摘要 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)提出了計(jì)算機(jī)在線計(jì)量系統(tǒng)流量補(bǔ)償?shù)脑瓌t和方法。首先討論了儀表校驗(yàn)、檢查期間計(jì)算機(jī)在線自動(dòng)補(bǔ)償方法；對(duì)清洗、檢查孔板期間的流量補(bǔ)償，分別針對(duì)兩套并聯(lián)、單套計(jì)量?jī)煞N情況，分析了計(jì)量值變化的原因和具體補(bǔ)償方法。
關(guān)鍵詞 在線計(jì)量 天然氣流量 孔板 流量補(bǔ)償 計(jì)算機(jī)
隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，引起了孔板流量計(jì)系統(tǒng)構(gòu)成的巨大變革，特別是天然氣流量計(jì)量已由過(guò)去的孔板節(jié)流裝置、雙波紋管差壓計(jì)，求積儀及積算器的計(jì)量方式，進(jìn)入到高級(jí)閥式孔板節(jié)流裝置、電動(dòng)變送器、流量計(jì)算機(jī)組成的在線自動(dòng)計(jì)量管理模式的新時(shí)代。這種計(jì)量方式不但減輕了操作員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且提高了自動(dòng)化水平和計(jì)量準(zhǔn)確度，杜絕了因旁通閥泄漏引起的少計(jì)量，同時(shí)也減少了因清洗、更換孔板造成的不安全因素。但是，當(dāng)進(jìn)行計(jì)量系統(tǒng)維護(hù)（校表、換表、檢查孔板等）操作時(shí)，必然要中斷計(jì)量，由于天然氣輸送是不可逆轉(zhuǎn)的，這段時(shí)間的流量怎么計(jì)算一直存在爭(zhēng)議。本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分幾種情況談?wù)劻髁康难a(bǔ)償原則。
1 儀表校驗(yàn)、檢查期間的流量補(bǔ)償
由于天然氣孔板流量計(jì)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成復(fù)雜，涉及的儀表、設(shè)備較多，因此系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題的概率比較大，同時(shí)，按規(guī)定即使不出現(xiàn)問(wèn)題，也應(yīng)該定期進(jìn)行檢查和儀表檢定。對(duì)進(jìn)行上述工作期間被中斷的計(jì)量有三種補(bǔ)償方法可以選擇：一是人工記錄起止時(shí)間，再根據(jù)上下游計(jì)量情況進(jìn)行估算；二是計(jì)算機(jī)自動(dòng)根據(jù)停止計(jì)量前的瞬時(shí)流量或停止計(jì)量前一段時(shí)間的流量平均值進(jìn)行補(bǔ)償，直到恢復(fù)計(jì)量時(shí)為止；三是計(jì)算機(jī)自動(dòng)根據(jù)停止計(jì)量和恢復(fù)計(jì)量時(shí)的流量平均值進(jìn)行補(bǔ)償。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)摸索的經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為，用第三種方法既簡(jiǎn)單又可行，因?yàn)椴捎糜?jì)算機(jī)計(jì)量所供用戶(hù)的用氣量一般都比較恒定，用這種方法補(bǔ)償，誤差較?。涣硗?，除特殊情況外，起停計(jì)量的時(shí)間應(yīng)盡量安排在供氣較平穩(wěn)的時(shí)間。但是,補(bǔ)償計(jì)量要杜絕暗箱操作，在報(bào)表中必須打印出補(bǔ)償時(shí)間和補(bǔ)償量，以便用氣方確認(rèn)。
2 清洗、檢查孔板期間的流量補(bǔ)償
使用高級(jí)閥式孔板節(jié)流裝置可以在不停氣的情況下清洗或更換孔板，而且避免了因旁通閥關(guān)不嚴(yán)而漏計(jì)流量。但是，當(dāng)孔板取出來(lái)以后實(shí)際流量是否變化呢？回答是肯定的。如果是兩套并聯(lián)計(jì)量供下游一個(gè)用戶(hù)，當(dāng)取出1套孔板后，另一套計(jì)量值明顯下降，從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看下降幅度在30％～40％；也就是說(shuō)，某套孔板取出以后，由于沒(méi)有阻流件實(shí)際流量是要增加的，增加多少則是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題。國(guó)外曾經(jīng)有類(lèi)似的報(bào)道，他們認(rèn)為，由于阻流件突然消失，流量將迅速增加，增加幅度可達(dá)60％。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)作過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，并且收集了生產(chǎn)中上游計(jì)量系統(tǒng)清洗孔板時(shí)下游計(jì)量值的變化情況，下面分別予以討論。
①2套并聯(lián)計(jì)量的情況
在四川某天然氣計(jì)量站（上游計(jì)量），計(jì)量系統(tǒng)為兩套并聯(lián)計(jì)量供下游一個(gè)用戶(hù)，計(jì)量管內(nèi)徑為A套200.074mm，B套199.068mm；孔板內(nèi)徑為A套129.978mm，B套145.001mm。2000年12月14日流量分別為A套64 033m3/h，B套82 307m3/h，上下游計(jì)量點(diǎn)相距約300m。當(dāng)將A套孔板取出以后，B套流量降至60 819m3/h，降幅為26％；當(dāng)另一套孔板也取出來(lái)以后，下游計(jì)量變化不明顯。
在重慶某天然氣計(jì)量站（上游計(jì)量），計(jì)量系統(tǒng)為兩套并聯(lián)計(jì)量供下游一個(gè)用戶(hù)，計(jì)量管內(nèi)徑為A套251.207mm，B套251.149mm；孔板內(nèi)徑為A套159.998mm，B套139.998mm；2001年3月16日流量分別為A套84 409m3/h，B套59 162m3/h，上下游計(jì)量點(diǎn)相距約500mm。當(dāng)將A套孔板取出來(lái)以后，B套流量降至35 453m3/h，降幅為40％；當(dāng)另一套孔板也取出來(lái)以后，下游計(jì)量變化不明顯。
同樣是該站的這兩套計(jì)量系統(tǒng)，孔板內(nèi)徑為A套180.001mm，B套179.998mm（16日至22日之間換了一次孔板）；3月22日流量分別為A套73 573m3/h，B套80 770m3/h；當(dāng)將A套孔板取出來(lái)以后，B套流量降至55 060m3/h，降幅為25％；當(dāng)另一套孔板也取出來(lái)以后，下游計(jì)量變化不明顯。
②單套計(jì)量的情況
在四川某天然氣計(jì)量站（上游計(jì)量），計(jì)量系統(tǒng)為兩套計(jì)量供下游一個(gè)用戶(hù)，計(jì)量管內(nèi)徑為199.109mm；孔板內(nèi)徑為80.008mm；上下游計(jì)量點(diǎn)相距約300m。我們?cè)?jīng)查看了2001年1~4月上游計(jì)量系統(tǒng)多次清洗孔板時(shí)下游計(jì)量值的變化情況，其結(jié)果是當(dāng)上游計(jì)量系統(tǒng)的孔板取出來(lái)以后，大約經(jīng)過(guò)數(shù)分鐘下游計(jì)量?jī)x表的差壓記錄曲線有一個(gè)向上的突變（計(jì)量?jī)x表為雙波紋管差壓計(jì)），上升的最大幅度在8％左右；隨著時(shí)間的推移，記錄指針逐漸下降，有回到起始值的趨勢(shì)，每次情況基本相同。
分析以上情況，我們認(rèn)為流量大幅度下降主要是分流造成的；另外，下游計(jì)量曲線的突變主要是孔板全部取出來(lái)以后由于孔板前后的差壓引起的突變，隨著管段內(nèi)壓力的逐漸平衡，流量將回到起始位置。
3 結(jié)束語(yǔ)
根據(jù)以上的數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)多年摸索的經(jīng)驗(yàn)，儀表校驗(yàn)、檢查期間的流量補(bǔ)償可采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)根據(jù)停止計(jì)量和恢復(fù)計(jì)量時(shí)的流量平均值進(jìn)行補(bǔ)償；而清洗孔板期間的流量補(bǔ)償也可以采用同樣的方法再加5％的系數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償；但是，如果是采用兩套并聯(lián)計(jì)量供下游一個(gè)用戶(hù)的情況，那么兩套計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)同時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償，否則將會(huì)引起較大誤差；另外，有的天然氣計(jì)量站沒(méi)有采用自動(dòng)控制方式，當(dāng)外供電源中斷時(shí)，天然氣輸送是可以照常進(jìn)行的，在這種情況下建議不要再采用自動(dòng)補(bǔ)償方式，應(yīng)該在計(jì)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)選用較大容量的備用電源（UPS）來(lái)保證系統(tǒng)的連續(xù)供電。
