Расчёт выполнен: 22.01.2008 21:39:15
РАСЧЁТ
КОМПЛЕКСА ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА МЕТОДОМ ПЕРЕМЕННОГО ПЕРЕПАДА
Предпроектный
расчёт
Предприятие: ВНИИМС
Трубопровод: ET1
Расчет выполнен по ГОСТ 8.563.1-97,
8.563.2-97
Звездочками *** отмечены величины, полученные расчётом
СРЕДА В
ТРУБОПРОВОДЕ
Среда в трубопроводе: природный газ
Метод расчёта по ГОСТ 30 319.2-96: GERG-91
Плотность в стандартных условиях,кг/м3: 0.676
Предел относительной погрешности определения плотности
в стандартных условиях,%: 2
Примеси природного газа (погрешность определения
концентрации):
азот,%:
0.82(5%)
диоксид
углерода,%: 0.023(5%)
Температура среды,°C: 30
*** Абсолютное давление на входе в сужающее
устройство,кгс/см2: 6.97884436...7.04681966
Атмосферное давление,мм рт.ст.: 720...770
Избыточное давление,кгс/см2: 6
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ
Термопреобразователь:
0...50 °C
*** Предел абсолютной погрешности
термопреобразователя,°С: 0.35
Вторичный прибор в канале измерения температуры:
0...50 °С,
предел приведённой погрешности 1 %
Преобразователь избыточного давления:
6 кгс/см2,
предел приведённой погрешности 0.5 %
Вторичный прибор измерения давления:
6 кгс/см2,
предел приведённой погрешности 1 %
ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СРЕДЫ
*** Высшая удельная теплота сгорания природного газа,МДж/м3:
36.96008
*** Предел относительной погрешности вычисления
высшей удельной
теплоты сгорания ПГ,%: 1.74806093
*** Низшая удельная теплота сгорания ПГ,МДж/м3: 33.29661
*** Предел относительной погрешности вычисления
низшей удельной
теплоты сгорания ПГ,%: 1.81214738
ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СРЕДЫ НА ВХОДЕ В СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
# В рабочих условиях:
*** Плотность,кг/м3: 4.456486...4.500383
*** Предел относительной погрешности определения
плотности,%: 2.30002201
*** Динамическая вязкость,мкПа*с: 11.36757...11.36785
*** Предел относительной погрешности вычисления
динамической вязкости,%: 8.02088481
*** Коэффициент сжимаемости: 0.99077275...0.99066488
*** Предел относительной погрешности вычисления
коэффициента
сжимаемости,%: 0.14012331
*** Показатель адиабаты: 1.29928...1.299291
*** Предел относительной погрешности вычисления
показателя адиабаты,%: 2.60921544
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ТРУБОПРОВОД И РАСХОД
Внутренний диаметр технологического трубопровода при
20°С,мм: 200
# Значения при наименьшей плотности среды:
*** Скорость потока при наибольшем расходе,м/с:
4.42604389
Наибольший объёмный расход, приведённый к стандартным
условиям,м3/ч: 3300
Наименьший объёмный расход, приведённый к стандартным условиям,м3/ч:
990
Средний расход,м3/ч: 2145
*** Расход энергосодержания при наибольшем расходе,МДж/ч:
109879...121968
СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ТРУБОПРОВОД
Стандартное сужающее устройство: диафрагма с угловым
отбором давления, ДКС
Материал сужающего устройства: сталь 12Х18Н10Т
*** Среднее значение температурного коэффициента
линейного расширения
материала
СУ,1/°С: 0.00001584
*** Модуль упругости материала СУ,ГПа: 200
*** Предел текучести материала СУ,МПа: 240
Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед СУ
при 20°С,мм: 200
Материал трубопровода: сталь 35
*** Среднее значение температурного коэффициента
линейного расширения
материала
трубопровода,1/°С: 0.00001051
*** Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед
СУ
при рабочей
температуре,мм: 200.021014
Труба: Ржавая
*** Наибольшая допускаемая относительная шероховатость:
0.003
*** Наибольшая допускаемая эквивалентная
шероховатость,мм: 0.60006306
Эквивалентная шероховатость, найденная по прил.Б к ГОСТ
8.563.1-97,мм: 0.3
*** Диаметр отверстия СУ при температуре 20°С,мм:
74.0185743
*** Диаметр отверстия СУ при рабочей температуре,мм:
74.0303012
*** Относительный диаметр отверстия СУ: 0.37011262
*** Наибольшее допускаемое смещение оси отверстия СУ
относительно
оси трубопровода,мм: 6.98646224
*** Наибольшее допускаемое смещение оси отверстия СУ
относительно
оси трубопровода не вносящее погрешности,мм: 3.49323112
*** Начальный радиус закругления входной кромки,мм: 0.05
*** Наибольшая допустимая толщина диска диафрагмы,мм:
10.0010507
*** Толщина диска диафрагмы, минимально допустимая
в связи с его
деформацией,мм: 0.67983095
*** Рекомендуемая толщина диска диафрагмы,мм: 4.00042028
*** Допустимая длина цилиндрической части диафрагмы,мм:
1.00010507...4.00042028
Межповерочный интервал СУ,лет: 1
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ
УЧАСТОК
Местное сопротивление, ближайшее к СУ,перед ним:
задвижка
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и 1-ым МС,мм: 1000
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и 1-ым МС,
не вносящая
дополнительной погрешности,мм: 4801
Длина прямого участка между ближайшим МС перед СУ и
СУ,мм: 3300
Второе МС перед СУ:
одиночное
колено
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между
2-ым и 1-ым МС
перед СУ,мм:
1100
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между
2-ым и
1-ым МС перед
СУ, не вносящая дополнительной погрешности,мм: 2800
Длина прямого участка между 2-ым и 1-ым МС перед СУ,мм:
4300
Диаметр гильзы термометра,мм: 18
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ
Преобразователь разности давлений:
6.3 кПа, предел
приведённой погрешности 0.5 %
Функция
преобразования: линейная
Вторичный прибор измерения разности давлений:
предел
приведённой погрешности 1 %
Функция
преобразования: линейная
Потеря давления: не ограничивается
ПАРАМЕТРЫ ВСЕХ
ВОЗМОЖНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ С СУЖАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ
________________________________________________________________________________
| | Относи- | Предел относ. |Наименьшая длина | |Рекомен-|
| Верхний
| тельный | погрешности
|прямого участка, | Потеря |дуемый
|
| предел
| диаметр | при среднем
| не вносящая |
давле- | внут- |
№ | измерения
| отвер-
| расходе, % | погрешности, м | ния при
| ренний |
п/п| перепада, | стия СУ
|———————————————+—————————————————| наиболь- |диаметр |
| кПа | |первич-| изме- | |
| шем рас- | D20, |
| | | ного | рения | |
| ходе, |
мм |
| | |преоб- |расхо- | Lk1 | Lk3
|кПа | |
| | |разов. | да
| | | | |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 | 0.400 | 0.690619 | 20.92 | 9.00 | 3.80
| 1.40 |
0.20 |173.68 |
2 | 0.630 | 0.629668 | 13.26 | 5.86 | 3.20
| 1.40 |
0.37 |200.02 |
3 | 1 | 0.569541 | 8.377 | 3.91 | 2.80
| 1.20 |
0.65 |200.02 |
4 | 1.600 | 0.512280 | 5.266 | 2.77 | 2.60
| 1.20 |
1.15 |200.02 |
5 | 2.500 | 0.461747 | 3.418 | 2.20 | 2.40
|
1.20 | 1.92 |200.02 |
6 | 4 | 0.412908 | 2.221 | 1.91 | 2.40
| 1.00 |
3.24 |200.02 |
7 | 6.300 | 0.370039 | 1.547 | 1.80 | 2.40
| 1.00 |
5.33 |200.02 |
8 | 10 | 0.330691 | 1.192 | 1.78 | 2.40
| 1.00 |
8.76 |200.02 |
9 | 16 | 0.294886 | 1.055 | 1.79 | 2.40
| 0.80 |
14.40 |200.02 |
10 | 25 |
0.264484 | 1.047 | 1.82 | 2.40 |
0.80 | 22.97 |200.02 |
11 | 40 |
0.236059 | 1.104 | 1.88 | 2.40 |
0.80 | 37.40
|200.02 |
12 | 63 |
0.211864 | 1.195 | 1.96 | 2.40 |
0.80 | 59.67 |200.02 |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Знак "*"
означает что значение выше допустимого
ВЫБРАННОЕ СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Стандартное сужающее устройство: диафрагма с угловым
отбором давления
*** Диаметр отверстия СУ при температуре 20°С,мм: 74.019
*** Диаметр отверстия СУ при средней рабочей
температуре,мм: 74.026
*** Относительный диаметр отверстия СУ: 0.370093
Допускаемый предел относительной погрешности измерения
расхода,%: 5.000
Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед СУ
при температуре 20°С,мм: 200.000
*** Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед
СУ
при наибольшей
рабочей температуре,мм: 200.021
*** Коэффициент скорости входа: 1.009514
*** Коэффициент истечения: 0.600443
ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА
*** Коэффициент скорости входа: 1.009514
*** Коэффициент истечения при числе Рейнольдса,
стремящимся к
бесконечности: 0.599704
*** Коэффициент поправки на притупление входной кромки
диафрагмы: 1.004927
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ НАИБОЛЬШЕМ РАСХОДЕ В СТАНД.УСЛ. 3300 м3/ч
И НАИМЕНЬШЕЙ ПЛОТНОСТИ 4.456486
кг/м3
*** Число Рейнольдса:
346996
*** Перепад давления на СУ,кПа: 6.3
*** Коэффициент истечения: 0.600239
*** Коэффициент расхода: 0.609393
*** Коэффициент поправки на шероховатость: 1.000752
*** Коэффициент расширения: 0.997049
*** Потеря давления на СУ,кПа : 5.3293
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ СРЕДНЕМ РАСХОДЕ В СТАНД.УСЛ. 2145 м3/ч
И НАИМЕНЬШЕЙ ПЛОТНОСТИ 4.456486 кг/м3
*** Число Рейнольдса:
225548
*** Перепад на СУ,кПа:
2.65106
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ НАИМЕНЬШЕМ РАСХОДЕ В СТАНД. УСЛ. 990 м3/ч
*** Число Рейнольдса: 104099
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА И КОЛИЧЕСТВА
#
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ НЕ ЗАВИСЯЩИЕ ОТ РАСХОДА
# Предел относительной погрешности:
*** Термопреобразователя,%: 0.1154544
*** Вторичного прибора температуры,%: 0.3298697
*** Канала измерения температуры,%: 0.34949068
*** Преобразователя давления,%: 0.4298706
*** Вторичного прибора давления,%: 0.8597412
*** Канала измерения абсолютного давления,%: 0.96121988
# В дальнейших значениях погрешности учитывается
коэффициент
влияния этой
составляющей на погрешность расхода
*** Измерения диаметра СУ,%: 0.14267668
*** Измерения диаметра трубопровода,%: 0.01529529
*** Определения притупления входной кромки,%: 0.4927261
*** Определения коэффициента истечения
(собственно
сужающего устройства),%: 0.6
*** От недостаточной длины прямого участка между
сужающим
устройством и местными сопротивлениями,%: 0.00324891
Плотности в
стандартных условиях,%: 1
*** Плотности в рабочих условиях,%: 1.150011
#
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ ЗАВИСЯЩИЕ ОТ РАСХОДА
(с учётом
коэффициента влияния на погрешность расхода)
# Предел относительной погрешности при наибольшем
расходе 3300 м3/ч
*** Определения шероховатости внутренней поверхности
трубопровода,%: 0.07520581
*** Определения коэффициента истечения,%: 0.78252424
*** Определения коэффициента расширения среды,%:
0.03762237
*** Определения коэффициента расхода,%: 0.79557198
*** Преобразователя разности давлений,%: 0.25
*** Вторичного преобразователя разности давлений,%: 0.5
*** Канала измерения перепада давления,%: 0.55901699
*** Измерения расхода,%: 1.80814146
ХАРАКТЕРИСТИКИ
ВЫБРАННОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА С СУЖАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
| |
Перепад | Предел отн.погр.,% |
|
Относитель- | Расход,
| на сужаю-
|——————————————————————| |
ный расход | м3/ч
| щем уст- | первич-| при 1 ДМ |
Потеря |
| |
ройстве, | ного
|—————————————|давления, |
| |
кПа | преоб- |изме- |изме-
|кПа |
| | | разова-|рения |рения | |
| | |
теля |рас- |пере- | |
| | |
теля |хода |пада
| |
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 |
2 | 3
| 4 |
5 | 6
| 9 |
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 1.000
| 3300.000 | 6.300 | 0.973 | 1.81 | 1.12 | 5.329 |
0.930 |
3069 | 5.444 | 1.026 | 1.84 | 1.29 | 4.605 |
0.860 |
2838.000 | 4.651 | 1.099 | 1.88 | 1.51 | 3.935 |
0.790 |
2607.000 | 3.922 | 1.200
| 1.94 | 1.80 | 3.318 |
0.720 |
2376.000 | 3.255 | 1.343 | 2.03 | 2.16 | 2.754 |
> 0.650 |
2145 | 2.651 | 1.548 | 2.17 | 2.66 | 2.242 |
0.580 |
1914 | 2.109 | 1.849 | 2.40 | 3.34 | 1.784 |
0.510 |
1683 | 1.630 | 2.303 | 2.76 | 4.32 | 1.379 |
0.440 |
1452 | 1.212 | 3.012 | 3.38 | 5.81 | 1.025 |
0.370 |
1221 | 0.857 | 4.188 | 4.46 | 8.22 | 0.724 |
% 0.346 |
1143.361 | 0.751 | 4.757 | 5.00 | 9.38 | 0.635 |
^ 0.300 |
990.000 | 0.563 | 6.309 |*6.49 | 12.5 | 0.476 |
0.230 |
759.000 | 0.330 | 10.690
|*10.8 | 21.3 | 0.279 |
0.160 |
528 | 0.160 | 22.081 |*22.1 |
44.1 | 0.135 |
0.090 |
297.000 | 0.050 | 69.998
|*70.0 | >100 | 0.043 |
! 0.020 |
66 | 0.002 | 1448.5 |*>100
| >100 | 0.002 |
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Цифра в первом
столбце - номер преобразователя разности давления
Знак
">" отмечает заданный средний расход
Знак "^"
отмечает заданный наименьший расход
Знак "%"
соответствует строке с максимально допустимой погрешностью
Знак "*"
отмечает погрешность, превышающую наибольшую допускаемую
Знак "!"
соответствует строке значений с минимально допустимым числом
Рейнольдса
Исполнитель_________________________/_________________________/
подпись (Ф.И.О.)
Код достоверности: 1539047/82981 22.01.2008 21:39:18