【摘要】： 對于在海洋石油工業(yè)中應(yīng)用的渦街流量計， 在理論分析的基礎(chǔ)上， 對于生產(chǎn)實踐中積累的測量數(shù)據(jù)， 進行了歸納研究。得出了一些初步的結(jié)論， 以供后續(xù)工程設(shè)計和實際應(yīng)用參考。

【引言】

在海洋石油油氣生產(chǎn)中， 隨著生產(chǎn)要求的不斷提高， 各種類型的流量計應(yīng)用越來越為廣泛。主要對于渦街流量計在海上石油平臺相關(guān)應(yīng)用， 進行初步研究， 并結(jié)合實際生產(chǎn)中積累的大量詳實生產(chǎn)數(shù)據(jù)， 分析在海上油氣生產(chǎn)的實際工況下， 此類型流量計應(yīng)用的效果， 并對后續(xù)工程設(shè)計和使用提供參考意見。

實驗情況介紹

針對以上需要， 我們聯(lián)系了淮安三暢儀表標定中心， 根據(jù)現(xiàn)場的實驗條件， 進行了實驗設(shè)計， 主要對不同前后直管段、上游單彎頭和全開球形閥阻流件對智能渦街流量計性能的影響進行實驗研究。具體實驗方案： 

a） 渦街流量計上游存在單彎頭阻流件。分別對三暢渦街流量計的前后直管段長度進行變換， 下游后直管段5D， 分別選取上游直管段長度為1D/3D/5D/10D/15D/20D， 下游直管段長為3D/5D， 進行組合實流實驗研究； 

b） 渦街流量計上游存在閘閥阻流件。同樣參照彎頭的研究方法設(shè)計實驗內(nèi)容， 分別選取上游直管段長為1D/3D/5D/10D/15D， 下游直管段長為3D/5D， 進行組合實流實驗研究。

實驗評價指標介紹

   a） 平均儀表系數(shù)K

計算機通過渦街流量計輸出信號進行采樣的脈沖數(shù)Ni， 每次測量流經(jīng)三暢渦街流量計的液體體積Vi， 計算出每個流量點每次測量的儀表系數(shù)Ki ：

彎頭阻流件實驗數(shù)據(jù)及初步結(jié)論

    通過彎頭阻流件實驗， 得出實驗數(shù)據(jù)， 見表1。由表1 可得實驗初步結(jié)論： 當渦街流量計上游存在單彎頭阻流件時， 要使渦街流量計獲得良好性能，安裝條件必須滿足： 前直管段5D 及以上， 后直管段3D 及以上的前后直管段組合。

球形閥阻流件實驗數(shù)據(jù)及初步結(jié)論

通過球形閥阻流件實驗， 得出實驗數(shù)據(jù)， 見表2。由表2 可得實驗初步結(jié)論： 當渦街流量計上游存在全開球形閥阻流件時， 要使渦街流量計獲得良好性能， 安裝條件必須滿足： 前直管段5D 及以上， 后直管段3D 及以上的前后直管段組合。

綜合結(jié)論

    前直管段對渦街流量計的影響： 一般而言， 前直管段越短時， 三暢渦街流量計的平均儀表系數(shù)越大， 平均儀表系數(shù)的相對誤差越大， 線性度也越差。后直管段對渦街流量計的影響： 在前直管段較長時， 后直管段的影響作用不大； 當前直管段較短時， 后直管段越短會加劇前直管段的影響作用。所以前直管段的長度對渦街流量計的性能起主要作用。三暢渦街流量計在較大流量時的性能略優(yōu)于其在低流量時的性能。