Расчёт выполнен: 18.01.2008 10:51:30
РАСЧЁТ
КОМПЛЕКСА ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА МЕТОДОМ ПЕРЕМЕННОГО ПЕРЕПАДА
Предпроектный
расчёт
Предприятие: Уренгойгазпром
Трубопровод: LG01
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
*** Плотность в стандартных условиях,кг/м3:
0.67544155...0.68710738
*** Предел относительной погрешности определения
плотности
в стандартных
условиях,%: 1.84448032
Содержание,%(погрешность определения концентрации,%):
Метан:
98.79...97.79 (2.1)
Этан: 0.14...0.14
(4.3)
Пропан:
0.05...0.05 (4.6)
Н-бутан:
0.04...0.04 (4.6)
Азот:
0.94...0.94 (3.6)
Диоксид
углерода: 0.04...1.04 (8.8)
Метод расчёта по ГОСТ 30 319.2-96: NX19 мод.
Температура среды,°C: 10...14
Абсолютное давление на входе в сужающее устройство,Па:
400000...500000
Атмосферное давление,мм рт.ст.: 720...770
*** Избыточное давление,Па: 297342...404008
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ
Термопреобразователь:
0...50 °C
*** Предел абсолютной погрешности
термопреобразователя,°С: 0.35
Преобразователь избыточного давления:
630000 Па,
предел приведённой погрешности 1 %
Вторичный прибор измерения давления:
630000 Па,
предел приведённой погрешности 1 %
ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СРЕДЫ
*** Высшая удельная теплота сгорания природного
газа,МДж/м3: 36.84447...36.47335
*** Предел относительной погрешности вычисления
высшей удельной
теплоты сгорания ПГ,%: 1.80374164
*** Низшая удельная теплота сгорания ПГ,МДж/м3:
33.19032...32.85607
*** Предел относительной погрешности вычисления
низшей удельной
теплоты сгорания ПГ,%: 1.87005031
ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СРЕДЫ НА ВХОДЕ В СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
# В рабочих условиях:
*** Плотность,кг/м3: 2.738871...3.541105
*** Предел относительной погрешности определения
плотности,%: 3.06947318
*** Динамическая вязкость,мкПа*с: 10.8466...10.72562
*** Предел относительной погрешности вычисления
динамической вязкости,%: 8.01774568
*** Коэффициент сжимаемости: 0.99389534...0.99131695
*** Предел относительной погрешности вычисления
коэффициента
сжимаемости,%: 0.13569959
*** Показатель адиабаты: 1.305501...1.304746
*** Предел относительной погрешности вычисления
показателя адиабаты,%: 2.60946275
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:
4.35889712
Наибольший объёмный расход, приведённый к стандартным
условиям,м3/ч: 1999
Наименьший объёмный расход, приведённый к стандартным
условиям,м3/ч: 667
Средний расход,м3/ч: 1332.83
*** Расход энергосодержания при наибольшем расходе,МДж/ч:
66347...73652
СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ТРУБОПРОВОД
Стандартное сужающее устройство: диафрагма с угловым
отбором давления,
Материал сужающего устройства: сталь 12Х18Н10Т
*** Среднее значение температурного коэффициента
линейного расширения
материала СУ,1/°С:
0.0000157
*** 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 25
*** Среднее значение температурного коэффициента
линейного расширения
материала
трубопровода,1/°С: 0.0000122
*** Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед
СУ
при рабочей
температуре,мм: 199.9756...199.98536
Труба: Новая бесш. холоднотянутая
*** Наибольшая допускаемая относительная шероховатость:
0.003
*** Наибольшая допускаемая эквивалентная
шероховатость,мм: 0.59994144
Эквивалентная шероховатость, найденная по прил.Б к ГОСТ
8.563.1-97,мм: 0.03
*** Диаметр отверстия СУ при температуре 20°С,мм:
124.486094
*** Диаметр отверстия СУ при рабочей температуре,мм:
124.466572...124.474357
*** Относительный диаметр отверстия СУ:
0.62240879...0.62241734
*** Наибольшее допускаемое смещение оси отверстия СУ
относительно
оси трубопровода,мм: 2.24593514
*** Наибольшее допускаемое смещение оси отверстия СУ
относительно
оси трубопровода не вносящее погрешности,мм: 1.12296757
*** Начальный радиус закругления входной кромки,мм: 0.05
*** Наибольшая допустимая толщина диска диафрагмы,мм:
9.999268
*** Толщина диска диафрагмы, минимально допустимая
в связи с его
деформацией,мм: 0.13558697
*** Рекомендуемая толщина диска диафрагмы,мм: 3.9997072
*** Допустимая длина цилиндрической части диафрагмы,мм:
0.9999268...3.9997072
Межповерочный интервал СУ,лет: 1
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ УЧАСТОК
Местное сопротивление, ближайшее к СУ,перед ним:
одиночное
колено
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и 1-ым МС,мм: 1400
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и 1-ым МС,
не вносящая
дополнительной погрешности,мм: 7199
Длина прямого участка между ближайшим МС перед СУ и
СУ,мм: 4000
Второе МС перед СУ:
задвижка
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между
2-ым и 1-ым МС
перед СУ,мм:
400
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между
2-ым и
1-ым МС перед
СУ, не вносящая дополнительной погрешности,мм: 2000
Длина прямого участка между 2-ым и 1-ым МС перед СУ,мм:
3000
Местное сопротивление за
СУ:
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и
МС за ним,мм:
1000
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и МС за ним,
не вносящая
дополнительной погрешности,мм: 1400
Длина прямого участка между СУ и МС за ним,мм: 3000
Расположение гильзы термометра: на параллельной нитке
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ
1-ый преобразователь разности давлений:
400 Па,предел
приведённой погрешности 1 %
Функция
преобразования: линейная
2-ой преобразователь разности давлений:
250 Па,предел
приведённой погрешности 1 %
Функция
преобразования: линейная
Допустимая потеря давления при наибольшем расходе,Па: 750
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 |
| Па | |первич-| изме- | |
| шем рас- | D20, |
| | | ного | рения | |
| ходе, |
мм |
| | |преоб- |расхо- | Lk1 | Lk3
|Па | |
| | |разов. | да | |
| | |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 | 160 | 0.747257 | 2.034 | 2.19 | 7.00
| 1.40 |
67.85 |114.29 |
2 | 250 | 0.685707 | 1.379 | 2.02 | 5.20
| 1.40 |
128.01 |153.85 |
3 | 400 | 0.622009 | 0.996 | 1.98 | 4.00
| 1.40 |
237.36 |199.99 |
4 | 630 | 0.563319 | 0.985 | 1.94 | 3.20
| 1.20 |
417.06 |199.99 |
5 | 1000 | 0.507166 | 0.825 | 1.92 | 2.80
| 1.20 |
721.97 |199.99 |
6 | 1600 | 0.454329 | 0.770 | 1.93 | 2.40
| 1.20 |* 1237.61 |199.99 |
7 | 2500 | 0.408406 | 0.773 | 1.94 | 2.40
| 1.00 |* 2036.22 |199.99 |
8 | 4000 | 0.364525 | 0.806 | 1.96 | 2.20
| 1.00 |* 3401.09 |199.99 |
9 | 6300 | 0.326339 | 0.857 | 1.98 | 2.20
| 1.00 |* 5535.46 |199.99 |
10 | 10000 |
0.291524 | 0.923 | 2.01 | 2.20 |
0.80 |* 9021.84 |199.99 |
11 | 16000 |
0.259999 | 1.004 | 2.05 | 2.20 |
0.80 |*14744.18 |199.99 |
12 | 25000 |
0.233447 | 1.094 | 2.11 | 2.20 |
0.80 |*23406.77 |199.99 |
13 | 40000 |
0.208822 | 1.203 | 2.18 | 2.20 |
0.80 |*37947.13 |199.99 |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
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: 124.486
*** Диаметр отверстия СУ при средней рабочей
температуре,мм: 124.474
*** Относительный диаметр отверстия СУ: 0.622430
Допускаемый предел относительной погрешности измерения
расхода,%: 3.000
Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед СУ
при температуре 20°С,мм: 200.000
*** Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед
СУ
при наибольшей
рабочей температуре,мм: 199.985
*** Коэффициент скорости входа: 1.084712
*** Коэффициент истечения: 0.607005
ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА
*** Коэффициент скорости входа: 1.084712
*** Коэффициент истечения при числе Рейнольдса,
стремящимся к
бесконечности: 0.603283
*** Коэффициент поправки на притупление входной кромки
диафрагмы: 1.001929
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ НАИБОЛЬШЕМ РАСХОДЕ В СТАНД.УСЛ. 1999 м3/ч
И НАИМЕНЬШЕЙ ПЛОТНОСТИ 2.738871 кг/м3
*** Число Рейнольдса:
220149
*** Перепад давления на СУ,Па: 400
*** Коэффициент истечения: 0.606041
*** Коэффициент расхода: 0.658648
*** Коэффициент поправки на шероховатость: 1.000000
*** Коэффициент расширения: 0.999646
*** Потеря давления на СУ,Па : 237.3623
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ СРЕДНЕМ РАСХОДЕ В СТАНД.УСЛ. 1332.830 м3/ч
И НАИМЕНЬШЕЙ ПЛОТНОСТИ
2.738871 кг/м3
*** Число Рейнольдса:
146784
*** Перепад на СУ,Па: 177.18689
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ НАИМЕНЬШЕМ РАСХОДЕ В СТАНД. УСЛ. 667 м3/ч
*** Число Рейнольдса: 73456
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ
ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА И КОЛИЧЕСТВА
#
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ НЕ ЗАВИСЯЩИЕ ОТ РАСХОДА
# Предел относительной погрешности:
*** Термопреобразователя,%: 0.12360939
*** Канала измерения температуры,%: 0.12360939
*** Преобразователя давления,%: 1.575
*** Вторичного прибора давления,%: 1.575
*** Канала измерения абсолютного давления,%: 2.22738636
# В дальнейших значениях погрешности учитывается
коэффициент
влияния этой
составляющей на погрешность расхода
*** Измерения диаметра СУ,%: 0.1647241
*** Измерения диаметра трубопровода,%: 0.14128059
*** Определения притупления входной кромки,%: 0.19292348
*** Определения коэффициента истечения
(собственно
сужающего устройства),%: 0.62243047
*** От недостаточной длины прямого участка между
сужающим
устройством и местными сопротивлениями,%: 0.02096408
*** Плотности в стандартных условиях,%: 0.92224016
*** Плотности в рабочих условиях,%: 1.53473659
#
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ ЗАВИСЯЩИЕ ОТ РАСХОДА
(с учётом
коэффициента влияния на погрешность расхода)
# Предел относительной погрешности при наибольшем
расходе 1999 м3/ч
*** Определения шероховатости внутренней поверхности
трубопровода,%: 0
*** Определения коэффициента истечения,%: 0.6716959...0.67169686
*** Определения коэффициента расширения среды,%:
0.00410553
*** Определения коэффициента расхода,%:
0.70588216...0.70588306
*** Преобразователя разности давлений,%: 0.5
*** Канала измерения перепада давления,%: 0.5
*** Измерения расхода,%: 1.98852452
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 | при 2
ДМ | Потеря
|
| |
ройстве, | ного
|———————————————————————————|давления, |
| |
Па | преоб- |изме- |изме-
|изме- |изме- |Па |
| | | разова-|рения |рения |рения
|рения | |
| | |
теля |рас- |пере- |рас-
|пере- | |
| | |
теля |хода |пада
|хода |пада |
|
———————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 |
2 | 3
| 4 |
5 | 6
| 7 |
8 | 9
|
———————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 1.000 |
1999 | 400.000 | 0.865 | 1.99 | 1.00 | 1.99 | 1.00 | 237.362 |
0.933 |
1865.800 | 348.269 | 0.910 | 2.01 | 1.15 | 2.01 | 1.15 | 206.638 |
0.867 |
1732.600 | 300.128 | 0.971 | 2.04 | 1.33 | 2.04 | 1.33 | 178.048 |
0.800 |
1599.400 | 255.575 | 1.054 | 2.08 | 1.57 | 2.08 | 1.57 | 151.591 |
2 0.791 |
1581.868 | 250.000 | 0.865 | 1.99 | 1.60 | 1.99 | 1.00 | 148.284 |
0.733 |
1466.200 | 214.607 | 0.915 | 2.01 | 1.86 | 2.01 | 1.16 | 127.266 |
> 0.667 |
1333 | 177.223 | 0.998 | 2.05 | 2.26 | 2.05 | 1.41 | 105.072 |
0.600 |
1199.800 | 143.421 | 1.122 | 2.11 | 2.79 | 2.11 | 1.74 | 85.008 |
0.534 |
1066.600 | 113.199 | 1.311 | 2.22 | 3.53 | 2.22 | 2.21 | 67.072 |
0.467 |
933.400 | 86.554 | 1.607 | 2.41 | 4.62 | 2.41 | 2.89 | 51.264 |
0.400 |
800.200 | 63.486 | 2.092 | 2.75 | 6.30 | 2.75 | 3.94 | 37.581 |
% 0.371 |
741.192 | 54.410 | 2.403 | 3.00 | 7.35 | 3.00 | 4.59 | 32.198 |
^ 0.334 |
667.000 | 43.992 | 2.928 |*3.43 | 9.09 |*3.43 | 5.68 | 26.022 |
0.267 |
533.800 | 28.070 | 4.509 |*4.85 | 14.2 |*4.85 | 8.91 | 16.587 |
0.200 |
400.600 | 15.717 | 7.985 |*8.18 | 25.4 |*8.18 | 15.9 | 9.272 |
0.134 |
267.400 | 6.929 | 18.055
|*18.1 | 57.7 |*18.1 | 36.0 | 4.076 |
0.067 |
134.200 | 1.698 | 73.609
|*73.6 | >100 |*73.6 | >100 |
0.991 |
! 0.001 |
1.000 | 0.000 | 693604
|*>100 | >100 |*>100 | >100 |
0.000 |
———————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
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: 1575344/106334 18.01.2008 10:51:34