1.流量測(cè)量
現(xiàn)階段,渦輪流量計(jì)對(duì)脈動(dòng)流的直接測(cè)量還存在很大困難,但可通過(guò)誤差方程分析、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和專業(yè)的脈動(dòng)流量誤差檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)分析某一特定脈動(dòng)流的測(cè)量誤差。前兩種方法基于脈動(dòng)流的振幅和頻率的可測(cè)量性,振幅和頻率的測(cè)量可通過(guò)激光多普勒技術(shù)、熱線風(fēng)速儀法等。專業(yè)的脈動(dòng)流量誤差檢測(cè)設(shè)備已有設(shè)備制造廠家在生產(chǎn)。
1.1誤差方程分析
通過(guò)對(duì)機(jī)翼理論的研究,可列出涉及慣量、夾角、葉輪半徑、角速度等參數(shù)的誤差運(yùn)動(dòng)方程,通過(guò)編程可求得針對(duì)某一特定渦輪流量計(jì)的不同振幅和頻率脈動(dòng)流的測(cè)量誤差。依據(jù)動(dòng)量守恒定律,可列出包含流速、切線速度等參數(shù)的非線性微分方程,通過(guò)計(jì)算和分析可理論推導(dǎo)測(cè)量誤差。
1.2實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)
現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)脈動(dòng)流的特性,采用已知標(biāo)準(zhǔn)體積壓縮空氣,在實(shí)驗(yàn)室模擬脈動(dòng)流,將測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)體積進(jìn)行對(duì)比,分析測(cè)量誤差。
1.3誤差檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)
上海某公司生產(chǎn)的一種燃?xì)饷}動(dòng)流誤差檢測(cè)設(shè)備,可較精確地測(cè)得脈動(dòng)誤差值,但暫未在山西省廣泛應(yīng)用。在絕大多數(shù)燃?xì)夤镜膶?shí)際運(yùn)行管理過(guò)程中,脈動(dòng)流的特性參數(shù)無(wú)法在日常運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中獲取,因此,主要定性地說(shuō)明脈動(dòng)流對(duì)渦輪流量計(jì)計(jì)量偏差的影響。
2.測(cè)量誤差
已有很多學(xué)者針對(duì)脈動(dòng)流對(duì)計(jì)量的影響進(jìn)行了研究。分析結(jié)果可知,由于葉輪受流體加速影響小,受流體減速影響大,計(jì)量始終存在正供銷差。此外,正供銷差取決于脈動(dòng)流的振幅和頻率,整體來(lái)說(shuō),如果脈動(dòng)流頻率大于葉輪角頻率時(shí)正供銷差值較大,脈動(dòng)振幅增大時(shí)正供銷差值也隨之增大。
3.脈動(dòng)流對(duì)計(jì)量結(jié)果影響
A分輸站渦輪流量計(jì)距離上游最近的壓縮站(往復(fù)式壓縮機(jī)增壓)不到7km,且該分輸站工藝布置緊湊。據(jù)實(shí)地測(cè)量,流量計(jì)上游直管段長(zhǎng)度約為6Dn(Dn為渦輪流量計(jì)口徑,mm),下游直管段長(zhǎng)度約為4Dn。此外,7km管道沿線地勢(shì)高低不平,加之煤層氣氣質(zhì)水含量較大,導(dǎo)致在低洼處極易形成積液,積液也會(huì)造成脈動(dòng)流。
2020年8—10月期間,下游公司發(fā)現(xiàn)正供銷差持續(xù)增大時(shí),對(duì)A分輸站和B分輸站的渦輪流量計(jì)進(jìn)行了標(biāo)定,但標(biāo)定結(jié)果均為合格。隨后下游公司在2020年11月5—7日對(duì)A至B分輸站段管線進(jìn)行了清管作業(yè),共清出污水雜質(zhì)約23t,清管完成后正供銷差明顯減小。清管前后實(shí)際供銷差數(shù)據(jù)如表6所示。
除此之外,通過(guò)日常對(duì)氣體渦輪流量計(jì)的運(yùn)行監(jiān)測(cè),供氣瞬時(shí)流量每次顯示數(shù)據(jù)都在變化,且在一定時(shí)間內(nèi)在1個(gè)值上下頻繁波動(dòng)(波動(dòng)幅度約為依20%)。綜合上述情況,該輸氣管道存在脈動(dòng)流的可能性很大。脈動(dòng)流會(huì)造成正供銷差影響,對(duì)下游接氣單位不利,因此有必要對(duì)脈動(dòng)流的影響進(jìn)行修正。 |