信息摘(zhāi)要:
多(duō)聲(shēng)道(dào)管(guǎn)段式液體超聲波流量計在石油行業中的實踐應用
多聲道管段式(shì)液體超聲波流量計在石油行業中的實踐應用
一、多聲道管道式液體超聲波流量計運用現狀
超聲波流量計作為一種新式的流(liú)量丈量技術,近年來得到了飛速的開展,尤其是運用於液體介(jiè)質丈量的流量計的(de)研製(zhì)與生(shēng)產技術的進步十分迅猛,按照目前的開展速度,專家預測液體(tǐ)超聲(shēng)波流(liú)量計在流(liú)量計量與丈量的範(fàn)疇未來將有著(zhe)更寬廣的運(yùn)用遠景。根據行業內的相關統計數據(jù),在很多運用工況中,多聲道管道式液體超聲波流(liú)量計現已逐漸成為替代傳統容積式流量計和渦(wō)輪流量計,在交易結算環節中運用的案例也越(yuè)來越多。
多聲道管道(dào)式液體超聲波流量計已(yǐ)在國內外的成品油(yóu)和原油的交代計(jì)量站中(zhōng)有多次成功的運用(yòng),例如,中海(hǎi)油伊拉克米桑油田區塊外(wài)輸計量,中海油的(de)渤中LVDA27-2作業(yè)區,中海油-新田石油協作渠(qú)道LF7-2的外輸計量撬中均已成功投用。僅從技術角度來看,多聲道管道式液體超聲波流量計在大流量和大口徑的管道(dào)丈(zhàng)量中有著十分顯著的優勢(shì),存在著無附(fù)加壓力丟失、無可移動部件、無節(jiē)省裝置以及完善的自我確(què)診功(gōng)能、方便的(de)在線檢測與保護優勢等,這些無疑都(dōu)是傳統的容積式和渦輪式流量計無法具有(yǒu)的,再加上其有(yǒu)著其他流量計更(gèng)加寬的量程比,因而(ér)正成為(wéi)液體原料及石油交易交代的首選計量(liàng)外表。
二、液體超聲波流量計工作原理及檢定難點
管道式液體(tǐ)超(chāo)聲波流量計的(de)丈量原(yuán)理是根據時差(chà)法,即(jí)當超聲波在介質中傳達時,會帶(dài)上流體的信息(xī),即使往(wǎng)複(fù)的聲波信號的傳達時刻產生微小(xiǎo)的變(biàn)化,時刻的變化正比於流速。多聲道液體超聲波流量(liàng)計是通過(guò)丈量不同聲道上(shàng)的(de)傳達時刻差來時(shí)刻丈量與核算的。
管道式超聲(shēng)波流量計(jì)不同(tóng)於傳統(tǒng)的容積式(shì)流(liú)量計和渦輪流量(liàng)計,其是靠電子芯片間接丈量而對外宣布(bù)核算脈衝的,此即為人工“製作”出與流量相關的脈(mò)衝(頻率),因(yīn)為流量脈衝和(hé)串行信號是通(tōng)過核算取得,因而輸出(chū)信號會落後於(yú)流體的特性,並且通過數據轉換(huàn)的處理,脈衝信號很可能(néng)落後於串行數據的信號(hào)。
管道式超聲波流量(liàng)計在其內(nèi)部幾條聲道上進行高頻率的(de)時刻差丈(zhàng)量(liàng),因為流體流動存在的不穩定性(xìng),任何微小的流量擾動(dòng)和(hé)脈(mò)動都會被流量(liàng)計所檢測到,然(rán)後導(dǎo)致流量計產生不(bú)均勻的脈衝輸出(如(rú)圖(tú)1),而這些信息是其他傳統的機械性流量計而反應不出來的(de)。
而活塞式體積管因為最大尺度的容積仍遠小於API的容積引薦值,別的(de)還有(yǒu)活塞式體積管在運轉過程中的發射和收回能夠引起流量的明(míng)顯(xiǎn)擾動,因(yīn)而活塞式體積(jī)管不能直接用於標定液(yè)體超聲波(bō)流(liú)量計。
綜上所述,因為超聲波流量計本身的原理及特色存在(zài)不均勻的脈衝輸出,所以導(dǎo)致(zhì)標定的體積管容積(jī)值巨大(dà),大型的體積管在製作,運用,運(yùn)輸安裝方麵存在(zài)很多不便之處,尤(yóu)其是海洋石油受渠道及油輪上空(kōng)間及重量的局限性(xìng),都嚴(yán)峻約(yuē)束著超(chāo)聲波流量計在中海(hǎi)油的開展及運用。
三、液體超聲波流量計的檢定
由上所述,根據(jù)API標準可(kě)用球形體積管根據規範引薦的容積來挑選直接標定液體超聲波流量計。但是因為(wéi)海上條件的約束,不是(shì)每個項目及運用都有足夠的空間來滿足球形體積管(guǎn),所以要在中海油的業務中尋求更新和開展,必須要有方法來處理這個問題。