科氏力質量流量計與羅茨流量計對比
發布時間：2023-05-13 00:12:14來源：hseauto.cn來源：..
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隨著油氣田天然氣生產、儲運、銷售工藝流程的發展變化，有些天然氣流量計量點對流量計的使用提出了新的要求，原來常用的孔板流量計、旋進旋渦流量計、氣體渦輪流量計、氣體羅茨流量計等不再能很好適用，需要尋找更合適的流量計，保證良好的測量準確度、應用經濟性和安全性。因此，根據近年來，油氣田天然氣流量測量的主要特點，選擇了一臺某品牌的科氏力質量流量計，與氣體羅茨流量計、孔板流量計進行現場對比試用，考察驗證其性能。
1 油氣田天然氣流量測量的主要特點
（1）采輸工藝設備的模塊化、撬裝化，要求流量計及其配套直管段長度盡量短，體積盡量小。
（2）采輸現場實行遠程測控，無人值守，要求流量計的維護工作量少，且穩定可靠。
（3）氣井生產初期和中后期產量變化大，城鎮民用氣高峰期和低峰期流量變化大，要求流量計量程比大。
（4）生產過程中，可能有氣田水污染流量計，造成準確度降低，要求流量計能方便清洗維護，比如孔板流量計可以清洗孔板和吹掃導壓管路。
（5）天然氣貿易交接計量要求流量計準確度高，重復性好，故障率低。
（6）很少考慮流量計的壓力損失。
2 科氏力質量流量計的主要相對優勢
根據工作原理和有關資料介紹，科氏力質量流量計相對孔板流量計、羅茨流量計等，主要有以下應用優勢，理論上能較好適用于油氣田天然氣計量。
（1）準確度高、重復性好。JJG1038—2008《科里奧利質量流量計檢定規程》中，準確度等級從0.15～1.5，分為7級。
（2）量程比可達20∶1，更高的達到50∶1。
（3）直接測量流體質量，不需要安裝配套溫度、壓力測量儀表，不需要上下游直管段，便于撬裝使用。
3 與氣體羅茨流量計對比試用
3.1 流量計基本情況
（1）科氏力質量流量計，口徑25 mm，準確度等級0.5，雙震動管型，生產廠家出廠校準合格。
（2）氣體羅茨流量計，口徑80 mm，準確度等級1.0，經有資質的機構檢定合格，安裝符合SY/T6660—2006《用旋轉容積式氣體流量計測量天然氣流量》。
（3）質量流量計安裝于羅茨流量計下游，兩臺流量計之間管段長度約1m，以羅茨流量計為標準表。
3.2 計量情況
對比計量62 d，取得62組對比數據。日均計量壓力0.2 MPa，日均流量2700 m3，相對誤差變化范圍：-29.59%～3.32%。
質量流量計62 d累計計量天然氣164 588 m3，羅茨流量計累計計量天然氣174 525 m3，相對誤差-5.69%。
在質量流量計投運前，廠家技術人員在現場校準了零位，調試檢查了儀表。在對比試用中，廠家技術人員又2次在現場校準了零位和調試檢查了儀表。
4 與孔板流量計對比試用
4.1 流量計基本情況
（1）孔板流量計由口徑50 mm的高級孔板閥，配套流量計算機系統組成，安裝符合GB/T21446—2008《用標準孔板流量計測量天然氣流量》要求，對比使用前現場校準合格。
（2）質量流量計與上文是同一臺，未變。安裝于孔板流量計下游，質量流量計距離孔板下游斷面長度約1 m，以孔板流量計為標準表。
4.2 計量情況
對比計量時間58 d，分為三個階段。每個階段，廠家技術人員都對質量流量計進行了零位校準和檢查調試。
4.2.1 第一階段：質量流量計正向安裝
計量19 d，計量壓力約0.35 MPa，日均氣量13 011 m3，相對誤差范圍：-0.05%～-0.96%。質量流量計累計計量247 217 m3，孔板流量計累計計量249 074m3，相對誤差-0.75%。
4.2.2 第二階段：質量流量計反向安裝
計量23 d，計量壓力約0.35 MPa，日均氣量13 046 m3，相對誤差范圍：-0.81%～-1.48%。質量流量計累計計量300 050 m3，孔板流量計累計計量303 945 m3，相對誤差-1.28%。
4.2.3 第三階段：質量流量計正向安裝
計量16 d，計量壓力約0.17 MPa，日均氣量1 970 m3，相對誤差范圍：-0.25%～-0.86%。質量流量計累計計量31 524 m3，孔板流量計累計計量31 717 m3，相對誤差-0.61%。
5 結語
（1）在與氣體羅茨流量計對比計量中，腰輪轉動造成氣體流場劇烈變化，致使質量流量計產生很大的測量誤差，相對誤差達到了-29.59%。第一階段和第三階段，質量流量計正向計量，在與孔板流量計對比計量中，由于孔板節流對氣體流場分布的影響相對較小，質量流量計產生的測量誤差較小，相對誤差保持在-1%以內。因此，對于雙震動管型的質量流量計，在應用中宜考慮流場分布的影響，加裝直管段或整流器。
（2）質量流量計在雙向測量中，正向測量時準確度優于反向測量。
（3）質量流量計結構緊湊，無活動部件，安裝方便，運行維護工作量小，但需定期檢查、校準零位。
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