標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，操作較方便，使用技術(shù)成熟，使得其在管道計(jì)量中得到廣泛應(yīng)用，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前孔板流量計(jì)是我國天然氣管道計(jì)量用得zui多的計(jì)量設(shè)備，占整個(gè)貿(mào)易計(jì)量的50%左右。為了規(guī)范孔板流量計(jì)量，國家專門制定了GB2628和SY/T 6143計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行了說明和要求，同時(shí)，也出臺(tái)天然氣場站儀表配備指南，對(duì)計(jì)量系統(tǒng)儀器儀表精度等級(jí)進(jìn)行了要求。但是由于孔板流量計(jì)計(jì)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),決定了會(huì)產(chǎn)生兩種誤差，一種是基本誤差，這是流量計(jì)本身所存在的誤差，第二種是附加誤差，是由于流量計(jì)在使用時(shí)偏離了標(biāo)準(zhǔn)條件產(chǎn)生的。由于人為操作的環(huán)節(jié)多，且天然氣這一物質(zhì)的計(jì)量是一種連續(xù)的、不可重復(fù)的計(jì)量，若不加以適時(shí)監(jiān)控，所引起的計(jì)量附加誤差相當(dāng)大，尤其當(dāng)天然氣作為商品進(jìn)行貿(mào)易結(jié)算時(shí)，為供需雙方帶來不利影響,本文分析了產(chǎn)生誤差的主要原因，并提出了相應(yīng)的整改措施。 

1 孔板流量計(jì)的結(jié)構(gòu)組成及其測量原理 

1.1 結(jié)構(gòu)組成 

孔板流量測量系統(tǒng)一般由節(jié)流裝置(標(biāo)準(zhǔn)孔板)、壓力變送器、差壓變送器、鉑熱電阻及其流量積算儀組成。其中孔板節(jié)流裝置包括孔板、孔板夾持器和上下游直管段。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 孔板節(jié)流裝置的組成

1.2 測量原理 

天然氣經(jīng)過孔板后，在孔板前后產(chǎn)生差壓，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，天然氣的流量和差壓的平方根成正比，算出比例系數(shù)也就測出了流量。 

(1)差壓式孔板流量計(jì)包括三部分:①現(xiàn)場取壓部分，包括孔板閥、前后直管段、導(dǎo)壓管;②溫度、壓力、組分補(bǔ)償部分，包括現(xiàn)場用溫度變送器、壓力變送器、天然氣組分分析儀計(jì)量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);③流量計(jì)算部分，指流量計(jì)算機(jī)(或計(jì)算儀)所安裝的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)程序。(2)在實(shí)際應(yīng)用過程中，當(dāng)充滿管道的流體流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流件時(shí)，如圖2所示。

流線將在節(jié)流件處形成局部收縮，因而流速增加，靜壓力降低，于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓差。流體流量愈大，產(chǎn)生的壓差愈大，這樣可依據(jù)壓差來衡量流量的大小。這種計(jì)量方法是以流動(dòng)連續(xù)性方程(質(zhì)量守恒定律)和.. 伯努利方程(能量守恒定律)為基礎(chǔ)的。壓差的大小不僅與流量還與其他許多因素有關(guān)，例如當(dāng)節(jié)流裝置形式或管道內(nèi)流體的物理性質(zhì)(密度、粘度)不同時(shí)，在同樣大小的流量下產(chǎn)生的壓差也是不同的。以伯努利方程式和流體流動(dòng)的連續(xù)性方程式為依據(jù)，天然氣流量計(jì)算公式為：

根據(jù)氣體易壓縮、密度差異大、受溫度影響特點(diǎn)，得出天然氣流量計(jì)量的實(shí)用公式是：

其中:Q n為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積流量;A h為常數(shù),標(biāo)況下為0.008686;α.. 為特定流量系數(shù); γre為計(jì)量管內(nèi)壁流量修正系數(shù);b k為孔板(0) 入口邊緣銳利度修正系數(shù);F r為雷諾數(shù)修正系數(shù);ε為氣體膨脹系數(shù);d為孔板在20℃下實(shí)測的開孔口徑;F a為孔板熱膨脹修正系數(shù);F 為天然氣相對(duì)密度修正系數(shù);F z為超壓縮系數(shù);F t為流體流(g) 動(dòng)溫度修正系數(shù); P1為孔板上游側(cè)壓力;h w為氣體流過孔板時(shí)的差壓。