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提高超聲波流量計(jì)在彎管下的測(cè)量精度

時(shí)間:2022/1/13閱讀:468
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隨著科技進(jìn)步的發(fā)展,越來(lái)越多的*儀表應(yīng)用到油田的計(jì)量之中,如超聲波流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)等。超聲波流量計(jì)在用于流體測(cè)量時(shí)具有*的優(yōu)勢(shì),它是非接觸式儀表,不會(huì)改變流體形態(tài),便于安裝,可以測(cè)量強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)和非導(dǎo)電介質(zhì)的流量,且測(cè)量過(guò)程不受溫度、壓力、密度及黏度等物性參數(shù)的影響。但也存在一些缺點(diǎn),主要是抗力差,氣泡、結(jié)垢等會(huì)影響其測(cè)量精度,且安裝時(shí)對(duì)直管段要求嚴(yán)格。否則離散性差,測(cè)量精度低等。在油田實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí),部分超聲波流量計(jì)的應(yīng)用場(chǎng)所,不可避免地會(huì)存在一些非標(biāo)準(zhǔn)安裝條件,如直管段長(zhǎng)度不夠、上游存在彎管等情況。

提高超聲波流量計(jì)在彎管下的測(cè)量精度

為提高超聲波流量計(jì)在非標(biāo)準(zhǔn)條件下的測(cè)量精度,本文選取了目前在油田應(yīng)用*為廣泛的時(shí)差法便攜式超聲波流量計(jì)為研究對(duì)象,通過(guò)數(shù)值模擬及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究了其上游存在彎管下測(cè)量準(zhǔn)確性的變化情況,并建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型對(duì)超聲波流量計(jì)的計(jì)量誤差進(jìn)行修正,從而提高了超聲波流量計(jì)在彎管存在下的測(cè)量準(zhǔn)確性。

通過(guò)對(duì)超聲波流量計(jì)上游存在彎管的仿真研究可知,彎管情況下,在(2~10)D時(shí),超聲流量計(jì)*測(cè)量誤差可達(dá)10%,且誤差隨著流量的增大而增大,在(10~15)D階段,超聲流量計(jì)誤差逐漸變小,并由正向誤差轉(zhuǎn)為負(fù)向誤差,15D之后超聲流量計(jì)測(cè)量誤差逐漸變小并趨近于0;在仿真研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了誤差曲線修正模型的擬合,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證,建立的修正模型準(zhǔn)確性較高,經(jīng)修正后,超聲流量計(jì)測(cè)量示值誤差能夠控制在±1.0%以內(nèi),大大提高了超聲波流量計(jì)在彎管下的測(cè)量準(zhǔn)確性。


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