1)渦街流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn) 與節(jié)流式差壓流量計(jì)相比,渦街流量計(jì)有如下優(yōu)點(diǎn)。
① 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固、安裝維護(hù)方便。無(wú)需導(dǎo)壓管和三閥組等,減少泄露、堵塞和凍結(jié)等。
② 精確度較高,一般為±(1~1.5)%R。
③ 測(cè)量范圍寬,合理確定口徑,范圍度可達(dá)20:1。
④ 壓損小,約為節(jié)流式差壓流量計(jì)的1/4~1/2。
⑤ 輸出與流量成正比的脈沖信號(hào),無(wú)零點(diǎn)漂移。
⑥ 在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi),輸出頻率不受流體物性(密度、粘度)和組成的影響,即儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀、尺寸有關(guān)。
(2)渦街流量計(jì)的局限性
① 對(duì)管道機(jī)械振動(dòng)較敏感,不宜用于強(qiáng)振動(dòng)場(chǎng)所。
② 口徑越大,分辨率越低,一般滿管時(shí)流量計(jì)用于DN400以下。
③ 流體溫度太高時(shí),傳感器還有困難,一般流體溫度≤420℃。
④ 當(dāng)流體有壓力脈動(dòng)或流量脈動(dòng)時(shí),示值大幅度偏高,影響較大,因此不適用于脈動(dòng)流。
(3)節(jié)流式差壓流量計(jì)優(yōu)點(diǎn)
① 節(jié)流式差壓流量計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)孔板結(jié)構(gòu)易于復(fù)制,簡(jiǎn)單牢固,性能穩(wěn)定可靠,價(jià)格低廉。無(wú)需實(shí)流校準(zhǔn)就可使用,這在流量計(jì)中是少有的。
② 適用范圍廣泛。既適用于全部單相流體,也可測(cè)量部分混相流,如氣固、汽液、固液等。
③ 高溫高壓大口徑和小流量均適用。
④ 對(duì)振動(dòng)不敏感,抗干擾能力特別優(yōu)越。
(4)節(jié)流式差壓流量計(jì)局限性
① 測(cè)量精確度在流量計(jì)中屬中等水平。由于眾多因素的影響錯(cuò)綜復(fù)雜,精確度難以提高。
② 范圍度窄,由于儀表信號(hào)(差壓)與流量為平方關(guān)系,一般范圍度僅3:1~4:1。
③ 現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求較高,如需較長(zhǎng)的直管段(指孔板、噴嘴),一般難以滿足。
④ 節(jié)流裝置與差壓顯示儀表之間引壓管線為薄弱環(huán)節(jié),易產(chǎn)生泄露、堵塞及凍結(jié)、信號(hào)失真等故障。
最近幾年發(fā)展起來(lái)的一體型節(jié)流式差壓流量計(jì),雖然仍有引壓管線,但長(zhǎng)度不足1m,因而減小了這方面的缺陷。
⑤ 壓損大(指孔板、噴嘴)。
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文丘里裝置流速計(jì)算公式
其中:M為質(zhì)量流速;dp為文丘里差壓;C為流量系數(shù),C=f(ReD,β);E為補(bǔ)償系數(shù),E=1/ ReD為雷諾系數(shù);β為內(nèi)外徑比,文氏喉管內(nèi)徑/文氏管內(nèi)徑;ε為擴(kuò)大系數(shù),ε=f(dP/P,β,γ);γ為定壓熱容與定容熱容的比值,γ=CP/CV;A為文氏喉管通過(guò)面積。
得出油氣水相分率和氣液相流速,求解方程1即可算出油氣水各相的體積流量率。
(3)主要技術(shù)指標(biāo)。操作范圍:0~100%含水比率(WLR);0~98%氣體空隙率(GVF);測(cè)量精度:液相相對(duì)誤差為3%~6%;含水率(90%置信度)絕對(duì)誤差為1.5%~4%;氣相相對(duì)誤差為6%~8%;標(biāo)準(zhǔn)速度范圍:低GVF為1.5~15m/s;高GVF為3.5~35m/s;管道尺寸為2~12inch(43~220mm);設(shè)計(jì)壓力為69000kPa;設(shè)計(jì)溫度為150℃(3028/)。
(4)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。在吉拉克凝析氣集中處理站現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)挪威Roxar公司的三相流量計(jì),將三相流量計(jì)安裝在三疊系計(jì)量分離器前端匯管上,在線實(shí)時(shí)計(jì)量單井油氣水產(chǎn)量。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試證明,MPFM1900VI三相流量計(jì)的可重復(fù)性和精度能達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)收依據(jù)中的相關(guān)技術(shù)要求,可適用于高壓凝析氣井計(jì)量分析及資料錄取工作。
3結(jié)論
三相不分離流量計(jì)無(wú)須分離、混合,沒有活動(dòng)部件,可準(zhǔn)確地計(jì)量高壓凝析氣井的油、氣、水產(chǎn)量。儀表具有極佳的長(zhǎng)期穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和可重復(fù)性,可滿足塔里木油田凝析氣井計(jì)量的要求。綜上所述,Roxar的三相不分離流量計(jì)在塔里木油田具有廣闊的市場(chǎng)前景。 |