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用標準孔板流量計測量天然氣流量
用標準孔板流量計測量天然氣流量 現行
Measurement of natural gas flow by means of standard orifice meter
標準號：GB/T 21446-2008
基本信息
標準號：GB/T 21446-2008
發布時間：2008-02-13
實施時間：2008-08-01
首發日期：2008-02-13
出版單位：中國標準出版社查看詳情>
起草人：黃和、宋德琦、游明定、張福元
出版機構：中國標準出版社
標準分類： 油、氣集輸設備
ICS分類：容積測量和容積設備
提出單位：中國石油天然氣集團公司
起草單位：中國石油集團工程設計有限責任公司西南分公司、石油工業天然氣流量計量站等
歸口單位：石油工業油氣計量及分析方法專業標準化技術委員會
發布部門：中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局、中國國家標準化管理委員會
主管部門：中國石油天然氣集團公司
標準簡介
本標準規定了標準孔板的結構形式、技術要求；節流裝置的取壓方式、使用方法、安裝和操作條件、檢驗要求；天然氣在標準參比條件下體積流量和能量流量、質量流量以及測量不確定度的計算方法。同時還給出了計算流量及其有關不確定度等方面的必需資料。本標準適用于取壓方式為法蘭取壓和角接取壓的節流裝置，用標準孔板對氣田或油田采出的以甲烷為主要成分的混合氣體的流量測量。本標準不適用于孔板開孔直徑小于１２．５ｍｍ，測量管內徑小于５０ｍｍ 和大于１０００ｍｍ，直徑比小于０．１和大于０．７５，管徑雷諾數小于５０００的場合。
標準摘要
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本標準參考ISO5167《用安裝在充滿流體的圓形截面管道中的差壓裝置測量流量》(第1、2部分2003年英文版),同時參考ANSI/API2530/AGAReportNo.3(第1、3、4部分為1990~1992年第3版,第2部分為2000年4月第4版)《天然氣流體計量同心直角邊孔板流量計》(英文版)。 本標準的適用范圍、測量的一般要求、孔板的結構形式與技術要求、安裝要求以及流出系數和不確定度估算內容符合ISO5167第1、2部分的規定。本標準與ISO5167的主要差異如下: ---本標準名稱改為《用標準孔板流量計測量天然氣流量》; ---本標準節流件只采用標準孔板,取壓方式只采用法蘭取壓和角接取壓; ---涉及到天然氣流量計量特點則參考AGANo.3報告有關資料,并結合國內的實踐經驗和有關 國家標準進行編寫,增加了天然氣流量測量原理和方法; ---根據天然氣流量計量特點,增加了流量和能量的計算實用公式及其計算范例、孔板流量計計量系統的在線校準、檢驗要求、流量計算機系統基本技術要求、參數測量及信號引線、節流裝置在使用中出現部分偏離標準規定的處理等內容; ---根據ANSI/API2530/AGAReportNo.3第2部分的技術要求在本標準的表2中增加了其他 任何阻流件(所有種類)的直管段長度規定,在5.2.2.4、5.4.3.6、5.6.4、6.1.2.2、6.1.7.2的規定中分別采納了第2部分2.5.1.3、2.6.5、2.5.1.4、2.4.1、2.4.3部分較嚴的技術指標。 本標準的附錄A是規范性附錄,本標準的附錄B、附錄C、附錄D、附錄E、附錄F、附錄G和附錄H都是資料性附錄。 本標準由中國石油天然氣集團公司提出。 本標準由石油工業油氣計量及分析方法專業標準化技術委員會歸口。 本標準負責起草單位:中國石油集團工程設計有限責任公司西南分公司(四川石油勘察設計研究院)。 本標準參加起草單位:中國石油西南油氣田分公司、石油工業天然氣流量計量站、北京博思達儀器儀表有限公司、成都金陵閥門有限責任公司。 本標準主要起草人:黃和、宋德琦、游明定、張福元、文代龍、張維臣、魏廉敦、段繼芹、李萬俊、王京安、李正東、羅明強、賴忠澤。 |
標準目錄
| 前言Ⅳ 1范圍1 2規范性引用文件1 3量、術語和定義1 3.1量1 3.2術語和定義2 4測量的一般要求4 4.1節流裝置4 4.2氣流條件4 4.3標準參比條件5 5安裝要求5 5.1總則5 5.2直管段條件5 5.3直管段長度及布置要求6 5.4流動調整器9 5.5孔板夾持器的安裝13 5.6裝配和墊片13 5.7參數測量和信號引線13 6孔板的結構形式和技術要求14 6.1孔板14 6.2孔板夾持器16 7檢驗要求18 7.1節流裝置的幾何檢驗18 7.2系數檢定和在線校準19 8天然氣流量測量原理和計算方法19 8.1測量原理19 8.2測量使用范圍19 8.3天然氣流量計算方法20 8.4天然氣流量計算和系數參數確定22 8.5取值方法和數據修約23 8.6孔板流量計計量系統24 9天然氣流量測量的不確定度估算24 9.1不確定度定義24 9.2不確定度的實際估算25 附錄A(規范性附錄)天然氣主要物理參數確定和流量計算常用表28 A.1主要物理參數確定28 A.2天然氣流量計算常用表33 附錄B(資料性附錄)流動調整器性能測試68 B.1說明68 B.2標準裝置的評定測試要求68 B.3流動調整器性能測試和評價68 附錄C(資料性附錄)參數測量及信號引線71 C.1測量儀表選用規定71 C.2溫度測量安裝規定71 C.3壓力及差壓測量規定71 C.4取壓孔設置規定71 C.5導壓管規定72 C.6差壓信號管路的安裝72 附錄D(資料性附錄)節流裝置在使用中出現部分偏離標準規定的處理75 D.1說明75 D.2孔板開孔直角入口邊緣尖銳度受磨蝕的處理75 D.3測量管內壁粗糙度受磨蝕的處理75 D.4管道內壁粗糙度的流體實驗確定76 附錄E(資料性附錄)天然氣孔板流量計計量系統的在線校準78 E.1在線校準78 E.2在線校準用標準流量計裝置78 E.3在線校準系數犕f78 E.4在線校準的不確定度估算79 附錄F(資料性附錄)天然氣流量計算和設計計算實例80 F.1天然氣流量計算實例80 F.2孔板開孔直徑設計計算實例83 F.3差壓量程設計計算實例85 F.4不確定度估算87 附錄G(資料性附錄)天然氣流量計算和設計計算程序框圖89 G.1說明89 G.2迭代計算格式89 G.3計算機計算程序框圖90 附錄H(資料性附錄)天然氣流量計算機系統基本技術要求94 H.1流量計算機系統運用的一般原則94 H.2流量計算機系統構成94 H.3流量計算機系統基本技術要求94 H.4流量計算機系統的不確定度96 圖1節流裝置的組成和安裝示意圖5 圖2β′=0.6直通徑閥門全開安裝平面圖8 圖3安裝示例9 圖419管束流動調整器10 圖5單獨彎頭下游安裝19管束流動調整器實例12 圖6Zanker整流板12 圖7標準孔板14 圖8孔板平直度測量14 圖9法蘭取壓孔板夾持器16 圖10角接取壓孔板夾持器17 圖B.1雪夫隆旋流器69 圖C.1取壓孔位置圖72 圖C.2差壓儀表裝在節流裝置上方(無腐蝕介質)73 圖C.3差壓儀表裝在節流裝置下方(無腐蝕介質)73 圖C.4差壓儀表裝在節流裝置上方(含腐蝕介質)74 圖C.5差壓儀表裝在節流裝置下方(含腐蝕介質)74 圖G.1流量計算程序框圖91 圖G.2孔板開孔直徑計算程序框圖92 圖G.3差壓量程計算程序框圖93 表1量和單位的名稱及符號1 表2孔板與阻流件之間所允許的直管段長度(無流動調整器,數值以管內徑犇的倍數表示)8 表3孔板與19管束流動調整器之間所允許的直管段長度(阻流件與孔板的距離為犔犣,數值以管 內徑犇的倍數表示)11 表4孔徑、管內徑、直徑比和雷諾數限值表19 表5104犚犪/犇的最大值20 表6104犚犪/犇的最小值20 表7系數參數最少有效數字位數取值表24 表A.1流出系數犆值表33 表A.2.1用GB/T17747.2計算的超壓縮系數犉犣值表(以附錄F天然氣組分為例)43 表A.2.2用AGANX?19計算的超壓縮系數犉犣值表(以犌r=0.600;犡C=0%;犡n=0%為例)53 表A.3天然氣常用組分的摩爾質量、摩爾發熱量、求和因子和壓縮因子表64 表A.4金屬材料(20℃~100℃)的線膨脹系數值表65 表A.5不同壓力和溫度下甲烷動力黏度μ值表65 表A.6不同壓力和溫度下甲烷犮狆及犮犞值表65 表A.7鋼管內壁等效絕對粗糙度犓值表66 表A.8常用隔離液種類及其性質表66 表C.1導壓管長度和內徑表72 表D.1犫K與狉K/犱的關系75 表D.2標準孔板γ0值表76 表F.1天然氣的組分80 表F.2天然氣流量計算順序和有效數字位數取值表82 表G.1流量迭代計算和能量計算格式89 表G.2孔板開孔直徑迭代計算格式90 表G.3差壓量程迭代計算格式90 |
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