用标准孔板流量计测量天然气流量计算实例
- 格式:pdf
- 大小:188.72 KB
- 文档页数:19
数据处理计算过程举例以第四组为例1、孔板流量计性能测定(1)流体粘度μ=0.000001198+EXP(1972.53/(273.15+27.7))=0.695×10-3(Pa·s)(2)流体密度ρ=-0.003589285×27.72-0.0872501×27.7+1001.44 =996.1(kg·m3)(3)流体流量qv=6.0(m3÷h)÷3600(s)=1.67×10-3(m3÷s)(4)因流速u=qv÷A=qv÷(3.14×d²÷4)=1.67×10-3÷(3.14×(0.0262)÷4=3.14(m·s)(5)因qv =C×A×√(2ΔP÷ρ)则孔流系数C0=qv/((A×√(2ΔP/ρ))=1.67×10-3/[(3.14×0.0172÷4)×√(2×36.2×1000÷996.1)] =0.862(6)雷诺数Re=d×u×ρ÷μ=0.026×1.67×996.1÷(0.695×10-3)=1170882、文丘里流量计性能测定(1)流体粘度μ=0.000001198+EXP(1972.53/(273.15+29.8))=0.673×10-3(Pa·s)(2)流体密度ρ=-0.003589285×29.82-0.0872501×29.8+1001.44=995.7(kg·m3)(3)流体流量qv=6.9(m3·h)÷3600(s)=1.92×10-3(m3÷s)(4)因流速u=qv ÷A=qv÷(3.14×d²÷4)=1.92×10-3÷(3.14×(0.0262)÷4 =3.61(m·s)(5)因qv =Cv×A×√(2ΔP÷ρ)则孔流系数Cv =qv/((A×√(2ΔP/ρ))=1.92×10-3/[(3.14×0.0152÷4)×√(2×6.0÷995.7)]=0.998(7)雷诺数Re=d×u×ρ÷μ=0.026×1.67×996.1÷(0.695×10-3)=139023 3、转子流量计性能测定涡轮流体流量qv=2.3(m3·h)÷3600(s)=6.39×10-4(m3·s) 流体密度ρ=-0.003589285×25.82-0.0872501×25.8+1001.44=996.8(kg·m3)校正后转子流量:由公式qv ’/qv=√[ρ(ρf-ρ’)]÷√[ρ’(ρf-ρ)]=2.2×√[996.779(7900-996.8)]÷√[996.8(7900-996.779)]÷3600 =6.1×10-4 (m3·s)4、用最大误差法对节流式流量计的流量系数进行误差估算和分析。
孔板流量计理论流量计算公式Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020如果你没有计算书,你只需要向制造厂提供下列数据:管道(法兰)尺寸,管道(法兰)材质,介质,流体的最大和常用流量,温度,压力和你现有的孔板外圆尺寸,生产厂会根据你的数据重新计算,然后你根据计算书重新调整你的差压变送器和流量积算仪引用孔板流量计理论流量计算公式2009-05-10 17:11:29|?分类: |?标签: |字号大中小订阅?引用的(1)差压式流量计差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据,根据节流原理,当流体流经节流件时(如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等),在其前后产生压差,此差压值与该流量的平方成正比。
在差压式流量计中,因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。
孔板流量计理论流量计算公式为:式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;c为流出系数,无量钢;β=d/D,无量钢;d为工况下孔板内径,mm;D为工况下上游管道内径,mm;ε为可膨胀系数,无量钢;Δp为孔板前后的差压值,Pa;ρ1为工况下流体的密度,kg/m3。
对于天然气而言,在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为:式中,qn为标准状态下天然气体积流量,m3/s;As为秒计量系数,视采用计量单位而定,此式As=×10-6;c为流出系数;E为渐近速度系数;d为工况下孔板内径,mm;FG为相对密度系数,ε为可膨胀系数;FZ为超压缩因子;FT为流动湿度系数;p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压,MPa;Δp为气流流经孔板时产生的差压,Pa。
差压式流量计一般由节流装置(节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路)和差压计组成,对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)流量计算机,组分不稳定时还需要配置在线密度计(或色谱仪)等。
用标准孔板流量计测量天然气流量(SY/T6143—2004)1、适用范围本标准规定了标准孔板的结构形式、技术要求;节流装置的取压方式、使用方法、安装和操作条件、检验要求;天然气在标准参比条件下体积流量、质量流量以及测量不准确度的计算方法;同时还给出了计算流量及其有关不确定度等方面必需的资料。
本标准适用于取压方式为法兰取压和角接取压的节流装置,用标准孔板对气田或油田采出的以甲烷为主要成分的混合气体的流量测量。
本标准不适用于孔板开孔直径小于12.5mm,测量管内径小于50mm和大于1000mm,直径比小于0.1和大于0.75,管径诺雷数小于5000的场合。
对改建或新建的计量系统应满足本标准要求。
本标准不强调更新已建计量系统。
如果计量系统不满足本标准要求,由于流动条件和上游直管不相适应,就可能存在计量系统附加误差。
2、气流条件1)气流通过节流装置的流动应是保持亚音速的,稳定的或仅随时间缓慢变化的。
本标准不适用于脉动流的流量测量。
2)气流应是均匀单项的牛顿流体。
若气体含有质量成分不超过2%的固体或流体微粒,且呈均匀分散状态,也可以认为是均匀单项的牛顿流体。
3)气流流经孔板以前,其流束应与管道轴线平行,气流流动应为充分发展紊流且无漩涡,管道横截面所有点上的旋涡角小于2°,即认为无旋涡。
4)为进行流量测量,应保持孔板下游侧静压力与上游侧静压力之比等于或大于0.75。
5)可接受的速度剖面条件为:横截面上任一点局部留苏与最大流速的必至于很长直管段(超过100D)后管道横截面上流速比值在5%之内一致。
3、标准参比条件:本标准规定投入气体及流量计量的标准参比条件和发热量测量的燃烧标准参比条件均为绝对压力P n等于101.325kPa 和热力学温度Tn等于293.15K。
也可以采用合压力和合同温度作为参比条件。
4、安装要求1)节流装置应安装在两段具有等直径的圆形横截面的直管段之间,在此中间,除了取压孔、测温孔外,无本标准规定之外的障碍和连接支管。
孔板流量计的流量计算公式简单来说差压值要开方输出才能对应流量实际应用中计算比较复杂一般很少自己计算的这个都是用软件来计算的下面给你一个实际的例子看看吧一.流量补偿概述差压式流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。
在水平管道中流动的流体,具有动压能和静压能(位能相等),在一定条件下,这两种形式的能量可以相互转换,但能量总和不变。
以体积流量公式为例:Q v = CεΑ/sqr(2ΔP/(1-β^4)/ρ1)其中:C 流出系数;ε 可膨胀系数Α 节流件开孔截面积,M^2ΔP 节流装置输出的差压,Pa;β 直径比ρ1 被测流体在I-I处的密度,kg/m3;Qv 体积流量,m3/h按照补偿要求,需要加入温度和压力的补偿,根据计算书,计算思路是以50度下的工艺参数为基准,计算出任意温度任意压力下的流量。
其实重要是密度的转换。
计算公式如下:Q = 0.004714187 *d^2*ε*@sqr(ΔP/ρ) Nm3/h 0C101.325kPa也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。
在根据密度公式:ρ= P*T50/(P50*T)* ρ50其中:ρ、P、T表示任意温度、压力下的值ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点结合这两个公式即可在程序中完成编制。
二.煤气计算书(省略)三.程序分析1.瞬时量温度量:必须转换成绝对摄氏温度;即+273.15压力量:必须转换成绝对压力进行计算。
即表压+大气压力补偿计算根据计算公式,数据保存在PLC的寄存器内。
同时在intouch画面上做监视。
2.累积量采用2秒中一个扫描上升沿触发进行累积,即将补偿流量值(Nm3/h)比上1800单位转换成每2S的流量值,进行累积求和,画面带复位清零功能。
用标准孔板流量计测量天然气流量(SY/T6143—2004)1、适用范围本标准规定了标准孔板的结构形式、技术要求;节流装置的取压方式、使用方法、安装和操作条件、检验要求;天然气在标准参比条件下体积流量、质量流量以及测量不准确度的计算方法;同时还给出了计算流量及其有关不确定度等方面必需的资料。
本标准适用于取压方式为法兰取压和角接取压的节流装置,用标准孔板对气田或油田采出的以甲烷为主要成分的混合气体的流量测量。
本标准不适用于孔板开孔直径小于12.5mm,测量管内径小于50mm和大于1000mm,直径比小于0.1和大于0.75,管径诺雷数小于5000的场合。
对改建或新建的计量系统应满足本标准要求。
本标准不强调更新已建计量系统。
如果计量系统不满足本标准要求,由于流动条件和上游直管不相适应,就可能存在计量系统附加误差。
2、气流条件1)气流通过节流装置的流动应是保持亚音速的,稳定的或仅随时间缓慢变化的。
本标准不适用于脉动流的流量测量。
2)气流应是均匀单项的牛顿流体。
若气体含有质量成分不超过2%的固体或流体微粒,且呈均匀分散状态,也可以认为是均匀单项的牛顿流体。
3)气流流经孔板以前,其流束应与管道轴线平行,气流流动应为充分发展紊流且无漩涡,管道横截面所有点上的旋涡角小于2°,即认为无旋涡。
4)为进行流量测量,应保持孔板下游侧静压力与上游侧静压力之比等于或大于0.75。
5)可接受的速度剖面条件为:横截面上任一点局部留苏与最大流速的必至于很长直管段(超过100D)后管道横截面上流速比值在5%之内一致。
3、标准参比条件:本标准规定投入气体及流量计量的标准参比条件和发热量测量的燃烧标准参比条件均为绝对压力P n等于101.325kPa和热力学温度Tn等于293.15K。
也可以采用合压力和合同温度作为参比条件。
4、安装要求1)节流装置应安装在两段具有等直径的圆形横截面的直管段之间,在此中间,除了取压孔、测温孔外,无本标准规定之外的障碍和连接支管。
气体流量计算公式 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】(1)差压式流量计差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据,根据节流原理,当流体流经节流件时(如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等),在其前后产生压差,此差压值与该流量的平方成正比。
在差压式流量计中,因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。
孔板流量计理论流量计算公式为:式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;c为流出系数,无量钢;β=d/D,无量钢;d为工况下孔板内径,mm;D为工况下上游管道内径,mm;ε为可膨胀系数,无量钢;Δp为孔板前后的差压值,Pa;ρ1为工况下流体的密度,kg/m3。
对于天然气而言,在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为:式中,qn为标准状态下天然气体积流量,m3/s;As为秒计量系数,视采用计量单位而定,此式As=×10-6;c为流出系数;E为渐近速度系数;d为工况下孔板内径,mm;FG为相对密度系数,ε为可膨胀系数;FZ为超压缩因子;FT为流动湿度系数;p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压,MPa;Δp为气流流经孔板时产生的差压,Pa。
差压式流量计一般由节流装置(节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路)和差压计组成,对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)流量计算机,组分不稳定时还需要配置在线密度计(或色谱仪)等。
(2)速度式流量计速度式流量计是以直接测量封闭管道中满管流动速度为原理的一类流量计。
工业应用中主要有:① 涡轮流量计:当流体流经涡轮流量传感器时,在流体推力作用下涡轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,涡轮转动周期地改变磁电转换器的磁阻值,检测线圈中的磁通随之发生周期性变化,产生周期性的电脉冲信号。
(1)差压式流量计差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据,根据节流原理,当流体流经节流件时(如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等),在其前后产生压差,此差压值与该流量的平方成正比。
在差压式流量计中,因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。
孔板流量计理论流量计算公式为:式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;c为流出系数,无量钢;β=d/D,无量钢;d为工况下孔板内径,mm;D为工况下上游管道内径,mm;ε为可膨胀系数,无量钢;Δp为孔板前后的差压值,Pa;ρ1为工况下流体的密度,kg/m3。
对于天然气而言,在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为:式中,qn为标准状态下天然气体积流量,m3/s;As为秒计量系数,视采用计量单位而定,此式As=3.1794×10-6;c为流出系数;E为渐近速度系数;d为工况下孔板内径,mm;FG 为相对密度系数,ε为可膨胀系数;FZ为超压缩因子;FT为流动湿度系数;p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压,MPa;Δp为气流流经孔板时产生的差压,Pa。
差压式流量计一般由节流装置(节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路)和差压计组成,对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)流量计算机,组分不稳定时还需要配置在线密度计(或色谱仪)等。
(2)速度式流量计速度式流量计是以直接测量封闭管道中满管流动速度为原理的一类流量计。
工业应用中主要有:① 涡轮流量计:当流体流经涡轮流量传感器时,在流体推力作用下涡轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,涡轮转动周期地改变磁电转换器的磁阻值,检测线圈中的磁通随之发生周期性变化,产生周期性的电脉冲信号。
在一定的流量(雷诺数)范围内,该电脉冲信号与流经涡轮流量传感器处流体的体积流量成正比。
涡轮流量计的理论流量方程为:式中n为涡轮转速;qv为体积流量;A为流体物性(密度、粘度等),涡轮结构参数(涡轮倾角、涡轮直径、流道截面积等)有关的参数;B为与涡轮顶隙、流体流速分布有关的系数;C为与摩擦力矩有关的系数。