浅析原油计量交接提升改造系统应用现状

原油的交接计量是采油厂生产管理的一项基础工作,它在采油厂开发、生产、经营、管理过程中占有十分重要的地位。随着计量技术信息化、数字化、智能化的发展,孤东油气集输管理中心对内部原油交接点开展计量技术改造升级,逐步由“体积流量计+实验室化验”向“质量流量计+在线含水仪”转变,以信息化、自动化手段取代原油交接日常人工化验,提高数据准确率,实现贸易交接计量工作水平的整体提升。

基于科氏质量流量计的微米级煤尘和岩尘颗粒分类方法

【目的】岩尘的粒径比煤尘的小得多,更容易被吸入到肺中,危害较大。为了解决煤尘和岩尘混合颗粒的分类问题,提出一种微米级煤尘和岩尘混合颗粒的测量方法。【方法】首先采用环形静电传感器进行前端流体流量的测定,根据科氏质量流量计的测量原理,研究测量管两侧的时间差和流体的质量流量的关系;其次采用ANSYS有限元软件进行双向流固耦合,验证对煤尘和岩尘混合颗粒进行分类的可行性;最后对测量管进行静力学分析以及数值模拟分析,实现科氏质量流量计对微米级煤尘和岩尘混合颗粒的分类判别。【结果】在科氏质量流量计的同一个测量管道入口处,颗粒的流入速度与测量时间差正相关;谐振式U型管的激振频率应为二阶振型对应的固有频率113.11 Hz;当煤尘和岩尘颗粒混合粒径不同时,静力学参数和时间差随着煤尘的体积分数的增大而减小,并且全岩尘和全煤尘的时间差明显与混合颗粒的不同;当煤尘和岩尘混合颗粒粒径相同时,时间差随着煤尘的体积流量增大而增大,关系曲线的陡度也随着增大。当煤尘体积分数<50%时,煤尘和岩尘的混合颗粒的粒径越大时间差越大;当煤尘体积分数≥50%时,煤尘和岩尘的混合颗粒的粒径越大时间差越小。【结论】煤尘颗粒和岩尘颗粒具有鲜明且不同的分类判别特征,微米级煤尘和岩尘混合颗粒分类具有可行性,可实现科氏质量流量计对煤尘和岩尘混合颗粒的实时在线精确分类。

U型科里奥利质量流量计温度影响特性分析

温度对用于液氢等低温流体流量测量的科里奥利质量流量计的影响不可忽略。基于卡氏第二定理,从能量角度出发建立了考虑温度影响的U型科里奥利质量流量计数学模型,并搭建了U型科里奥利质量流量计实验平台,通过实验数据对比验证了模型。在此基础上,考虑测量管固体物性参数对温度的依变,探究了温度对科里奥利质量流量计测量的影响规律,提出了一种包含弹性模量、泊松比和线膨胀系数的低温修正方法。经液氮数值仿真结果和液氦科里奥利质量流量计实验结果对比,发现对弹性模量、泊松比和线膨胀系数三者进行综合修正比恒定温度补偿系数修正的相对误差更小。成果有助于深入理解低温科氏流量计的测量特性。

科氏质量流量计信号处理方法探究

科氏质量流量计因能实现高精度的直接质量流量测量,成为目前国内外发展最为迅速的流量计之一。文章首先介绍了科氏质量流量计的基本原理与性能,随后综述了国内外关于科氏质量流量计的信号处理方法,并在此基础上对其发展趋势进行了展望。

质量法浮子流量计测量结果的不确定度评定

为对浮子流量计示值误差的测量不确定度进行评定,选用静态质量法水流量标准装置作为标准器,通过对浮子流量计工作原理、检定流程和检定模型的研究,对浮子流量计检定过程中涉及到的变量引入的不确定度进行分析和评定。结合实例,得出了浮子流量计示值误差的不确定度评价结果,验证了所述方法的实用性与可行性,便于对检定、校准结果进行科学评判。

Promass质量流量计在重油系统中的应用

介绍德国E +H公司Promass流量计的结构和工作原理。该流量计以Coriolis力为基础 ,对流体的质量流量和密度进行测量 ,从而避免了一般体积流量计测量结果受温度影响较大的缺点。

CORIMASS MFM1000质量流量计在沥青计量中的应用

重点介绍了科里奥利力质量流量计的工作原理及MFM100O质量流量计在沥青测量中的应用。

液态和超临界态CO_(2)计量研究

由于液态和超临界CO_(2)的密度与温度、压力成函数关系,在不同温度、压力下密度变化较大,因此一般的体积计量误差较大,应采用质量流量计量。通过流量计选型和比较,确定适用的流量计包括科里奥利质量流量计和V锥流量计。研究了CO_(2)密度实时修正算法,分别介绍了计量调流试验装置、计量精度计算方法、密度实时计算测试、密度补偿效果测试等内容,经现场试验验证了质量流量计的测量效果,达到了预期要求。

Mass Flow Prediction of the Coriolis Meter using C^0 Continuous Beam Elements

A three node C^0 continuous isoparametric beam element is formulated to model the curved pipe conveying fluid in three dimensional configuration.The equations of motion for the combined structure and fluid domain including added mass effect,Coriolis effect,centrifugal effect and the effect of pressure on the walls of pipe have been developed by Paidoussis.This equation is converted to finite element formulation using Galerkin technique and is validated with the results available from literature.

不同热源分布对热式气体质量流量计毛细管温差分布的影响

该文根据热式气体质量流量计的工作原理,通过建立传热方程,对流量计毛细管不同热源模型条件下的流量与温度分布变化开展仿真研究。基于单热源、双热源与四热源加热方式,对热式气体质量流量计的传感器布置方式进行设计与仿真,得到了不同布置方式带来的温差分布影响,分析了影响热式气体质量流量计的主要因素及变化规律。

非整周期低信噪比科氏流量计相位差测量研究

科氏流量计相位差计算易受噪声信号干扰、非整周期采样等因素影响,导致计算精度差,不能满足测量领域要求。针对该问题,并在分析非整周期信号误差产生的基础上,提出一种基于信号非整周期采样、低信噪比环境下的相位差高精度测量方法。该方法采用周期相移算法,极大抑制频谱泄漏,其核心在于对采样信号整周期化与全相位对齐;为减小噪声信号对相位差计算的影响,提出将Sign-LMS算法替代自适应陷波器中原有迭代部分,对采样信号进行滤波处理。进行了不同采样长度下端点效应抑制、滤波器效果、稳定性分析等相关实验验证,与主流相位差算法进行了实验对比,同时通过质量法水流量标准装置进行测试,其相位差平均误差在纳秒以内,同时实际工程中平均称重误差小于10 g,证明了所提出周期相移算法以及Sign-LMS自适应陷波器的有效性。

活塞式体积管在检定质量流量计中的应用

作为容积式的流量标准装置,活塞式体积管在检定质量流量计时受操作难度、运行中产生的气泡和密度测量的方式等影响,在实际中应用较少。本文主要介绍了以水温测量密度和以双计时脉冲插值技术测量体积来检定质量流量计的新方法,并对日常应用中出现的问题进行了分析,提出了改进的方案。

流量检测仪表故障诊断及处理

流量检测仪在工业生产中运用普遍,了解各流量检测仪的工作原理,对发生的故障进行分析和判断,提出解决故障的方法。本文对电磁流量计和质量流量计现场常见问题及处置方法进行综合分析,工作人员在对现场仪表故障进行诊断时,应优先考虑被测对象与控制阀特性之间的变化关系,同时结合系统及操作工艺进行综合测试,查找根本原因,获得最优解决方案。

科里奥利质量流量计高级相位测量功能在海上凝析油气田项目的应用

高准新一代科里奥利质量流量计5700变送器,增加了新的高级相位测量(APM)功能,并得到了广泛的应用。本文主要阐述了渤中海上凝析气田液体计量撬系统在投产使用过程中遇到的计量系统中流量计量发生较大计量偏差问题的原因分析、解决过程及解决结果。重点介绍了科里奥利质量流量计高级相位测量功能(APM)的原理、功能等,为正确应用高准科里奥利质量流量计高级相位测量功能(APM)于海上凝析气田油气计量提供了指导。

单PTA称重系统双下料螺旋控制系统设计

聚酯生产中PTA的质量流量一般使用由下料螺旋和固体质量流量计组成的称重系统完成。一套称重系统对应1台下料螺旋,并由称重系统PLC完成整套称重系统的计算及控制。在生产实践中,因工艺技改而提出了1台称重系统要控制2台下料螺旋的需求。经过综合的分析、计算,在不增加称重系统的情况下,设计了单称重系统对双下料螺旋的控制系统。经过生产验证,此控制系统完全满足生产要求,获得了很好的经济效益。

基于TMS320F28335的高精度科氏质量流量变送器研制

为了提高科里奥利质量流量变送器的抗干扰能力和小流量测量精度,将带通滤波器、格型自适应陷波滤波器和计及负频率影响的DTFT算法有机地结合起来,应用于科里奥利质量流量传感器的信号处理。研制基于TMS320F28335 DSP芯片的科里奥利质量流量变送器系统,给出了系统硬件和软件的实现方案,详细介绍了算法在DSP上的实时实现。进行了系统测试和工业现场的标定实验,实验结果表明,所研制的变送器具有较高的测量精度和较宽的量程比。

高压气体流量计量标准装置研制

随着我国CNG等高压气体应用产业的快速发展,迫切需要提高和确保计量的准确度,因而建立高压气体流量计量标准装置已是当务之急。为此,以国内高压气体流量计量检定能力现状为切入点,对比研究了国内高压气体流量计量产品和检测技术,分析了建立高压气体流量计量标准装置的意义及量值传递框图,选定了高压气体流量计量标准装置拟采用的测定方法和技术指标,提出了关键技术措施。据此研制建立的高压气体流量计量标准装置不仅可以进行高压气体流量领域中相关理论研究,而且还可以直接以空气为介质对CNG加气机系列产品、CNG加气机现场检定装置及高压气体流量计进行检定或校准,具有良好的经济效益和社会效益。

科氏质量流量计数字驱动方法研究与实现

基于DDS和MDAC，研究科氏质量流量计数字驱动方法中的频率、相位、幅值跟踪。采用TMS320F28335芯片，研制科氏质量流量变送器，实现驱动方法。配以CMF025型号传感器进行了气一液两相流实验，实验结果表明，研制的变送器在两相流下能够维持流量管的振动并完成流量测量。

多点热式气体质量流量测试方法实验研究

在已研制单点热式气体质量流量计的基础上,针对目前大口径或不规则管道气体质量流量测量中存在的问题,提出了基于多点测量的热式气体质量流量测试方法。文章对敏感元件(热膜探头)温度特性和以热膜探头为测点的多点测试方法进行了大量的试验研究。实验结果表明:多点测试方法中,以对数线性法最好;多点热式气体质量流量测试方法可以明显改善某些单点测量中出现的较大偏差,测量精度可以达到1.5%,扩展不确定度小于3.4%。

基于相关法的相位差检测方法在科氏质量流量计中的应用研究

科氏质量流量计通过检测两路振动信号的相位差获得流体的质量流量信息.对于直管式结构,科氏效应引起的相位差很小,同时振动信号的频率会由于外界干扰或流体特性变化而发生改变.因此,研究能够跟踪频率变化,并具有高精度的相位差检测方法是提高系统性能的关键.研究了用数字相关法实现科氏质量流量计的相位检测,提出了克服非整周期采样和实现频率跟踪的算法;另外,研究了相关法的相位测量误差的统计特性.