摘要:目前(qian)已存在的(de)行業标準(zhun)中,孔闆流(liu)量計理論(lun)計算公式(shi)繁多,計算(suan)出的流量(liang)在實際應(ying)用時存在(zai)較大誤差(cha)。文中通過(guo)對孔闆流(liu)量計結構(gou)、測量原理(li)進行分析(xi),推導出流(liu)量計算公(gong)式,換算出(chu)對應的标(biao)況下的流(liu)量計算♋方(fang)法。并♋與實(shi)際測量的(de)流量進行(hang)了對比,結(jie)果表明,計(ji)算誤差較(jiao)小，驗證了(le)該計算方(fang)法的有效(xiao)性。
　　孔闆流(liu)量計是1種(zhong)測量管道(dao)流體流量(liang)的裝置,因(yin)其具有結(jie)構簡單,維(wei)修方便,性(xing)能穩定,使(shi)用可靠，适(shi)應惡劣環(huan)境等特點(dian)，廣泛應🏒用(yong)于天然氣(qi)長輸管道(dao)氣體流量(liang)測量"。在不(bu)同工況、不(bu)同轉速下(xia)能量頭、效(xiao)率、功率與(yu)流量密切(qie)相⚽關,在已(yi)知流量的(de)前🧡提下,可(ke)以快速分(fen)析壓縮機(ji)性能。目前(qian),已存在的(de)孔闆流量(liang)計🐆标準中(zhong)理論計算(suan)公式繁多(duo),标況狀态(tai)不明顯，且(qie)計算出的(de)流量值存(cun)⛷️在較大🈲誤(wu)差”。
　　針對孔(kong)闆流量計(ji)測量原理(li)、結構、公式(shi)來源進行(hang)分析⭐,推導(dao)出工況下(xia)正确的流(liu)量計算公(gong)式,然後換(huan)算🆚出對應(ying)的标況下(xia)的流量,并(bing)将推導出(chu)的公式寫(xie)人上位機(ji)🌐程序,在上(shang)位機💃🏻上實(shi)時顯示。根(gen)據上位機(ji)顯示的實(shi)時人口流(liu)量,便可進(jin)一步分析(xi)壓縮機的(de)性☔能,爲壓(ya)縮機安全(quan)穩定運行(hang)提供依據(ju)。
1孔闆流量(liang)計結構及(ji)流動過程(cheng)
孔闆流量(liang)計結構見(jian)圖1。

　　在管道(dao)裏插入1個(ge)與管軸垂(chui)直的金屬(shu)闆，金屬闆(pan)中心爲1個(ge)🌍圓⚽孔,孔的(de)中心位于(yu)管道的中(zhong)心線上,孔(kong)闆稱爲節(jie)流元件。在(zai)孔闆進⭕氣(qi)側距離孔(kong)闆1個管道(dao)直🔆徑的位(wei)置,安裝1個(ge)測壓管;在(zai)孔闆出氣(qi)側距離孔(kong)闆🤟半個直(zhi)徑的位置(zhi),安裝1個測(ce)壓管,測壓(ya)管☁️測出管(guan)道内氣體(ti)2個壓⭐力之(zhi)差即爲上(shang)位機顯示(shi)的差壓，流(liu)體在孔闆(pan)流量計⛱️中(zhong)流動過程(cheng)見🏃圖2。

2孔(kong)闆流量計(ji)差壓與流(liu)量的關系(xi)換算
　　将工(gong)況狀态下(xia)的氣體流(liu)量轉化爲(wei)标況下的(de)氣體🌈流量(liang)。結合♍廠家(jia)提供的數(shu)據參數,并(bing)查閱相關(guan)文獻推導(dao)出2種方法(fa)可求👄壓縮(suo)💃🏻機組進口(kou)流量,然後(hou)對這2種方(fang)法進行比(bi)較分析,最(zui)終确定出(chu)1種優的計(ji)算分析方(fang)法。标況下(xia)氣體體積(ji)計算方法(fa):

　　其中,P0、V0、T0、p0、M0分别(bie)爲标準狀(zhuang)況下的壓(ya)力、體積、溫(wen)度、密度和(he)質🌈量;P、V、T、ρ、M爲工(gong)況狀态下(xia)的壓力、體(ti)積、溫度、密(mi)度和質量(liang)。可得标準(zhun)狀況🌏下的(de)🤞流量Q0爲:

　　設(she)P3、Q3、T3爲标準大(da)氣壓,20℃時下(xia)的壓力、體(ti)積、溫度,則(ze)P3=101325Pa,T3=293.15K。又因ρo=(1-0.00446C)x1.293,因此(ci):.

3結果與讨(tao)論
3.1方法選(xuan)擇對比
　　上(shang)述2種方法(fa)均可在線(xian)監測、實時(shi)性好,将2種(zhong)方法進行(hang)🤩對比分析(xi)🔞,結果見表(biao)1。

　　從表1可以(yi)看出,方法(fa)1計算簡單(dan),快速，誤差(cha)較小,可在(zai)🤞上位機進(jin)行🌐流量的(de)實時監測(ce)，且計算所(suo)需參數容(rong)易獲得,對(dui)于壓縮機(ji)的實時性(xing)能分析起(qi)到重要作(zuo)⁉️用;方法2不(bu)僅推導過(guo)程複雜，計(ji)算速度慢(man),且涉及參(can)🐇數較多。故(gu)選擇方法(fa)一.作爲流(liu)量計算的(de)優方法5-51。
　　壓(ya)縮因子是(shi)天然氣最(zui)重要的物(wu)性參數之(zhi)--，對天然氣(qi)的勘探、開(kai)發、輸送、計(ji)量等等方(fang)面起到重(zhong)要作用。文(wen)中壓縮因(yin)子的計算(suan)方法采用(yong)美國煤氣(qi)協會(AGA)提出(chu)的AGA8-_92DC方💋程。
3.2方(fang)法實施
　　以(yi)某場站壓(ya)縮機爲例(li),孔闆設計(ji)參數:設計(ji)壓力爲6.645MPa,設(she)計溫㊙️度T。爲(wei)290.15K,由AGA8-92DC方程确(que)定的壓縮(suo)因子爲0.86103,設(she)計流量爲(wei)383280m3/h(标況0℃、101.325kPa)。但是(shi)流☀️量計🔞計(ji)算流量時(shi)爲20℃、101.325kPa,經換算(suan)爲.20℃時設計(ji)流量爲411595.338m3/h。
　　給(gei)定任--絕對(dui)壓力和絕(jue)對溫度,采(cai)用安裝的(de)流量計⭐算(suan)機中的軟(ruan)件,采用AGA8-92DC方(fang)程确定，壓(ya)縮因子,計(ji)算出标況(kuang)下體積流(liu)量:

在已知(zhi)絕對壓力(li)、，絕對溫度(du)、壓縮因子(zi)和差壓量(liang)，的情況下(xia),便🏃🏻可🏒快速(su)準确計算(suan)出标況下(xia)的體積流(liu)量❄️見表2。

3.3方(fang)法驗證
　　爲(wei)了驗證提(ti)出方法的(de)可靠性,查(cha)找該站壓(ya)縮機2025年11月(yue)份🔞到2017年🔆1月(yue)份的運行(hang)數據。在此(ci)期間,西門(men)子壓縮機(ji)及相關輔(fu)助設備運(yun)行穩定,且(qie)工況點易(yi)于确定🈚。場(chang)站的實際(ji)流量通過(guo)接氣的總(zong)流量減去(qu)各分輸站(zhan)的支路流(liu)量所得5]。将(jiang)計算所♋得(de)流量與實(shi)際流量進(jin)行對比見(jian)表3。

由表3可(ke)知,在實際(ji)工況下,計(ji)算設計方(fang)法誤差較(jiao)小🍉,因此具(ju)🌈有實際應(ying)用價值。
4結(jie)論
　　經過理(li)論分析、公(gong)式推導、實(shi)際驗算,得(de)出了孔闆(pan)流💁量計的(de)🌈流✔️量計算(suan)公式,該公(gong)式将壓力(li)、溫度和壓(ya)縮🔅因子的(de)補🛀償都考(kao)慮在内,計(ji)算結果準(zhun)确,誤差較(jiao)小📧;且該計(ji)算公式🌍标(biao)明工況、标(biao)況狀态,可(ke)防止操作(zuo)人員應用(yong)時出現混(hun)亂。在已知(zhi)壓✔️縮機進(jin)口絕對壓(ya)力💔、絕對溫(wen)度、壓🔞縮因(yin)子和差壓(ya)的情況下(xia)，可快速計(ji)算出進口(kou)流量，進🔞而(er)可确定壓(ya)縮機的壓(ya)比、效率和(he)功率。

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