pc1
当前位置 : 首页 >> 新闻动态 >> 公司新闻
公司新闻
行业新闻
常见问题
超声波流量计和孔板流量计的技术性能比较
2021-06-10

       在我国长输和集输管道的工程实践中,孔板流量计特别是高级孔板阀长期占据统治地位。而随着我国石油天然气事业的大规模发展,在高压、大流量计量方面,孔板流量计越来越受到自身结构的限制而显示出其局限性。近年来一些新型的流量计在国外取得理论和实践成功的基础上,也积极投身国内市场,取得一系列成功经验。特别是超声波流量计在高压、大流量场合具有明显优势,大有取代高级孔板阀之势。今天我们就和大家讲讲两者的技术性能区别。

1、量程比低

       由于结构特点,孔板流量计是通过节流件来完成测量的,所以其量程比通常只有1:3,更高可达1:10,而超声波流量计没有任何阻流件,其量程比可达 1:200。这两个数据表明:如果实现一种测量方案,假定其流量范围是从1m3/h~40m3/h,使用超声波流量计只需要一路工艺计量回路就可以实现,如果采用孔板流量计,需要多路才能实现。

2、压损

       由于孔板流量计的结构有阻流件,超声波流量计没有阻流件,那么显而易见:孔板流量计的压损很大,超声波流量计压损实际可以忽略不计。节流装置能耗计算如下:

       以下以 1 个典型用户用气参数进行能耗计算:用气量160× 104m3/d,用气压力 0.6MPa。节流装置压力损失计算式:(更大刻度差压50kPa、β=0.68)

       δ P=(1-0.24 β -0.52 β2-0.16 β3)Δ P =0.5486×50 =27.43kPa

       节流装置能耗计算式:(压缩机效率η =0.8)

       W= δp ×QV/η = 27430×18.5185/0.8 =634953W

       计算耗能费:能源价 0.4 元 /kWh

       耗能费(年)=(W/1000)×(运行时数/年)×(元/ kWh) =(634953/1000) ×365×24×0.4 =2224876(元/年)

       该计算仅只是能耗损失,不包括压缩机运行等费用。

3、测湿气体

       孔板流量计不适合测量湿气体;若被测气体为湿气体,那么在孔板流量计的前端容易积液,使得上下游差压产生变化,而孔板流量计正是根据上下游的压差来测量流量的,如果差压产生变化,则孔板流量计不可能准确测量气体的流量。超声波流量计具有自检测功能,如果所测量气体为湿气体,对超声波流量计产生影响时,仪表本身可以修正,因此超声波流量计适用于湿气体的测量(湿气体体积组分含量低于5%)。

4、重复性

       对于孔板流量计而言,随着使用过程中孔板边缘的磨损,孔板流量计的精度和重复性都会下降,而超声波流量计无压损、无示值漂移现象,重复性高。

5、工艺管路复杂性比较

       对于孔板流量计,由于量程比窄,计量管路多,而且上、下游直管段长,现场工艺管路复杂。超声波流量计量程比宽,上、下游直管段短,工艺管路简单。

1604128033527956295.jpg

6、维修维护率比较

       孔板流量计有阻流件,上游易积液、对高含硫的天然气,其孔板磨损快,维修维护率高。超声波流量计无可动部件,特殊材料的超声探头可以抗H2S 的腐蚀,维护简单。

7、清洗计量管路

       孔板流量计本身有阻流件,清洗球无法通过,因此孔板流量计安装在管线上时无法在线清洗计量管路,只有拆除孔板流量计才能清洗管路。而对超声波流量计来说,不存在这样的问题。

8、测双向流

       孔板流量计依据一个节流元件来实现测量目的,这个节流元件具有严格的方向性,因此孔板流量计无法测双向流。超声波流量计只与超声信号在流体中的传播时间有关,因此可以测双向流。

9、测脉动流

       由于孔板流量计是靠孔板前后的差压信号来实现流量测量的,脉动流会使孔板前后的差压不准,所以孔板流量计不适合测脉动流,而超声波流量计可以测量脉动流的强度并消除其干扰,所以它适合测脉动流。

10、流速分布的影响

       孔板流量计由于结构原理的限制,要求测量时流速分布均匀,但是由于现场计量管路的复杂性,气体在管路的流速分布是不可能均匀对称的,因此孔板流量计对流速分布不对称非常敏感。超声波流量计可以修正流速分布不对称的现象。

11、精度

       孔板流量计的计量精度理论上可以达到1%,但是通过大量的实践证明,由于孔板流量计抗干扰能力较差,现场精度更高能达到2%,一般情况下在3%左右。超声波流量计的精度则可以达到0.5% 甚至更高。由此可见选择两种不同的计量仪表, 对于测量的影响会有多大。

12、一次性投资比较

       孔板流量计由于量程比窄,对于相同的流量计量要求,其计量管路多,虽然直接的计量仪表投资少,但是相关的阀门、温度变送器、压力变送器、直管段、汇管等一次性投资多。超声波流量计单表价格高于孔板流量计,但是由于量程比宽,整个计量回路少,实际站场一次性投资少。

13、涡流影响

       孔板流量计采用差压法测量气体的流量,涡流直接影响孔板两端的差压,因此孔板流量计对涡流很敏感,要求有很长的直管段才能满足测量精度的要求。新的国际标准ISO5167已经对孔板流量计上游直管段的长度作了更高的规定:孔板流量计上游直管段至少要有44D,若孔板流量计上游有汇管存在,则上游直管段的长度至少要有145D。

上一篇 : PH计的选择及安装方式 下一篇 : 重庆兆洲科技发展有限公司拟参加推荐 2019年度大连市科技奖励

地址 : 重庆市巴南区界石镇曙光工业园C6-9
重庆市九龙坡区陈家坪朝田村181-11-2号

©重庆兆洲科技发展有限公司版权所有

渝ICP备16001622号-2

技术支持:重庆畅搜科技

联系电话 : 023-62592086

传真 : 023-62592086     QQ : 443415480

联系人 : 刘勇     移动电话 : 133-50315004