關(guān)于管道粉塵對液體電磁流量計測量的影響，下面給大家淺析一下，供大家參考，希望對大家的工作和學習有所幫助。
一，液體電磁流量計在輸氣管道中的應(yīng)用現(xiàn)狀
液體電磁流量計在高壓、大流量天然氣貿(mào)易計量中具有其他流量計無法比擬的優(yōu)勢，如精度高、量程比大、無運動部件、對壓力大的變化不敏感、重量輕、占用空間小、自診斷功能。自1990年代應(yīng)用于天然氣計量以來，液體電磁流量計在國外特別是歐美國家得到廣泛應(yīng)用。我國也在本世紀初大量引進了用于天然氣計量和貿(mào)易交接的電磁流量計。但是，電磁流量計的實際使用條件往往與實驗室實驗條件相差很大。例如，當管道中的液體中含有固體雜質(zhì)或水分較多時，會降低液體電磁流量計的測量精度，甚至會出現(xiàn)瞬時流量頻繁波動的數(shù)據(jù)漂移現(xiàn)象。
在天然氣管道生產(chǎn)操作中，當天然氣中含有大量固體雜質(zhì)和粉塵時，清管器會將大量粉塵推向下游終端，尤其是管道清管過程中，會造成輸氣站生產(chǎn)壓力較大。造成旋風分離器和過濾分離器堵塞，調(diào)壓撬工作閥不動作，電磁流量計測量數(shù)據(jù)漂移等一系列問題。電磁流量計流量數(shù)據(jù)漂移的影響和危害最為顯著。電磁流量計漂移的流量數(shù)據(jù)，如果不及時處理，勢必造成供氣總量累計流量的變化，測量數(shù)據(jù)精度的損失。嚴重的情況下，由于切換差值增大，會與用戶發(fā)生測量糾紛。
二、管道固體雜質(zhì)對電磁流量計測量的影響原因分析
當含水量、硫化鐵粉粉塵或其他雜質(zhì)氣體流過電磁流時，由于儀表探頭部位和流量計表體管壁長期存在雜質(zhì)堆積，形成一層涂層，影響電磁傳輸效率及相關(guān)測量數(shù)據(jù)，導致電磁流量計測量不穩(wěn)定。因為公司在用戶供應(yīng)的氣體中通過了多種分離措施，如旋風分離器和過濾分離器，實際上氣質(zhì)得到了有效凈化。但實際上，在我公司實際運行中，經(jīng)過凈化處理后，下游管道中仍有大量固體粉塵雜質(zhì)堆積。當天然氣中長期含有較多的固體粉末雜質(zhì)（以下簡稱粉塵）時，粉塵會積聚在電磁流量計本體管道內(nèi)壁，并粘附在管道內(nèi)壁或探頭表面，形成一層灰塵?；覊m層的存在，使電磁流量計的聲道效率降低，達不到100%，速度也不能穩(wěn)定在一定值，峰值上下波動。這里我們從電磁測量原理來分析：
液體電磁流量計是利用超聲波脈沖在氣流中的傳播速度與氣流速度有對應(yīng)關(guān)系，即下游超聲波脈沖傳播速度快于逆流傳播速度，兩種超聲波脈沖傳播的時間差越大，流量越大的原理。在實際工作過程中，上下游換能器會同時發(fā)射電磁脈沖，一個明顯是逆流傳播，另一個是下游傳播。氣流的作用會使兩個脈沖以不同的傳播時間到達接收換能器。由于兩個脈沖的實際距離相同，傳輸時間的差異直接反映了液體的速度。這種方法稱為速度時間差法。因為電磁流量計采用了非常好的數(shù)字時差法來檢測液體的流量。根據(jù)公式：
其中：
t 1 順流傳播時間；t 2 逆流傳播時間
L 聲道反射長度；L' 實際聲道反射長度
v 氣流平均流速；x 電磁探頭之間距離
D 管道內(nèi)徑；D' 實際管道內(nèi)徑
當有粉塵層時，相當于減小了管道內(nèi)壁的直徑，也使電磁發(fā)射與接收之間的距離L更小，順流和逆流傳播時間更小。由于電磁速度基本恒定，L與時間的偏差成正比。實際管道內(nèi)徑和實際反射長度小于正常運行時的管道內(nèi)徑和超聲波反射距離。但是，流量計算機在計算流量時，仍然是按照正常的管道內(nèi)徑和反射距離來計算的，由此可知所測液體的平均流速會更大。同時，由于管道內(nèi)徑D大于管道實際內(nèi)徑，流量計算機計算出的瞬時流量也較大。這種效果在管徑較小時尤為明顯。
另外，由于管道內(nèi)堆積的粉塵不像壁面堆積層形成的那樣光滑，有較大的不確定性和粗糙度，同時，在大吞吐量下管道有一定的振動，增加了更頻繁波動的不確定性，所以測量偏差是不確定的，這種數(shù)據(jù)漂移現(xiàn)象已經(jīng)說過了。比如我單位某臺站數(shù)據(jù)發(fā)生漂移時，瞬時流量的波動不是長期固定在某個值，而是頻繁波動，但波動方向一致，較大。
三、應(yīng)急措施
針對固體粉塵的影響，最好的辦法是從氣源上根本解決雜質(zhì)問題，解決固體粉塵的雜質(zhì)來源。但是，從現(xiàn)場生產(chǎn)的角度來看，我們需要快速有效地恢復電磁流量計的正常運行。根據(jù)該站實際生產(chǎn)情況，現(xiàn)提出以下三項應(yīng)急處理措施：
(1)計量前密切注意分離器的壓差變化，及時切換支路，清洗分離器并更換濾芯，尤其是計量前的過濾分離器。過濾分離器的過濾效果直接決定了供應(yīng)給下游用戶的天然氣中所含的粉塵量。當過濾分離器的壓差較大時，粉塵會在濾芯表面附著厚層，難以達到良好的過濾效果。如果用戶需求量大，氣量過大，效果會更差。及時切換過濾支路和更換濾芯，可有效減少粉塵量，減少粉塵堆積，使通向下游的固體粉塵雜質(zhì)大幅度減少，不再影響計量。電磁流量計在短時間內(nèi)。
(2)電磁流量計出現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)象后，站會及時切換到備用支路，將原供氣支路的電磁探頭拆下清洗。取下電磁探頭并清潔探頭。因為只能去除探頭部分的灰塵，不能清除管壁上的灰塵，效果不好。所以需要第三種方法。
(3)起吊拆卸站內(nèi)電磁流量計，清理電磁內(nèi)管壁內(nèi)的固體灰塵和雜質(zhì)。拆開整個電磁流量計，清洗探頭和管內(nèi)壁。這種處理方法是發(fā)生電磁測量數(shù)據(jù)漂移時最有效的措施，可以有效消除粉塵對測量的影響。通過現(xiàn)場實施，我們認為有必要定期清潔站內(nèi)分離器，是降低天然氣含塵量的有力保證。清潔探頭的拆卸和清潔內(nèi)管壁的電磁升降拆卸必須同時進行，以保證更好的效果。然而，氣質(zhì)中固體灰塵雜質(zhì)的含量是測量失準的根本原因。電磁操作需要更高的氣質(zhì)條件。最好的辦法是采取措施從源頭上解決長輸管道中的粉塵雜質(zhì)。
四， 建議措施
(1)根據(jù)操作規(guī)程手冊，過濾分離器在壓差達到100kPa時需要切換支路和更換濾芯。但在實際運行中，當用戶供氣量較大時，即使在50kPa的壓差也沒有很好的過濾效果，因此應(yīng)根據(jù)實際供氣情況確定支路切換和濾芯更換時間。
(2)天然氣含有大量粉塵，遇到短期內(nèi)難以改善的氣質(zhì)問題，應(yīng)定期拆下超聲波探頭清洗，電磁升降拆卸清洗管內(nèi)壁，以防萬一，保證電磁流量計的正常工作。
(三)電磁校準的同時識別電磁前置直管，清潔整流器。電磁前端直段對液體流型影響很大，穩(wěn)定的流動可以使電磁測量更加穩(wěn)定。校驗直管段一方面是為了保證液體流動狀態(tài)的穩(wěn)定，另一方面可以清理關(guān)閉中的雜質(zhì)和污垢。
(4)通過優(yōu)化運行，充分發(fā)揮輸氣管道中所有旋風分離器和過濾分離器的作用。長輸管道各站均安裝旋風分離器和過濾分離器。通過優(yōu)化運行，投入使用能夠分離干線天然氣的分離器，最大限度地減少天然氣中的雜質(zhì)含量，通過層層過濾的方式降低下游分輸站的供氣壓力。
科威勒自動化（上海）有限公司是一家制造及銷售水質(zhì)分析儀表，溫度儀表，壓力儀表，液位儀表，流量儀表等產(chǎn)品；該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于石油、化工、燃氣、冶金、電力、造紙、食品、制藥、水電站、城市建設(shè)及水利工程等行業(yè)。 （依法須經(jīng)批準的項目，經(jīng)相關(guān)部門批準后方可開展經(jīng)營活動）的公司，是一家集研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)和銷售為一體的專業(yè)化公司。kewill儀表不斷開拓創(chuàng)新，追求出色，以技術(shù)為先導，以產(chǎn)品為平臺，以應(yīng)用為重點，以服務(wù)為保證，不斷為客戶創(chuàng)造更高價值，提供更優(yōu)服務(wù)。kewill儀表始終關(guān)注儀器儀表行業(yè)。滿足市場需求，提高產(chǎn)品價值，是我們前行的力量。
