顆?；蜉^長(zhǎng)纖維物時(shí)，必須安裝過(guò)濾器。（安裝圖如圖1 所示）

6.加強(qiáng)小班工人的責(zé)任心，強(qiáng)化責(zé)任和考核，杜絕人為破壞，準(zhǔn)確計(jì)量。

四、結(jié)語(yǔ)

在實(shí)際工作中，引起TDS 智能旋進(jìn)流量計(jì)計(jì)量誤差的原因是多方面的，綜上所述，是筆者從本單位的生產(chǎn)出發(fā)，積累的一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有效地提高了流量計(jì)的計(jì)量準(zhǔn)確度，提高了本單位的計(jì)量管理水平，對(duì)指導(dǎo)生產(chǎn)起到了一定的促進(jìn)作用。