上游弯管对时差法超声波流量计测量准确性影响分析
2021-10-14王杰孙潾王宏伟李高峰陈凯
石油工业技术监督 2021年9期
关键词:测量
王杰,孙潾,王宏伟,李高峰,陈凯
1.中国石化胜利油田分公司技术检测中心(山东 东营 257000)2.中国石化胜利油田分公司检测评价研究有限公司(山东 东营 257000)
随着科技进步的发展,越来越多的新型仪表应用到油田的计量之中,如超声波流量计、质量流量计等。超声波流量计在用于流体测量时具有独特的优势,它是非接触式仪表,不会改变流体形态,便于安装,可以测量强腐蚀性介质和非导电介质的流量,且测量过程不受温度、压力、密度及黏度等物性参数的影响[1-4]。但也存在一些缺点,主要是抗干扰能力差,气泡、结垢等会影响其测量精度,且安装时对直管段要求严格。否则离散性差,测量精度低等[5-9]。在油田实际现场应用时,部分超声波流量计的应用场所,不可避免地会存在一些非标准安装条件,如直管段长度不够、上游存在弯管等情况。为提高超声波流量计在非标准条件下的测量精度,本文选取了目前在油田应用最为广泛的时差法便携式超声波流量计为研究对象,通过数值模拟及现场试验研究了其上游存在弯管下测量准确性的变化情况,并建立了相应的数学模型对超声波流量计的计量误差进行修正,从而提高了超声波流量计在弯管存在下的测量准确性。
1 时差法超声波流量计的原理
时差式超声流量计工作的基本原理为:超声探头发出的超声波在流动的液体中,其顺流方向上跟逆流方向上传播速度不同,根据相同传播距离上的不同时间差,可以计算出液体的流速,从而换算成流量。……
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