天然气计量系统构成、分析及实践

2005年3月20052005年港华集团工程工作坊年港华集团工程工作坊厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责天然气计量系统天然气计量系统构成、分析及实践构成、分析及实践俞承玮ShanghaiElster-AMCOGasEquipmentCo.,Ltd.2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊一、天然气技术要求一、天然气技术要求2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊天然气的技术要求天然气的技术要求‰‰高位发热量：高位发热量：31.431.4MJ/mMJ/m33‰‰按硫和二氧化碳含量分为三类，其中一、按硫和二氧化碳含量分为三类，其中一、二类为民用燃料气体，三类主要用作工二类为民用燃料气体，三类主要用作工业原料。业原料。《《GB/T17820GB/T17820--19991999天然气》天然气》2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊天然气的标准参比条件天然气的标准参比条件‰‰天然气：天然气：101.325101.325kPakPa，，293.15K293.15K‰‰也可以采用合同规定的其他压力和温度作为标也可以采用合同规定的其他压力和温度作为标准参比条件准参比条件‰‰涉及到标准参比条件的物理性质包括：体积、涉及到标准参比条件的物理性质包括：体积、密度、相对密度、压缩因子、高位发热量、低密度、相对密度、压缩因子、高位发热量、低位发热量、沃泊指数位发热量、沃泊指数《《GB/T19205GB/T19205--20032003天然气标准参比条件》天然气标准参比条件》《《GB/T17291GB/T17291--19981998石油液体和气体计量的标准参比条件》石油液体和气体计量的标准参比条件》2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊二、计量系统的构成二、计量系统的构成2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊西气东输的一个例子西气东输的一个例子取样探头分析小屋计量柜计量橇SCADA2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊天然气计量系统构成天然气计量系统构成工况体积压力温度压缩因子计算标况体积气体特征2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊工况体积的测量工况体积的测量‰基于速度的测量¾涡轮流量计、超声流量计、孔板流量计、……‰基于体积的测量¾皮膜表、腰轮表、……2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊压力的测量压力的测量‰绝对压力¾区别于表压‰多种信号类型¾4-20mA、HART、……2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊温度的测量温度的测量‰热力学温度‰Pt100热电阻‰多种型号类型¾四线制、HART、……2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊气体特征的表达气体特征的表达‰气体特征的表达方式《GB/T17747-1999天然气压缩因子的计算》¾天然气的摩尔组分，用于AGA8¾天然气的物性，用于SGERG882005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊压缩因子的计算压缩因子的计算‰天然气压缩因子的计算¾用摩尔组成进行计算(AGA8-92DC)《GB/T17747.2-1999天然气压缩因子的计算第2部分：用摩尔组成进行计算》¾用物性值进行计算(SGERG-88)《GB/T17747.3-1999天然气压缩因子的计算第3部分：用物性值进行计算》‰AGA-NX-19‰常数2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊标况体积的计算标况体积的计算nnnnZZkkpTTpVV00001****==2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊三、系统误差的来源及合成三、系统误差的来源及合成2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊系统误差的来源系统误差的来源‰‰传感器的误差传感器的误差¾¾包括：流量、温度、压力、天然气特征值包括：流量、温度、压力、天然气特征值‰‰压缩因子计算的不确定度压缩因子计算的不确定度‰‰带误差的测量值的运算带误差的测量值的运算2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊系统误差的合成系统误差的合成≤≤1.5%1.5%≤≤1.0%1.0%≤≤0.75%0.75%流量流量≤≤1.0%1.0%≤≤1.0%1.0%≤≤0.5%0.5%发热量发热量≤≤0.5%0.5%≤≤0.5%0.5%≤≤0.3%0.3%压缩因子压缩因子≤≤1.0%1.0%≤≤1.0%1.0%≤≤0.5%0.5%密度密度≤≤2.0%2.0%≤≤0.5%0.5%≤≤0.2%0.2%压力压力≤≤11KK≤≤0.50.5KK≤≤0.50.5KK温度温度CC级级（（3%3%））BB级级（（2%2%））AA级级（（1%1%））测量参数测量参数GB/T18603-2001天然气计量系统技术要求2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊系统误差的意义系统误差的意义‰‰针对实际应用，选取最合理的计量系统针对实际应用，选取最合理的计量系统‰‰合理配置计量系统，达到最佳的性价比合理配置计量系统，达到最佳的性价比‰‰有助于对输差的判断有助于对输差的判断‰‰有助于计量系统的诊断有助于计量系统的诊断2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊四、计量标准的传递四、计量标准的传递2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊流量的计量传递流量的计量传递原始基准钟罩式基准器达±0.1%传递基准-标准表达±0.2%现场流流量计达±1.0%原始基准Mt,PVTt法达±0.1%传递基准音速喷嘴达±0.2%工作基准标准表达±0.5%现场流流量计达±0.5%原始基准基准体积管达±0.1%高压常压2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊实流标定的意义实流标定的意义‰‰不同的流体介质，特性不同，导致标定结果不不同的流体介质，特性不同，导致标定结果不同同‰‰即使相同的流体介质，在不同的工况条件下，即使相同的流体介质，在不同的工况条件下，特性也不同，标定的结果也不同特性也不同，标定的结果也不同‰‰通常的标定条件：通常的标定条件：¾¾空气标定空气标定¾¾中、低压天然气标定中、低压天然气标定¾¾中、高压天然气标定中、高压天然气标定2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊标定周期标定周期‰‰速度式流量计，包括涡轮、超声速度式流量计，包括涡轮、超声¾¾0.5%0.5%，，11年年¾¾1%1%，涡轮：，涡轮：22年，超声：年，超声：33年年¾¾2%2%，，22年年《《JJG198JJG198--19941994计量检定规程计量检定规程速度式流量计》速度式流量计》‰‰气体腰轮流量计，半年气体腰轮流量计，半年《《JJG633JJG633--19901990计量检定规程计量检定规程气体腰轮流量计》气体腰轮流量计》2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊最新标定中心的进展最新标定中心的进展‰‰原始基准采用原始基准采用MtMt法法‰‰音速喷嘴作为传递音速喷嘴作为传递基准基准现场流流量计达±1.0%原始基准Mt法达±0.1%传递基准音速喷嘴达±0.2%工作基准标准表达±0.5%2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊五、天然气计量系统实践五、天然气计量系统实践2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊对天然气气质的考虑对天然气气质的考虑‰‰正常进行输气和配气条件范围内的管输干气。正常进行输气和配气条件范围内的管输干气。‰‰温度为：温度为：263263K~338KK~338K，，压力为：不超过压力为：不超过1212MPaMPa‰‰气体组分的要求：气体组分的要求：¾¾甲烷的摩尔分数大于甲烷的摩尔分数大于0.70.7¾¾高位发热量通常为高位发热量通常为27.95~41.9327.95~41.93MJ/m^3MJ/m^3¾¾相对密度为相对密度为0.55~0.80.55~0.8¾¾氮气与二氧化碳是主要的稀释物，各自的摩尔分数最高为氮气与二氧化碳是主要的稀释物，各自的摩尔分数最高为0.20.2¾¾C2H6C2H6、、C3H8C3H8、、C4H10C4H10、、C5H12C5H12和更高碳数烃类的含量，随碳数增和更高碳数烃类的含量，随碳数增加呈现降低趋势。加呈现降低趋势。¾¾没有其他的组分（如水蒸气、硫化氢等）以大于痕量的含量存在。没有其他的组分（如水蒸气、硫化氢等）以大于痕量的含量存在。2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊计量系统的配置计量系统的配置了解现场条件选取合适的系统误差限选取合适的流量计、温度传感器（变送器）、压力传感器、流量计算机（体积修正仪）系统通讯、集成能力2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊计量系统的操作计量系统的操作‰‰系统的操作准备系统的操作准备¾¾管道连接管道连接¾¾吹扫吹扫¾¾润滑润滑¾¾试压试压¾¾置换置换‰‰系统的启动系统的启动¾¾启动的一般步骤启动的一般步骤¾¾启动步骤的意义启动步骤的意义2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊计量系统的维护计量系统的维护‰‰日常的启停日常的启停‰‰启动滤网的拆卸启动滤网的拆卸‰‰润滑润滑‰‰自诊断自诊断‰‰比对比对2005年3月厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责港华集团工程工作坊您有问题吗？您有问题吗？2005年3月20052005年港华集团工程工作坊年港华集团工程工作坊厂网安全、你我有责厂网安全、你我有责谢谢谢谢!!