信息摘要:
多聲道管段(duàn)式液體超聲波流量計在石油行業中的實(shí)踐應用
多(duō)聲道管段式液體超聲波流量計在石油行業中(zhōng)的實踐應用
一、多聲道管道式液(yè)體(tǐ)超聲波流量計運用現狀
超聲(shēng)波流量計作(zuò)為一種新式的(de)流(liú)量(liàng)丈(zhàng)量技術,近年來得到了飛速的開展,尤其是(shì)運用於液體介質丈量(liàng)的流量計的研製與(yǔ)生產技術的進步十分迅猛,按照目前的開展速度,專家預測液體超聲波(bō)流量計(jì)在流量計量與丈量的範疇未來將有著更寬廣的(de)運用遠景(jǐng)。根(gēn)據行業內的相關統計數據,在很(hěn)多運用工況中,多聲道管道式(shì)液(yè)體超聲波流量計現已逐漸(jiàn)成(chéng)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(yùn)用的案例也越來越多(duō)。
多聲道管道式液體超聲波流量計已在國內外的成品油和原油的交代計量站中(zhōng)有多次成功的運用,例如,中海油伊拉克米(mǐ)桑油田(tián)區塊外輸計量,中海油(yóu)的渤中LVDA27-2作(zuò)業區,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(dù)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丈量中有(yǒu)著十分顯著的優勢,存在著無附加壓力丟失、無可移動部(bù)件、無節省裝置以及完善的自我(wǒ)確診功能、方便的(de)在線檢測與保護優勢(shì)等,這些(xiē)無疑都是傳統(tǒng)的容積式(shì)和渦輪式流量計無法具有的,再加上(shàng)其有著其他流量計更加寬的量程比,因而(ér)正成為液體原料(liào)及石油交易交代的首選計(jì)量外表。
二、液體超聲波流量計(jì)工作原理及檢定難點
管道式液體超聲波流量計(jì)的(de)丈(zhàng)量原理是根據時差(chà)法(fǎ),即當(dāng)超聲波在介質中傳達時,會帶上流體的信(xìn)息,即(jí)使往複的聲波信號的傳(chuán)達時刻產生微小的變化,時刻的變化正比於流速。多(duō)聲道液體超聲波流量計是通過丈量不同聲道上(shàng)的傳達時刻差來時刻丈量與核算的。
管道(dào)式超聲波流量計不(bú)同於傳統的(de)容積式流(liú)量計(jì)和渦輪(lún)流量計,其是靠電子芯片間接丈量而對外宣布核算脈(mò)衝的,此即為人(rén)工“製作”出與(yǔ)流量相關的脈(mò)衝(頻率),因為流量脈衝和串行信號是通過核算取得,因而輸出信號會落後於流體的特(tè)性,並且通過(guò)數據轉換的處理,脈衝信號很可(kě)能落後於(yú)串行(háng)數據的信(xìn)號。
管(guǎn)道式超(chāo)聲波流量計(jì)在其內部幾條(tiáo)聲(shēng)道上進(jìn)行(háng)高頻率的時刻差丈量,因為(wéi)流體流動存在的不穩(wěn)定性,任何微小的流量擾動和脈動都會被流量計所檢測到(dào),然後導致(zhì)流量計產生不均勻的脈衝(chōng)輸出(chū)(如圖1),而這些信息是其他傳統(tǒng)的機械性流量計而反應不出來的。
而活塞式體積管因為最大尺度的容(róng)積仍遠小於API的容積(jī)引薦值,別(bié)的還有活塞式體積管在運轉過程中的發射和(hé)收回能夠引起流量的明顯(xiǎn)擾動,因而活塞式體積管不能直接用於標定液體超聲波流量(liàng)計。
綜上所述,因為超聲波(bō)流量計本身的原理及特色存在不均勻(yún)的(de)脈衝輸出,所以導致標定(dìng)的體積管容積值巨大,大(dà)型的體積管在製作,運用,運輸安裝方麵存(cún)在很多不便之(zhī)處,尤其是海洋石油受渠道及油輪上空間及重量的局(jú)限性,都嚴峻約束著超(chāo)聲波流量(liàng)計在中海油的開展及運用。
三、液體超聲波流量計的檢(jiǎn)定(dìng)
由上所述,根據API標準可用球形體積(jī)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。但是因為海上條件的(de)約束(shù),不是(shì)每個項目及(jí)運用都有足夠的空間(jiān)來滿(mǎn)足球形體(tǐ)積管,所以要在中海(hǎi)油的業務中尋求更新(xīn)和開展,必須要(yào)有方(fāng)法來處理這個問題。