【摘要】： 對于在海洋石油工業(yè)中應(yīng)用的渦街流量計(jì)， 在理論分析的基礎(chǔ)上， 對于生產(chǎn)實(shí)踐中積累的測量數(shù)據(jù)， 進(jìn)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(jì)和實(shí)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(jì)應(yīng)用越來越為廣泛。主要對于渦街流量計(jì)在海上石油平臺相關(guān)應(yīng)用， 進(jìn)行初步研究， 并結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中積累的大量詳實(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)， 分析在海上油氣生產(chǎn)的實(shí)際工況下， 此類型流量計(jì)應(yīng)用的效果， 并對后續(xù)工程設(shè)計(jì)和使用提供參考意見。

實(shí)驗(yàn)情況介紹

針對以上需要， 我們聯(lián)系了淮安三暢儀表標(biāo)定中心， 根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)驗(yàn)條件， 進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)， 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(jì)性能的影響進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。具體實(shí)驗(yàn)方案： 

a） 渦街流量計(jì)上游存在單彎頭阻流件。分別對三暢渦街流量計(jì)的前后直管段長度進(jìn)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(jìn)行組合實(shí)流實(shí)驗(yàn)研究； 

b） 渦街流量計(jì)上游存在閘閥阻流件。同樣參照彎頭的研究方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)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(jìn)行組合實(shí)流實(shí)驗(yàn)研究。

實(shí)驗(yàn)評價(jià)指標(biāo)介紹

   a） 平均儀表系數(shù)K

計(jì)算機(jī)通過渦街流量計(jì)輸出信號進(jìn)行采樣的脈沖數(shù)Ni， 每次測量流經(jīng)三暢渦街流量計(jì)的液體體積Vi， 計(jì)算出每個(gè)流量點(diǎn)每次測量的儀表系數(shù)Ki ：

彎頭阻流件實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及初步結(jié)論

    通過彎頭阻流件實(shí)驗(yàn)， 得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)， 見表1。由表1 可得實(shí)驗(yàn)初步結(jié)論： 當(dāng)渦街流量計(jì)上游存在單彎頭阻流件時(shí)， 要使渦街流量計(jì)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及初步結(jié)論

通過球形閥阻流件實(shí)驗(yàn)， 得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)， 見表2。由表2 可得實(shí)驗(yàn)初步結(jié)論： 當(dāng)渦街流量計(jì)上游存在全開球形閥阻流件時(shí)， 要使渦街流量計(jì)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(jì)的影響： 一般而言， 前直管段越短時(shí)， 三暢渦街流量計(jì)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(jì)的影響： 在前直管段較長時(shí)， 后直管段的影響作用不大； 當(dāng)前直管段較短時(shí)， 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(jì)的性能起主要作用。三暢渦街流量計(jì)在較大流量時(shí)的性能略優(yōu)于其在低流量時(shí)的性能。