信息摘要:
多聲道管段式液體超聲波流量(liàng)計在石油行業中(zhōng)的實踐(jiàn)應用
多聲道(dào)管段式(shì)液體(tǐ)超聲波(bō)流量計在石油行業中的實踐應用
一、多聲(shēng)道管道式(shì)液體超聲波流量計運用現狀
超聲波流量計作(zuò)為一種新(xīn)式的(de)流量丈量技(jì)術,近年來得到了飛(fēi)速的開展,尤其是(shì)運用於液(yè)體介(jiè)質(zhì)丈量的流量計的研製(zhì)與生產技術的進步十分迅猛,按照目前的開展(zhǎn)速(sù)度,專家預測液體超聲波流量計在(zài)流量計(jì)量與丈量的範疇未來將有著更寬廣的運用遠景。根據行業(yè)內的相關統計數據,在很多運用(yòng)工況中,多聲道管道式液體超聲波流量計現已逐漸成為替代傳統容積式流量計和渦輪流(liú)量計,在(zài)交易結算環節中運用的案(àn)例也越來越多。
多聲(shēng)道管道式液體超聲波(bō)流量計已(yǐ)在國內外的成品(pǐn)油和原油的交代計量站中有多次成功的(de)運用,例如,中海油伊拉克米桑油田區塊外輸計(jì)量,中海油的渤中LVDA27-2作業區,中海油-新(xīn)田石油協作渠道LF7-2的外輸計量撬中均已(yǐ)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(guǎn)道(dào)丈量中(zhōng)有著(zhe)十分(fèn)顯著的優勢,存在著無附加壓力丟失、無可移動部件、無節省裝置以及完善的(de)自我確診功能、方便的在(zài)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(jiā)上其有著其他流量計更加寬的量程比(bǐ),因而正成為液體原料及石油交易交代的首選計量外表。
二、液體超聲波流量計(jì)工作原(yuán)理及檢定難點
管道式液體超聲波流量計的丈量原(yuán)理(lǐ)是根據時(shí)差法,即當超聲波(bō)在介質中傳達時,會帶上流體的信息,即使往複的聲波信號(hào)的傳達時刻產生微小的(de)變(biàn)化,時刻的變化正比(bǐ)於流速。多聲道液體超聲波流量計是通過丈量不同聲道上的傳達時刻差來時刻丈量與核算(suàn)的。
管道式超聲(shēng)波流量計不同於傳統的容(róng)積式流量計和渦輪流量計,其是靠(kào)電子芯片間接丈量而對外宣布核算脈衝的,此即為人工“製作”出與(yǔ)流量相(xiàng)關的脈衝(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(hòu)於流體(tǐ)的特性,並且通過數據轉換的(de)處理,脈衝信號很可能落後(hòu)於串行數據的信號。
管道式超聲(shēng)波流量計在其內部幾條聲道上進行高頻率的時刻差丈(zhàng)量,因為流體流(liú)動存在的不穩定性,任何微小的流量擾(rǎo)動和脈動都會被(bèi)流量計所檢測到,然後(hòu)導致流量(liàng)計產生不均勻的脈衝輸出(如圖1),而這些信息是其他傳統的機械性(xìng)流量計而反應不出來的。
而活塞式體積管因為最(zuì)大尺度的容積仍遠小於API的容積引(yǐn)薦值,別的還有(yǒu)活(huó)塞式體積管在運轉過程中的發射和收回能夠引起流(liú)量的(de)明顯擾動,因而活塞式體積管不能直接(jiē)用於(yú)標定液體超聲波流量計。
綜(zōng)上所述,因為超聲波(bō)流量計本(běn)身的原理及特色存在不均勻的脈衝輸(shū)出,所以導致標定的體積管容積值巨大,大型的體積管在製作,運用(yòng),運輸安裝方麵存在(zài)很多不便之處,尤其是海洋石油受渠道及(jí)油輪上空間及重量的局限性(xìng),都嚴(yán)峻約束著超聲波流量計在中海油的開展及運用。
三、液(yè)體超聲波流量計的檢定
由上所述,根據API標準可用球形體積(jī)管根據規範引薦(jiàn)的容積來挑選直接標定液體超聲波流量計。但是因為海(hǎi)上條(tiáo)件的約束(shù),不是每個項目及運用都有足夠的空間來滿足球形體積管,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。