WQJS型智能气量积算仪及其应用
宜宾机电一体化研究所
WQJS型积算研制于1990年,从1991年开始投放使用。是在川西南矿区及管理局技监处的合作与支持下研制成功的。当时,希望出现一种能支持取代双波纹差压计可以在环境条件较差(包括供电环境)的地方运行的流量计算机;强调可靠、准确、实用。在各矿区尤其是重庆气矿支持下产品发展到Ⅳ型;可靠性、实用性越来越高。用于单井计量优越性尤为显著。
一、积算仪原理介绍
WQJS积算仪是一台监测两气路的单板式流量计算机;整机计量示值误差(接收4~20mA电流信号时)0.3%;积算仪配置有专用UPS电源,交流停电接续时间(标配)为20小时;积算仪还支持液晶汉字显示、微打(或窄行针打);数据存储量:对Ⅲ型机为2月内日产;对Ⅳ型机半年内的每15分钟工况及日产;WQJS积算仪 Ⅳ型机支持以太网、RS485等方式组织数据远传。随着每级上升改进也在不断增强,到Ⅳ型机为止,与WQJS键盘输入已改为汉字菜单,使用更方便;增加了漏失计量补偿(包括样表、清洗孔板、人工补偿);设置了小差压切除等重要功能;而且很大程度扩大数据存储能力,可记录每15分钟平均工况值及日产量达半年以上;可灵活的配置各型打印机。可以方便地实现数据远传。
WQJS适用于作GB/T 18603规定的B、C级计量站配置。
1、计量原理:
在天然气标准孔板流量计量系统中WQJS主要充任流量的工况分析、流量计算两大功能。
1)、工况分析
所谓工况分析是指:积算仪采集现场由变送器传送来的差压、压力与温度值。采信有用信号、剔除不可用信号、对流量(或压力)设定工况值进行报警指示。
有用信号是指4~20mA范围内的有效量值。这些量值被采集后,通过当量转换成为现场差压、压力和温度供流量计算用。
不可用信号是指计量系统采集回路因干扰产生的不可使用量值,一般为偏离当前值太远的数值。在过程控制中用所谓“滤波”方法加以剔除。对实时性有要求的一般采用“去掉最高,去掉最低,平均多少的中值平均混合滤波”;对实时性没有要求的采用“以前量95%+当前量5%的平滑滤波”。
工况报警,在WQJS中已设有超流量90%(出厂时)报警。也可以扩展节流装置处压力量限报警。
2)、流量计算
包括瞬时流量计算与累计流量计算。
在工况分析过程中,WQJS所采集工况皆为每一瞬时值,以此计算出的流量当然为当时的瞬时流量。将每瞬时的汉量值对时间积分,即累计成了测量的流量。
WQJS对瞬时流量是按SY/T 6143标准规定的数学模型进行计算。计算结果是以秒为单位的瞬时流量值。WQJS对流量计算先必须正确收存三类数据:
① 节流装置(流量传感器)有关参数,它们是:
测量管内径D
标准孔板孔径d
测量管线胀系数D∧
孔板线胀系数d∧
测量管内壁粗糙压K
孔板入口边缘尖锐度半径Rk(或孔板工作年限)
② 气体组分参数,按SY/T 6143要求为:
天然气的相对真实密度Gr
天然气中二氧化碳摩尔分数MC
天然气中氮气摩尔分数Mn
③ 气体流动工况数据:
差压Pa 压力M Pa 温度 ℃
[ 本帖最后由 chcatch 于 2007-8-1 10:27 编辑 ] |
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