基于文丘里管湿天然气计量虚高系数数值模拟研究

针对湿天然气计量和实际应用工况展开虚高研究很少的问题，利用Fluent软件仿真模拟了单气相、单液相、气液两相在文丘里管内流动特性，提出了文丘里管内湿天然气测量虚高的数值模拟方法。运用ANSYS Fluent,参照现场工况设置模拟试验参数，仿真模拟不同工况下湿天然气通过文丘里管时的压差Δp_tp和等量的单相天然气单独通过时的压差Δp_g,计算虚高系数，分析了虚高系数的影响因素，比较了数值模拟虚高值与现有不同虚高模型的计算结果的差异。CFD仿真研究表明：湿气文丘里的虚高系数值主要受压力与液相含量的影响，虚高修正系数随洛玛参数X_LM的增大而增大，两参数成正相关。在工况压力较低时，虚高与洛玛参数X_LM呈线性关系；当工况压力增加，虚高与洛玛参数X_LM不单为简单的线性关系。研究结果可为湿天然气的计量提供参考。     

计量核查技术在差压式天然气流量计量中的应用

天然气流量测量是一种连续的测量、一种不可重复的测量、一种因测量结果不正确会引起后续的昂贵代价的测量,需要严密的测量过程控制。核查是实施测量过程控制、确保计量结果准确可靠的重要方法之一,不仅适用于实验室,也适用于工业计量。通过对国内外核查方法应用情况的分析,提出了开发天然气流量计量核查系统的项目,付诸实施后,取得了明显效果。     

稠油热采高压注汽两相流的计量

湿蒸汽是一种两相流体,给计量带来很大困难。湿蒸汽的载热率与质量流量和干度有关。只有同时精确测得这两个值才能得到准确的载热率。常见的测量方法有双节流元件法、节流元件与密度计结合法、孔板噪声法、相关参数法等。这些方法在现场实际应用中不是精度难以保证,就是设备复杂造价太高,难以推广。双节流元件法中有一种用孔板与临界流流量计相组合的测量方法,不仅设备简单且计量精度高,但有一个致命的缺点就是压力损失太大,仅适用于井压较低的场合,对于井压高达１５ＭＰａ的井就无法使用。西安交通大学开发的智能湿蒸汽流量计可成功地应用于高压井的测量。设计合理的Ｙ型分配器可在高压下实现干度的均衡分配,综合锅炉出口的计量参数得到一个封闭的方程组,从而得到干度及注入水量,同时可以进一步提高注入热量的计量精度。利用本仪表可以计量注汽的载热量,同时与锅炉出口计量参数相结合可求得注汽干度及注入的汽量和水量。文章给出了湿蒸汽两相流的单参数计量原理和利用单参数计量进行干度和流量的综合计算及修正方法,最后给出了现场测评结果。     

湿天然气槽式孔板在线计量技术研究

针对当前湿天然气井口计量存在的技术难题，基于双槽形孔板的计量元件，研制了低成本双节流式孔板组合的流量计样机，研究了流体通过双槽型孔板时的流动特性以及各种气液比下双槽型孔板之间差压、压力、温度信号与气液分相流量之间的关系，建立了适用于双槽形孔板流量计系统的数学计量模型，并用此模型进行了室内计量实验、现场实验和国家计量中心的标定。测试结果表明，在实验范围内，气相流量的最大测量误差小于10%，液相流量的最大测量误差小于15%。该工业样机计量精度可以满足实际生产的需要。     

湿天然气测量技术及国际标准化研究进展

湿天然气的测量目的是在一定准确度范围内获得气体流量、烃流量和含水率等.湿天然气测量主要采用单相流量计、湿气流量计、多相流流量计计量方法,技术内容包括流量测量原理、修正计算模型、取样分析等.目前国际上还没有颁布正式的湿气测量标准,已颁布的都是湿气测量技术建议或技术报告,主要有两类:一类是重点阐述多相流测量技术,另一类是针对湿气和湿天然气测量的技术报告.我国应结合国际湿天然气测量最新技术报告的相关要求,对国内湿天然气测量技术现状进行调查分析,建设湿天然气实验测试标准装置,开展湿天然气测量相关技术研究,及时制定我国的湿天然气测量系列标准.     

湿天然气交接计量准确度浅析

干气计量系统用于湿天然气计量会因气质含液而产生计量偏差,分析了现有湿天然气交接计量系统的准确度影响因素。利用某气田湿天然气交接计量站天然气组分的分析数据,对水蒸气造成的压缩因子计算偏差进行了实例分析。通过理论分析和实验研究,评估分析了孔板流量计和超声流量计在低含液条件下的湿天然气测量特性。为油气田区块合作湿天然气交接计量及相关标准的制定提供技术参考。     

实现SY／T6143—1996标准的说明

在国家石油天然气行业标准ＳＹ／Ｔ６１４３－１９９６“天然气流量的标准孔板计量方法”颁布后，该标准代替ＳＹ１０４－８３标准，凡使用标准孔板测量天然气流量均应按该标准实施。由于目前现场绝大多数的计量点配用的二次仪表为ＣＷ－４３０双波纹差压流量计、水银温度加求积仪、计算器并采用人工求积计算，要严格按该标准实施有一定难度，本文说明了我国目前天然气计量现场标准孔板配用的两种二次仪表的三种计算处理办法，特别重     

天然气物性的直接测定

天然气计量与天然的性参数的测定密切相关。国际标准化组织ＩＳＯ／ＴＣ１９３／ＳＣ２从１９９５年开始进行以仪器仪表直接测定天然气物性参数的标准化工作,包括压力、温度、密度、压缩因子、发热量等九项与天然气计量相关的物性参数,并已形成工作草案。我国近几年也逐步开始对天然气水露点、水含量、发热量等物性参数直接测定方法进行研究和标准化。文章扼要介绍了这些方法的原理、应用范围、仪器和条件、测定程序以及方法精密度     

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目前，我国大规模交接计量基本上都使用体积计量，为使我国商品天然气的交接计量与国际接轨，正准备由体积计量向能量计量过渡。章主要阐明了有关过渡方面的5个问题：（1）实施天然气能量计量并非单纯计量技术的进步；（2）发热量准则是体现能量计量科学上准确性的基础；（3）目前国内外普遍采用计算法确定发热量，我国今后在能量计量中也将采用此法，但必须以直接法为基准进行校核后才能制定相应标准；（4）实施天然气能量计量涉及多种在线测定仪器，目前我国基本上依靠进口，也缺乏现场使用经验，对此应及时做好准备工作；（5）应根据我国的法令，法规及时完善有关能量计量的标准体系。     

实施SY/T6143──1996标准的说明

在国家石油天然气行业标准SY/T6143—1996“天然气流量的标准孔板计量方法”颁布后，该标准代替SY104—83标准，凡使用标准孔板测量天然气流量均应按该标准实施。由于目前现场绝大多数的计量点配用的二次仪表为CW—430双波纹差压流量计、水银温度加求积仅、计算器并采用人工求积计算，要严格按该标准实施有一定难度，本文说明了我国目前天然气计量现场标准孔板配用的两种二次仪表的三种计算处理办法，特别重点介绍配用CW－430双波纹差压流量计水银温度计加求积仅，计算器的室内、现场的变通化简处理办法。     

天然气热力学参数计算新方法

介绍了美国气体协会输送计量委员会10号报告和ISO／DIS 20765—1的主要内容及其提供的天然气声速、临界流系(函)数、等熵指数、定压和定容比热容等热力学参数计算方法在天然气计量和化工等方面的应用。     

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随着我国城镇民用气、商用气和小型工业用气用户的迅速发展，市场需要能准确计量这些中小天然气流量的计量器具。文章简要分析了天然气市场长期来使用的LLQ型腰轮流量计、孔板夹持器配CWD－430双波纹管差压计产生计量误差的原因。着重介绍了几种适合计量天然气中小流量的新型智能流量计量仪表的性能特点，以及对LUXZ型旋进旋涡智能流量计、TDS型智能旋进流量计和TBQZ型智能气体涡轮流量计等仪表进行的现场流量计量对比试验，最后提出了选用计量天然气中小流量仪表的建议。     

油田湿气计量方法及现场应用分析

油田开发及生产中的湿天然气计量方法较多,本文列举了几种常见的计量方法,包括孔板流量计、超声波气。体流量计、旋进漩涡气体流量计和弯管流量计,并给出了这四种流量计在现场应用的情况,分析了它们的现场适用性。     

天然气管道掺氢对天然气分析计量的影响

天然气管道掺氢输送是现阶段实现氢气长距离输送、规模化使用的有效手段之一，也是天然气工业向“碳中和”目标迈进的重要途径。氢气与天然气中其他常量组分物性差异较大，天然气管道掺氢将影响天然气的物性参数分析计量标准和设备适用性。为此，以3种典型天然气为例，系统分析了天然气物性参数随掺氢浓度的变化趋势，并讨论了天然气管道掺氢对天然气分析计量和相关设备的影响。研究结果表明：(1)当掺氢浓度达40%时，不同天然气的高位发热量、相对密度、沃泊指数、黏度、体积能量密度（10 MPa、20℃）分别下降约27%、35%、10%、20%和40%，压缩因子、声速（10 MPa、20℃）分别上升18%和34%左右；(2)现行天然气产品标准规定的指标限制了天然气掺氢浓度的范围，现有天然气分析计量标准、设备适用的氢气浓度较低，不利于掺氢天然气的准确分析和计量。(3)建议综合各参数确定技术经济性合理的掺氢浓度，修订《天然气：GB 17820—2018》和《进入天然气长输管道的气体质量要求：GB/T 37124—2018》，并开展实验及优化研究拓展分析计量方法、标准和设备的适用范围，合理选用天然气物性参数计算标准。结论认...     

气体超声波流量计在天然气测量中的应用

气体超声波流量计具有测量范围宽、便于安装、易维护、影响测量因素少、准确度高、重复性好等特点,被广泛应用于天然气贸易计量领域。简述了气体超声波流量计的工作原理;同时通过超声波反射技术,该流量计对运行过程中污沾所造成的可能变化能进行独特的分析、报警和补偿。气体超声流量计应用证明:气体超声波流量计完全适用于天然气贸易计量,可有效提高天然气计量技术水平。     

基于新标准的天然气计量系统

1．SY／T6143 2004标准优点 目前，大庆油田各采油厂和天然气公司用于厂外输气和返输干气的计量系统，大都采用石油天然气行业标准SY／T6143-1996《天然气流量的标准孔板计量方法》，该标准是石油行业有关用标准孔板测量天然气流量的方法标准。     

浅谈储罐计量技术

油库计量系统,主要是指对储油库库存量及输转量进行测量,其计量方式分为储罐计量和流量计计量两种方式.介绍了储罐计量的两种计量体系,体积计量和质量计量.体积计量主要是依靠人工检尺测量或各类液位测量仪表来完成储罐液位的测量,合理地选择液位测量仪表是关键;质量计量是利用压力变送器进行测量,选择制造精度高、稳定性好的压力变送器是关键.     

天然气流量计量技术现状及发展趋势

1 天然气计量技术现状1 1　计量标准天然气计量实际上是天然气流量的测量 ,是在天然气流动过程中间接测量的 ,测量的准确度取决于整套测量系统的合理设计、建设、操作和维护等全过程的质量 ,为了保证计量系统按统一的技术要求进行全面质量管理 ,保证天然气计量的准确度 ,制定科     

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当前我国管道天然气计量系以体积表示，就其计量器具而言，差压式流量计、容积式流量计和速变式流量计都有，但大流量计量大多仍采用标准孔板差压式流量计，其流量计量标准招待我国SY／T6143－1996《天然气流量的标准孔板计量方法》。文章介绍目前常用的三种流量计的优缺点比较；天然气标准孔板差压式流量计算机自动计量系统的检定，其中包括：标准孔板节流装置，静压、差压变送器、温度传感器、数据采集系统等组件的检定；以及计量器具的正确使用和维护。最后，文章指出目前流量计量的发展主要是二次仪表的发展，籍助应用计算机大大提高流量法的测量范围和准确度，但对用户来说，应选择性／价比合适的仪表，并要考虑所选用仪表要便于检定、维护，同时，计量检定部门则应跟上发展，为广大用户提供技术支持。     

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目前孔板流量计仍然在天然气计量中占主导地位。随着计算机、变送器和通讯等技术的发展，充分利用先进技术，使孔板流量计发挥其标准化程度高、研究深入的技术优势，实现天然气流量的自动计量是孔板流量计发展的必然趋势。根据目前孔板流量计实现天然气自动计量的多种模式，通过分析、比较，提出了选择最佳自动计量模式的6项原则: 数据的安全性原则; 计量回路的独立性原则; 使用操作的简单、可靠原则; 兼顾发展的原则；计算方法和计算软件的合法性原则; 技术先进、成熟的原则。并通过应用实例，说明了利用多变量变送器，采用一体化自成系统的计量仪表，利用现场总线技术，通过数字信号传输，实现多参数的实时补偿，组成真正意义上的集散控制系统，是科学、准确计量天然气流量的最佳方式。