气体流量计选型
选型与安装
4.1流量计选型 在选型过程中应把握两条原则;即:一要保证生产安全,二要保证使用精度。为此必须落实三个选型参数,即近期和远期的最大、最小及常用流量(主要用于选定仪表公称通径)、被测介质的设计压力(主要用于选定仪表的公称压力等级)、实际工作压力(主要用于选定仪表压力传感器的压力等级)。 a. 当已知被测流量为工况体积流量时,可直接按表中的流量范围选取适配的公称通径; b. 当已知被测流量为标况条件下的体积流量时,应先将标况体积流量QN换算为工况体积流量Qv,再按技术参数表中的流量范围选取相应的公称通径; c. 当两种口径流量计均能覆盖最低和最高体积流量时,在压损允许下,应尽量选小口径; d.勿使实际最小流量Qmin低于所选公称通径流量计的流量下限; e.流量范围、公称压力有特殊要求时可协议订货。
式中: QN ——标况下的体积流量(m3/h); QV ——工况下的体积流量(m3/h; Pa ——当地大气压力(KPa); P ——流量计取压孔测量的表压(KPa); PN ——标准状态下的大气压力(101.325 KPa); TN ——标准状态下的绝对温度(293.15K); T ——被测流体的绝对温度(K); ZN ——气体在标况下的压缩系数; Z ——气体在工况下的压缩系数; 注:当用钟罩或负压标定时取ZN/Z=1,对天然气(ZN/Z)1/2=FZ为超压缩因子。按中国石油天然气总公司的标准SY/T6143-1996中的公式计算。
选型计算公式如下:
式中:T、P、Pa含义同上,Q为体积流量,Qn为标准体积流量,Z/Zn数值列于表2.因计算步长较大,表内数据仅供参考,表中数据按天然气真实相对密度Gr=0.600,氮气和二氧化碳摩尔分数均为0.00计算。当介质压力低于0.1MPa,均可按Z/Zn=1估算。
选型实例:
已知某一供气管线实际工作压力范围为表0.80MPa-1.2MPa,介质温度范围为-10℃~+40℃,供气峰值为标准体积流量2500,供气谷值为标准体积流量5600,天然气之真实相对密度Gr=0.591,氮气摩尔百分含量为Mn=1.6%,二氧化碳摩尔百分含量为Mc=0.8%,当地大气压力为101.3KPa,要求确定流量计之口径。
当介质压力为0.8MPa,温度为40℃,天然气的压缩因子影响最小,此时当处于供气峰期时,具有最大体积流量;而当介质压力为1.2MPa,温度为-10℃,压缩因子影响最大,此时当处于供气谷期时,具有最小体积流量。
当Gr=0.591, Mn=1.6%,Mc=0.8%,表压P=0.8MPa,温度T=40℃,按SY/T6143之公式,可求得Zn/Z=1.0127,故最高体积流量为
当表压P=1.2MPa,温度T=-10℃时,可求得Zn/Z=1.0355,故最小体积流量为:
再由表1查得“流量计口径为200mm,即选取HW-200B型流量计。
