下游调压阀喘振对上游孔板流量计计量性能影响研究

发布时间：2017-05-14 05:04

  本文关键词：下游调压阀喘振对上游孔板流量计计量性能影响研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在天然气管道输送过程中,由于为了满足生产要求而改变管道上、下游压力;管道日常运行中,阀门开度变化;用户用气量不均匀性等因素,导致天然气管道运行发生变化,管道从稳态流动转变成不稳定流动,造成管道出现脉动流,严重时引起配气站调压阀喘振,对天然气安全输送和计量产生严重影响。为了充分认识下游调压阀喘振对上游孔板流量计计量性能影响规律,以济渡站—河舒站天然气输送管道为研究实例,根据天然气管道流动控制方程,建立天然气管道瞬变流动数学模型,采用混合TVD差分格式模拟计算天然气管道瞬变流动。分析下游调压阀喘振引起上游管道内沿线压力、流量变化规律及对孔板流量计计量性能影响规律。发现河舒站调压阀喘振引起济渡站出口压力频繁波动,造成孔板流量计计量误差,在调压阀喘振发生43.7s后,喘振产生的压力波传递到上游管道入口,引起孔板流量计出口压力波动,由于孔板限流作用,压力波发生反射,压力波相互叠加。在喘振发生48.74s时,孔板流量计出口压力大于入口压力,造成孔板内天然气逆流,引起天然气计量误差,当实际入口流量为4701.7m3/d时,喘振发生时,孔板计量瞬时值偏高程度竟高达近200倍。通过研究发现喘振产生的压力波是造成济渡站孔板流量计计量误差的主要原因,根据现场数据及安装条件,选择在河舒站调压阀前端安装管道式止回阀,防止压力波传递到上游管道,保证天然气计量的准确性。
【关键词】：调压阀喘振 孔板流量计 计量误差 止回阀
【学位授予单位】：重庆科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE832.2
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1 前言9-14
• 1.1 研究的目的及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.2.1 天然气管道瞬变流动分析研究现状10-11
• 1.2.2 瞬变流动对孔板计量性能影响的研究现状11-13
• 1.3 论文主要内容13-14
• 1.3.1 研究内容13
• 1.3.2 研究方法13-14
• 2 天然气管线瞬变流动数学模型14-25
• 2.1 天然气管线流动数学模型14-18
• 2.2 天然气瞬变流动数值求解的选择18-22
• 2.2.1 时间分裂算法处理源项18
• 2.2.2 TVD\Godunov混合算法18-20
• 2.2.3 边界条件的数值离散20-22
• 2.3 管线瞬变流动数学模型验证22-24
• 2.4 小结24-25
• 3 调压阀喘振导致管线瞬变流动分析25-56
• 3.1 管线结构参数25
• 3.2 初值计算及边界条件设置25-29
• 3.2.1 入口边界条件计算25-26
• 3.2.2 出口边界条件设置26-27
• 3.2.3 初值计算27-29
• 3.3 出口调压阀喘振引起上游管线瞬变流动分析29-33
• 3.4 影响压力波传播因素分析33-54
• 3.4.1 摩阻系数对压力波传播影响分析33-40
• 3.4.2 工作压力对压力波传播影响分析40-48
• 3.4.3 管输量对压力波传播影响分析48-54
• 3.5 小结54-56
• 4 下游调压阀喘振对上游孔板流量计计量性能影响分析56-77
• 4.1 孔板流量计计量原理56
• 4.2 孔板内流场稳定流动数值计算56-63
• 4.3 基于UDF的孔板流场瞬变模拟63-67
• 4.4 下游喘振对济渡站孔板流量计计量影响分析67-72
• 4.5 措施72-75
• 4.6 小结75-77
• 5 结论与展望77-79
• 5.1 结论77
• 5.2 展望77-79
• 参考文献79-81
• 致谢81-82
• 附录A82-85
• 附录B85-86
• 附录C86-87
• 附录D87-88
• 附录E88-91
• 附录F91-92
• 作者在攻读学位期间发表的论著及取得的科研成果92

【参考文献】

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本文编号：364299