Investigación sobre cómo mejorar la precisión de la medición del medidor de flujo de orificio

Resumen: La información de investigación sobre cómo mejorar la precisión de medición del caudalímetro de orificio es proporcionada por excelentes fabricantes de caudalímetros. Con el rápido desarrollo del gas natural en mi país, se requiere un caudalímetro de alta precisión. Actualmente, el caudalímetro de placa de orificio utilizado por la mayoría de las empresas de gas natural en mi país es el caudalímetro de placa de orificio, que ofrece las ventajas de una estructura simple, un bajo costo y un alto costo. Más fabricantes de caudalímetros ofrecen modelos y cotizaciones. Le invitamos a consultar. A continuación, se detalla el artículo de investigación sobre cómo mejorar la precisión de medición del caudalímetro de orificio. Con el rápido desarrollo del gas natural en mi país, se requiere un caudalímetro de alta precisión. Actualmente, el caudalímetro de placa de orificio utilizado por la mayoría de las empresas de gas natural en mi país es el caudalímetro de placa de orificio, que ofrece las ventajas de una estructura simple, un bajo costo y una alta precisión de medición. Según datos relevantes, más del 95% de las compañías de petróleo y gas utilizan caudalímetros de placa de orificio en sus medidores comerciales. El caudalímetro de orificio es un instrumento de detección que detecta la diferencia de presión a ambos lados de la placa de orificio concéntrica instalada en la tubería para obtener datos de caudal. Está compuesto principalmente por un dispositivo de estrangulamiento, un manómetro diferencial, un manómetro y un termómetro. Está diseñado y fabricado según los principios de conservación de la energía y la ecuación de continuidad del flujo. Su método para calcular el caudal de gas natural consiste en generar una diferencia de presión mediante un dispositivo de estrangulamiento, introducir varios instrumentos para medir la diferencia de presión, la presión y la temperatura, y finalmente obtener los datos mediante un totalizador de caudal o un sistema de control informático. 1. Principio de funcionamiento y características del caudalímetro de orificio. El caudalímetro de orificio está diseñado según la ley de conservación de la energía y la ecuación de continuidad del flujo. El método de cálculo se basa en la diferencia de presión a ambos lados del orificio concéntrico instalado en la tubería. Su estructura está compuesta por un termómetro, un manómetro y un dispositivo de estrangulamiento. Gracias a su bajo coste, su estructura sencilla y su alta precisión de medición, es ideal para mediciones de ingeniería y para aplicaciones comerciales que no requieren alta precisión. Mi país ha estado usando medidores de flujo de orificio durante mucho tiempo y tiene una experiencia muy madura en el diseño, producción y procesamiento de medidores de flujo de orificio. Los medidores de flujo de orificio producidos por él también pueden medir el flujo de gas natural en algunos rangos desconocidos. En la actualidad, el instrumento de medición de gas natural principal en mi país sigue siendo el medidor de flujo de orificio. 2. Método de cálculo del flujo de gas natural 2.1 Fórmula básica del cálculo del flujo volumétrico de gas natural Qn en la fórmula (1)———Caudal volumétrico de gas natural en estado estándar, m3/s; C———coeficiente de salida; β———relación del diámetro; ε———coeficiente de expansión; d———diámetro de apertura del orificio, mm; Δp———Diferencia de presión antes y después del acelerador, Pa;ρ1———Densidad del gas natural en condiciones de trabajo aguas arriba, kg/m3;ρn———Densidad del gas natural en estado estándar, kg/m3. 2.2 Fórmula práctica para calcular el caudal volumétrico de gas natural En la fórmula (2), As———Segundo coeficiente de medición, dependiendo de la unidad de medición, esta fórmula As=3,1794×10-6;E———Factor de velocidad progresiva; FG———Coeficiente de densidad relativa; Fz———Factor de hipercompresión; Fr———Coeficiente de temperatura de flujo; P1———La presión estática absoluta del orificio de presión aguas arriba de la placa de orificio, MPa. 3. Análisis de error de medición del caudalímetro de orificio 3.1 Influencia del coeficiente de flujo de salida C en la precisión de la medición La calibración del caudalímetro de orificio está relacionada con el coeficiente de flujo de salida. Debe alcanzar una longitud suficiente en la sección de tubería recta aguas arriba, y su dispositivo de estrangulamiento debe alcanzar los requisitos técnicos necesarios. El coeficiente de flujo está relacionado con el número de Reynolds y varía con él. Cuando el valor de c aumenta, el número de Reynolds disminuirá, y viceversa, cuando el valor de c disminuye, el número de Reynolds aumentará. El coeficiente de flujo C también cambia con el caudal, y su cambio disminuye con el aumento del caudal. Cuando el caudal real es menor que el caudal calibrado, el error de flujo causado por este aumentará. Al mismo tiempo, el valor de C es una variable, que cambia según el número de Reynolds. Cuando el número de Reynolds alcanza un cierto valor, la cantidad de cambio será menor. Con respecto a la presión de la brida, el número de Reynolds debe superar los 106, mientras que el valor de la presión de transferencia debe superar los 210. 3.2 Factores de incertidumbre de las propiedades físicas reales del medio medido (1) Influencia de la densidad relativa del gas natural en la medición del caudal. El valor del caudal de gas natural cambiará con el cambio de 1/Gr, y la relación entre los dos es una relación proporcional, que se puede ver en la fórmula anterior (2). Si Gr se considera como una cantidad separada, entonces cuando la incertidumbre de Gr es más o menos 0,5%, el factor de incertidumbre del flujo volumétrico estándar de gas natural es más o menos 0,25%, por lo que es obvio que la medición del flujo se verá afectada por la densidad relativa real del gas natural. La razón para el surgimiento de la incertidumbre de Gr es que no hay medición ni análisis para determinar los parámetros físicos relevantes del gas natural real. Por ejemplo, el grado en que la composición del aire real se desvía de la composición estándar y la incertidumbre en la medición del peso molecular de cada componente relevante. En la actualidad, hay dos formas de confirmar Gr. La primera es usar balanzas de gas boyante, hidrómetros de momento y otros instrumentos para detectar su densidad relativa real; la segunda es usar instrumentos de análisis de gases para conocer primero todos los componentes del gas natural y luego calcular el valor de Cr en función de él. . Ahora nuestro país generalmente usa este último método. Pero debido a que hay una diferencia de presión y temperatura, Gr es una variable. En este momento, es necesario utilizar cromatografía en línea para observar sus cambios, aumentando así aún más la precisión de la medición.

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