槽道流量计的理论与应用

图4 压力与位移的关系

图5 孔板流量计与槽道流量计的比较

(6)适用于高温、高压、腐蚀性和脏污流体

槽道流量计的工作温度和压力取决于管道和法兰的材料和等级，抗腐蚀性能取决于节流装置的材料和流体接触面处理，均可根据实际要求选择相应的槽道流量计型号。

节流件纺锤体的流线型设计，使节流装置得以“自清洗”，无滞留区，有效避免脏物堆积。因此，槽道流量计适用于多种脏污流体。

二、槽道流量计用于天然气计量的现场应用

1.槽道流量计与孔板流量计的比对试验

把DN100孔板流量计与DN100槽道流量计进行串联安装，通过记录仪表每天的显示数据，比较孔板流量计与槽道流量计显示数据的差别。安装试验地点为胜利油田河口采油厂天然气外输站，计量用途为埕东油田天然气外输量，计量介质是天然气，压力：Pmax=0.2MPa，Pmin=0.1MPa，P常用=0.15MPa；温度：tmax=65℃，tmin=12℃，t常用=40℃；天然气相对密度ρ=0.7365，流量Qmax=900m3/h，Qmin=500m3/h，安装示意图如图6所示。

图6 槽道流量计与孔板流量计比对试验安装图

两者的比对数据如图7所示(更换孔板后)。

图7 槽道流量计与孔板流量计的比对曲线

从试验数据可以看出，槽道流量计与孔板流量计连续10天计量的累计天然气量的综合相对误差为-1.4%。所以，孔板流量计与槽道流量计计量结果比较接近，从计量性能看槽道流量计可等同于孔板流量计使用，前直管段长度可以降低到5D。

2.槽道流量计与涡轮流量计的比对试验

把DN50槽道流量计与DN50涡轮流量计串联安装在油田现场，记录两台流量计显示的数据，计算两台流量计之间的误差，比较它们之间的差别。安装试验地点为胜利油田河口采油厂渤一站，计量用途为卡炉天然气消耗计量，计量介质是天然气，压力：Pmax=0.2MPa，Pmin=0.05MPa，P常用=0.16MPa；温度：tmax=50℃，tmin=3℃，t常用=15℃；天然气相对密度ρ=0.7637，流量Qmax=90m3/h，Qmin=200m3/h，安装示意图如图8所示。

图8 槽道流量计与涡轮流量计比对试验安装图

两者的比对数据如图9所示(天然气密度修正后)。从试验数据可以看出，槽道流量计与涡轮流量计连续10天计量的累计天然气量的综合相对误差为-0.5%。所以，槽道流量计与涡轮流量计计量结果基本一致，特别最后4天计量结果一致，槽道流量计可等同于涡轮流量计使用，前直管段长度可以降低到5D。

图9 槽道流量计与涡轮流量计的比对曲线

3.槽道流量计长距离串联比对试验

胜利油田桩西采油厂52配气站与增压站进行4000m长距离串联数据比对试验，试验自2006年10月12日开始，历经4个月的时间，10月12日~10月31号之间试验数据如图10所示。

图10 槽道流量计长距离比对试验曲线

从试验数据可以看出，连续20天计量的累计天然气量两台槽道流量计相对误差为0.74%。从历经4个月的试验过程，可以看出槽道流量计性能稳定，故障率低。

三、结论

试验表明，该流量计具有自整流的功能，可以大大缩短传统差压流量计所必需的上下游较长的直管段，直管段可以降低到5D，在现场应用中得到了验证。通过槽道流量计与孔板流量计串联比较，槽道流量计与涡轮流量计串联比较，计量结果比较接近，因此，槽道流量计的计量性能可以等同于孔板流量计和涡轮流量计使用。从近4个月的现场使用情况可以看出，槽道流量计具有以下特点：性能稳定、故障率低、抗干扰强、准确度高、量程范围宽等特点。