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一种天然气能量计量超声气体流量计

作者: 时间:2013-08-02 来源:网络 收藏


图17-6″管径低流量性能

5 现场安装

的整个发展过程中,安装在德国Kirchheilingen地下储存设备“VerbundnetzGasAG”上的(图18)被用来总结现场安装影响的更多的经验。这种应用提供了一个流量和压力的系列情况。在变化的压力(介于20到52bar)下,试验一个很大的流量范围度,而且也在没有气体流过时试验。最早的原型流量计安装于2000年春天,这台8″口径,3声道流量计稳定工作两年多时间。


图18-安装于Kirchheilingen的流量计

从2001年8月开始,安装了一台6″和一台8″流量计并投入使用(图19)。两台流量计都用Elster涡轮流量计做参考。现在,这个流量计系统中安装了一台ABB流量计算机。所有的流量计对计算机脉冲输出,此外,超声流量计通过RS485MODBUS界面与流量计算机通信。流量计算机采集数据,并对三台流量计求平均值。每过100s每台流量计的流量数据就存储一次。同时,每台超声流量计对涡轮流量计的偏差也计算出来并存储。超声流量计通过MODBUS界面提供流速、声速等诊断信息,获得每一声道的信噪比,通过与流量计算机的远程通信(设计了无线通信装置),就可以很容易地对系统进行远程安全检查。


图19-系统布置

在最后一个月里,进行了几次“重复性”测试。流量在可能的最小值和最大值之间变化。如图20和图21中所示,一台8″和一台6″流量计的长期重复性常常高于±0.4%。阶段性用眼睛检查换能器可以看出隔膜脏污情况。普通的高碳数烃类蜡造成污染。从上游来的非常小的碳粒子相当于在管路中安装了过滤器。同时发现在用激光多普勒风速计测定流速分布时的示踪粒子也在隔膜上造成脏污。很明显,杂质对换能器的性能没有影响。


图20-Kirchheilingen安装的6″流量计


图21-Kirchheilingen安装的8″流量计

6 总结

新的系统基于众所周知的超声技术,但作了许多创新。文章不仅描述了现场应用的组合式流量计,而且介绍了包括太阳能能源和无线通信在内的整体计量系统。这使得可以远程利用它。

我们相信这个系统将会进一步促进超声流量技术的发展。

7参考文献
[1] Jesse Yoder, Michael Kirsch, Kelly Deppen; THE MARKET FOR ULTRASONIC FLOWMETERS WORLDWIDE; Ducker Research Company, Inc.; May, 2001
[2] Draft AGA Report No. 10; SPEED OF SOUND IN NATURAL GAS AND OTHER RELATED HYDROCARBON GASES; Transmission Measurement Committee; July 23, 2002
[3] John S. Wyler; FLUID FLOW MEASUREMENT SYSTEM FOR PIPES, United States Patent 3,940,985, 1975
[4] Lothar Zipser; INTERFEROMETRISCHE VISUALISIERUNG VON SCHALLWELLEN UND TURBULENZEN; Zentrum für Angewandte Forschung und Technologie an der HTW Dresden ; Dresden 2001
[5] SONICWare v3.1.; Lomic,Inc., State College , PA 16803 ; www.lomic.com;
[6] AGA Report No. 9; MEASUREMENT OF GAS BY MULITPATH ULTRASONIC METERS; Transmission Measurement Committee; Arlington ; June 1998
[7] Canada Pipeline Accessories, CPA 50E Specification, March 2000, http://www.flowconditioner.com
[8] Nath, B.; L?tz-Dauer, V.; Wetzel, V.; Hilgenstock, A.; Kolpatzik, S.; MEASURING RESPONSE OF ULTRASONIC GAS METERS IN DEPENDENCE OF GAS TYPES;Int. Gas Research Conference IGRC, 8.-11.11.98, TSP-02, San Diego , USA ,1998(end)
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