智能氣體渦輪流量計參比條件下的精度是基于定常流,定常流是在測量管段中流量不隨時(shí)間而變化的一種流動(dòng)狀態(tài)。實(shí)際上所有的管道內流動(dòng)都是不穩定的,無(wú)論層流狀態(tài)還是湍流狀態(tài),總存在各種干擾。天然氣計量過(guò)程中其壓力、速度等會(huì )不停地發(fā)生變化,從而產(chǎn)生脈動(dòng)效應。天然氣計量末端一般為用戶(hù),脈動(dòng)效應多由旋轉式或往復式壓縮機、鼓風(fēng)機的運行產(chǎn)生。同時(shí)管道中流體的共振和流量控制設備的周期振蕩,例如控制閥的振蕩,也是脈動(dòng)效應的主要起因。導致智能氣體渦輪流量計產(chǎn)生誤差的主要因素是脈動(dòng)流的頻率( 簡(jiǎn)稱(chēng)脈動(dòng)頻率) ,脈動(dòng)頻率越小,結果越接近真值; 脈動(dòng)頻率越大,結果誤差越大。脈動(dòng)流出現時(shí),流量計顯示的流速往往遠大于真實(shí)流速,出現正誤差,相對誤差最大可達50%。
脈動(dòng)流出現的原因主要有:
①管路中存在阻流件,包括調壓裝置、過(guò)濾裝置、彎頭、閥門(mén)等。
②下游用戶(hù)用氣量波動(dòng),且未設置儲氣調峰設施,造成天然氣流量忽大忽小,容易形成脈動(dòng)流。
③流體壓力過(guò)低、流速過(guò)快均會(huì )導致流體流態(tài)不穩。
④流量計表面不清潔,天然氣中含液體均會(huì )造成氣流脈動(dòng)。
⑤天然氣中含有雜質(zhì),影響氣體流態(tài),特別是過(guò)濾裝置、整流裝置被雜質(zhì)堵塞后,易形成脈動(dòng)流。
為減小脈動(dòng)效應對計量精度的影響,應減少甚至避免計量裝置前的任何阻流件,在條件許可的情況下,避免上游節流、調壓,需要在上游節流、調壓時(shí),要延長(cháng)上游直管段長(cháng)度,并在離流量計盡可能遠的地方進(jìn)行節流、調壓。盡量避免低壓供氣,保證天然氣氣質(zhì)符合要求,不含粉塵、油污、水等雜質(zhì),在氣質(zhì)沒(méi)有保證的情況下,設計時(shí)應該相應提高技術(shù)標準。配置合適的低通濾波器將脈動(dòng)阻尼掉,可設置緩沖罐,使殘存的脈動(dòng)不足以影響流量計量或只對智能氣體渦輪流量計量造成很小的誤差。