天然氣大流量計量檢定工藝主動控制方法解析

張華英

摘要：改革開放至今已經(jīng)走過了四十多個年頭，我們國家的發(fā)展可以用“日新月異”和“突飛猛進”八個字來形容，尤其是在新形勢的大背景之下，越來越多的企業(yè)獲得了長足的發(fā)展， 特別是天然氣行業(yè)。天然氣行業(yè)在其發(fā)展的過程當中，不斷增長的流量計檢定任務，造成相關工作人員的經(jīng)驗和熟練程度提升空間變得越來越小，所以必須要大幅度的提高檢定校準系統(tǒng)向著智能化的水平所發(fā)展，減少相關工作人員的工作壓力與檢定壓力，確保安全生產(chǎn)。因此，本篇文章主要對于天然氣大流量計量檢定工藝主動控制方法進行分析和研究，以做參考。

關鍵詞：天然氣;大流量計定檢定;工藝;主動控制方法;

伴隨著我國社會高速的發(fā)展和經(jīng)濟持續(xù)的增長，人們生活水平的不斷提高，與此同時，大眾對于能源的需求也變得越來越大，所以流量計在天然氣計量工具當中應用的范圍也越來越大，流量計的檢定需求也變得越來越高。眾多的石油天然氣集團和企業(yè)都嚴格根據(jù)我們國家質檢總局所提出來的要求，對于不同天然氣管網(wǎng)的條件進行了細致的分析和研究，然后制定出了健全、完善、與之相對應的天然氣計量檢定站?；诖耍酒恼轮饕獙τ谔烊粴獯罅髁坑嬃繖z定工藝主動控制方法進行進一步的分析和研究。

1、水力仿真模型的建立

首先 對于某地檢定分站構建水平模型，將某地分站的工藝流程圖作為了基礎和依托，運用分模塊定義，采用HYSYS軟件對于檢定站的各個區(qū)域進行建模，這個模型能夠真正的將動態(tài)仿真實現(xiàn)，還能夠對于閥門開度監(jiān)測工作及進行監(jiān)督與控制，對于檢定臺處的流量變化進行調整。

在動態(tài)仿真模擬的環(huán)境之下，檢定臺流量會伴隨著控制閥開度所產(chǎn)生的變化而進行改變，在動態(tài)環(huán)境之下，分支管路分得的流量也會伴隨著主路的控制閥變化發(fā)生一定的改變，通過對于參數(shù)進行科學、合理的調整和仿真分析，能夠獲得在穩(wěn)定點同現(xiàn)場比較一致的結果。

2、控制模型

（1）工作級管路的選擇和流量的配置內容

對于某地計量檢定分站來說，和流量計檢定流程相關聯(lián)的并聯(lián)管段主要包括了兩個工作區(qū)，即工作及標準裝置和流量調節(jié)閥組。通過對于工作及標準裝置進行細致的分析和研究，發(fā)現(xiàn)其主要是由八路標準管路共同組合而成，每一條管路都配備了一臺核查超聲流量計以及一臺標準式的渦輪流量計。按照被檢流量計檢定所需要的流量，不同測量范圍來選擇出相關的標準管路或者是多個工作標準管路并聯(lián)。由檢定控制系統(tǒng)在計算機屏幕上對于調節(jié)閥的開度進行相關的調整，并將其實際狀態(tài)真正的顯示出來，流量調節(jié)的反饋流量作為工作標準的裝置流量，這個流量調節(jié)閥不單單可以用作檢定流量調節(jié)，也可以將其用作旁通流量調節(jié)，不同的流量范圍對應的則是不同的口徑調節(jié)閥。

（2）過閥流量的計算

在檢定的過程當中，在站空機上通過調節(jié)閥開度的不同變化來進行對于流量的控制與調節(jié)，根據(jù)所檢定流量點從大到小的順序進行檢定，這樣的操作方法在確保粗調過程當中，避免標準工作及超聲劑和渦輪流量計應管道內的流量超過量程損壞流量計。與此同時，在變化流量點的過程當中，不同的流量得會運用不同的線路，這時候的作業(yè)需要按照先調流量之后再更換線路的原則，這樣做能夠有效的對與流量計進行保護。在被檢流量點可選檢定路大于一條時， 需要優(yōu)先選擇可減最大流量較小的那一路，這樣的選擇能夠確保檢定值更具準確性和真實性。 通過對于調節(jié)段管段進行細致的分析和研究，發(fā)現(xiàn)其有兩個功能，其一：調節(jié)功能;其二：旁通功能。過檢定臺的氣體通過調節(jié)通路和未經(jīng)檢定臺的氣體通過旁通通路，之后融合在一起，按照經(jīng)過檢定臺的氣體流量選擇調節(jié)通路，其余同路能夠真正的實現(xiàn)旁通功能。無論是流量調節(jié)通路還是旁通通路，幾乎運用的都是流量調節(jié)作為主旨方法，其調節(jié)閥的開度可從閥的前后壓力來進行確定。為了能夠確保第一次就可以到達檢定臺位流量，會按照閥特定曲線來進行閥開度的初步調節(jié)。

（3）檢定流量的控制

不同的流量計則需要對它的檢定規(guī)程進行細致的分析和研究，在一定的經(jīng)濟范圍之內對該點進行穩(wěn)定性的檢定工作。在檢定的過程當中，流量的調節(jié)主要是根據(jù)調整調節(jié)閥的開度來真正的實現(xiàn)，首先會粗調調節(jié)閥開度，這樣做的目的是為了讓流量降低至與被檢流量點附近相接近，為了能夠真正的實現(xiàn)自動調節(jié)速度加快、偏差變小等等的目標，需要選擇出最小管路作為調整的主要對象。如果檢定臺流量與設定值差較大時，那么PID控制器的輸出需要就會讓閥門加快動作，以此來讓閥后壓力迅速的向著設定值所發(fā)展和變化。結束語： 綜上所述，伴隨著我國社會高速的發(fā)展和經(jīng)濟持續(xù)的增長，科學技術從未停止過革新的腳步，與此同時，大眾對于管道智能化也提出了更高的要求與希望，對于現(xiàn)場很多重復性高并且非常復雜的工作都希望通過自動化的方式來解決和實現(xiàn)。所以某檢定分站的智能檢定工作對于具體工藝和控制也提出了許多要求，將儲運作業(yè)和自動作業(yè)有機的融合在一起，讓二者相互影響、相互配合、相互幫助，在相輔相成當中共同的發(fā)展，并運用主動控制的方法，能夠大幅度的提高檢定的效率與時間，還對于檢定的流程進行不斷的優(yōu)化與革新。

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