流量计标况用气量的计算方法

涡轮流量计被广泛的使用到城镇燃气的各个压力级制下,高的接近 4MPa,低的情况却只有 0.1MPa 多一点,相同摩尔数的燃气在不同压力下工况体积有很大的差异,因此贸易结算时就需要将工况下的流量转换到标况下进行结算。涡轮流量计计算设备在接收到涡轮流量计和温度、压力传感器传输的数据后,结合计算机内部的预设参数,对记录的工况流量进行计算转化成标况下的流量,其计算公式:

cnq ——标况流速(m³/h); c0q ——工况流速(m³/h); Tn——标况下温度(293.15K); T0—况下温度(K); Pn——标况下压力(101.325k Pa); P0——工况下压力(k Pa); Zn——标况下压缩因子(根据气体组分确定的固定值); Z0——工况下压缩因子(根据气体组分和工况条件确定)。

涡轮流量计的流量

Tn、Pn、Zn 在燃气计量中都是固定的,因此可以明显看出工况流量转换成标况流量与管道中燃气的温度成反比,与工况的压力成正比,与工况下的压缩因子成反比,这三个数据温度和压力可以用变送器直接测出,而工况下的压缩因子则需要单独的公式计算。 中: 压缩因子; B——第二维利系数; ρm——摩尔密度(单位体积的摩尔数);(和组分函数的系数。 对比密度 ρr 和摩尔密度 ρm,两者的关系: ρr=K3ρm

K——混合物体积参数; 摩尔密度方程:

p——压力  (k Pa)  ; R——摩尔气体常数  (J/(mol·K);) T ——热力学温度  (K)  。

压缩因子 Z 的计算方法如下:首先查表算出 B 和C  (n=13—58)[16]。 在流量计算设备内部经过式 2.4,2.5,2.6 计算,得到工况下压缩因子 Z,在得到工况压缩因子的确切数值后,流量计算设备结合温度压力、工况流量等参数,将数值代入到式 2.3 后便可算出标况流量,实现贸易结算。  从涡轮流量计的结构上来看,其结构复杂并存在多个金属的转动部件,这些部件之间转动就会产生磨损,虽然在设计上有润滑油减缓磨损延长转动部件的使用寿命,但是难免在使用的过程中出现故障。

经过了相关的计算后发现,涡轮流量计的准确性与基表所传输的工况流量有直接的关系,而涡轮流量计的工况流量是由叶片和轴承等转动部件测量出来的,因此,一旦涡轮流量计的转动部件出现故障,那么就会直接影响涡轮流量计的计量和后续的贸易结算。电磁流量计(Electromagnetic Flowmeters,简称EMF)是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。 电磁流量计是应用电磁感应原理, 根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器。

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