Расчёт выполнен: 27.04.05 12:22:12
Программа
ФЛОУМЕТРИКА
Разработана ВHИЦ СМВ и ВНИИМС Госстандарта России
РАСЧЁТ
КОМПЛЕКСА ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА МЕТОДОМ ПЕРЕМЕННОГО ПЕРЕПАДА
Предпроектный
расчёт
Предприятие: УренгойГазпром
Трубопровод: LG2
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: 0.7654
Предел относительной погрешности определения плотности
в стандартных условиях,%: 3
Примеси природного газа наименьшей плотности:
азот,%:
0.9(3.6%)
диоксид
углерода,%: 0.04(8.8%)
Примеси природного газа наибольшей плотности:
азот,%:
0.94(3.6%)
диоксид
углерода,%: 0.08(8.8%)
Температура среды,°C: 10...12
Абсолютное давление на входе в сужающее устройство,бар:
4...6
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ
Термопреобразователь:
0...80 °C,
предел абсолютной погрешности 0.4 °С
Преобразователь абсолютного давления:
10 бар, предел
приведённой погрешности 0.5 %
ВЫЧИСЛИТЕЛЬ РАСХОДА
Пределы измерения температуры,°С: 0...80
Предел приведённой погрешности, вносимой
в измерения температуры,%: 0.1
Верхний предел измерения абсолютного давления,бар: 10
Предел приведённой погрешности, вносимой
в измерения давления,%: 0.66
Предел приведённой погрешности, вносимой
в измерения перепада давления,%: 0.1
Предел относительной погрешности расхода,%: 0
ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СРЕДЫ
*** Высшая удельная теплота сгорания природного
газа,МДж/м3: 41.1646...41.10309
*** Предел относительной погрешности вычисления
высшей удельной
теплоты сгорания ПГ,%: 2.66820254
*** Низшая удельная теплота сгорания ПГ,МДж/м3:
37.22457...37.1681
*** Предел относительной погрешности вычисления
низшей удельной
теплоты сгорания ПГ,%: 2.75569924
ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СРЕДЫ НА ВХОДЕ В СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
# В рабочих условиях:
*** Плотность,кг/м3: 3.132605...4.760099
*** Предел относительной погрешности определения
плотности,%: 3.71174427
*** Динамическая вязкость,мкПа*с: 10.43492...10.38241
*** Предел относительной погрешности вычисления
динамической вязкости,%: 8.03999277
*** Коэффициент сжимаемости: 0.99161417...0.985781
*** Предел относительной погрешности вычисления
коэффициента
сжимаемости,%: 0.16649604
*** Показатель адиабаты: 1.28749...1.288608
*** Предел относительной погрешности вычисления
показателя адиабаты,%: 2.62635227
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ТРУБОПРОВОД И
РАСХОД
Внутренний диаметр технологического трубопровода при
20°С,мм: 101.6
# Значения при наименьшей плотности среды:
*** Скорость потока при наибольшем расходе,м/с:
22.6030365
Наибольший объёмный расход, приведённый к стандартным
условиям,м3/ч: 2700
Наименьший объёмный расход, приведённый к стандартным
условиям,м3/ч: 660
Средний расход,м3/ч: 1430
*** Расход энергосодержания при наибольшем расходе,МДж/ч:
100506...111144
СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ТРУБОПРОВОД
Стандартное сужающее устройство: диафрагма с фланцевым
отбором давления, ДКС
Материал сужающего устройства: сталь 12МХ
*** Среднее значение температурного коэффициента
линейного расширения
материала
СУ,1/°С: 0.00001134
*** Модуль упругости материала СУ,ГПа: 215
*** Предел текучести материала СУ,МПа: 220
Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед СУ
при 20°С,мм: 101.6
Материал трубопровода: сталь 20М
*** Среднее значение температурного коэффициента линейного
расширения
материала
трубопровода,1/°С: 0.00001084
*** Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед
СУ
при рабочей
температуре,мм: 101.588998...101.591178
Труба: сварная, с незначительным налётом ржавчины
*** Наибольшая допускаемая относительная шероховатость:
0.003
*** Наибольшая допускаемая эквивалентная
шероховатость,мм: 0.30477026
Эквивалентная шероховатость, найденная по прил.Б к ГОСТ
8.563.1-97,мм: 0.2
*** Диаметр отверстия СУ при температуре 20°С,мм:
60.0786231
*** Диаметр отверстия СУ при рабочей температуре,мм:
60.0718114...60.0731701
*** Относительный диаметр отверстия СУ:
0.59132202...0.59132271
*** Наибольшее допускаемое смещение оси отверстия СУ
относительно
оси трубопровода,мм: 1.3324783
*** Наибольшее допускаемое смещение оси отверстия СУ
относительно
оси трубопровода не вносящее погрешности,мм: 0.66623915
*** Начальный радиус закругления входной кромки,мм: 0.05
*** Наибольшая допустимая толщина диска диафрагмы,мм:
5.07955889
*** Толщина диска диафрагмы, минимально допустимая
в связи с его
деформацией,мм: 0.46681587
*** Рекомендуемая толщина диска диафрагмы,мм: 2.03182356
*** Допустимая длина цилиндрической части диафрагмы,мм:
0.50795589...2.03182356
Межповерочный интервал СУ,лет: 1
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ
УЧАСТОК
Местное сопротивление, ближайшее к СУ,перед ним:
конфузор
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и 1-ым МС,мм: 711
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и 1-ым МС,
не вносящая
дополнительной погрешности,мм: 2234.98193
Длина прямого участка между ближайшим МС перед СУ и
СУ,мм: 508
Расположение гильзы термометра: на параллельной нитке
На участке трубопровода длиной 10D=1015.90088 мм после СУ
местных сопротивлений нет
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ
Преобразователь разности давлений:
1600
кгс/м2,предел приведённой погрешности 0.5 %
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 |
| кгс/м2 |
|первич-| изме- | | | шем рас- | D20, |
| | | ного | рения | |
| ходе, |
мм |
| | |преоб- |расхо- | Lk1 | Lk3
|кгс/м2 | |
| | |разов. | да | |
| | |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 | 630 | 0.711733 | 1.605 | 2.94 | 1.73
| x |
294.39 |29.88 |
2 | 1000 | 0.651013 | 1.290 | 2.74 | 1.22
| x |
552.16 |42.33 |
3 | 1600 | 0.591125 | 1.085 | 2.63 | 0.91
| x |
1003.68 |56.44 |
4 | 2500 | 0.537298 | 0.992 | 2.58 | 0.71
| x |
1721.55 |72.57 |
5 | 4000 | 0.484998 | 0.947 | 2.56 | 0.61
| x |
2972.20 |84.67 |
6 | 6300 | 0.439567 | 0.934 | 2.56 | 0.61
| x |
4954.28 |84.67 |
7 | 10000 | 0.399251 | 0.943 | 2.56 | 0.61
| x |
8218.32 |84.67 |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Знак "*"
означает что значение выше допустимого
ВЫБРАННОЕ СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Стандартное сужающее устройство: диафрагма с фланцевым
отбором давления
*** Диаметр отверстия СУ при температуре 20°С,мм: 60.079
*** Диаметр отверстия СУ при средней рабочей
температуре,мм: 60.073
*** Относительный диаметр отверстия СУ: 0.591325
Допускаемый предел относительной погрешности измерения
расхода,%: 5.000
Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед СУ
при температуре 20°С,мм: 101.600
*** Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед
СУ
при наибольшей
рабочей температуре,мм: 101.591
*** Коэффициент скорости входа: 1.067379
*** Коэффициент истечения: 0.606550
ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА
*** Коэффициент скорости входа: 1.067379
*** Коэффициент истечения при числе Рейнольдса,
стремящимся к
бесконечности: 0.604893
*** Коэффициент поправки на притупление входной кромки
диафрагмы: 1.006568
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ НАИБОЛЬШЕМ РАСХОДЕ В СТАНД.УСЛ. 2700 м3/ч
И НАИМЕНЬШЕЙ ПЛОТНОСТИ 3.132605 кг/м3
*** Число Рейнольдса:
689469
*** Перепад давления на СУ,кгс/м2: 1600
*** Коэффициент истечения: 0.605923
*** Коэффициент расхода: 0.654998
*** Коэффициент поправки на шероховатость: 1.006145
*** Коэффициент расширения: 0.986205
*** Потеря давления на СУ,кгс/м2 : 1003.6789
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ СРЕДНЕМ РАСХОДЕ В СТАНД.УСЛ. 1430 м3/ч
И НАИМЕНЬШЕЙ ПЛОТНОСТИ 3.132605 кг/м3
*** Число Рейнольдса:
365163
*** Перепад на СУ,кгс/м2: 439.17199
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ НАИМЕНЬШЕМ РАСХОДЕ В СТАНД. УСЛ. 660 м3/ч
*** Число Рейнольдса: 168537
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА И КОЛИЧЕСТВА
#
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ НЕ ЗАВИСЯЩИЕ ОТ РАСХОДА
# Предел относительной погрешности:
*** Термопреобразователя,%: 0.14126788
*** Преобразования сигнала температуры в вычислителе,%:
0.02825358
*** Канала измерения температуры,%: 0.14406553
*** Преобразователя давления,%: 1.25
*** Преобразования сигнала абсолютного давления в
вычислителе,%: 1.65
*** Канала измерения абсолютного давления,%: 2.07002415
# В дальнейших значениях погрешности учитывается
коэффициент
влияния этой
составляющей на погрешность расхода
*** Измерения диаметра СУ,%: 0.15950159
*** Измерения диаметра трубопровода,%: 0.11143767
*** Определения притупления входной кромки,%: 0.65681167
*** Определения коэффициента истечения
(собственно
сужающего устройства),%: 0.6
*** От недостаточной длины прямого участка между
сужающим
устройством и местными сопротивлениями,%: 0.00000001
Плотности в
стандартных условиях,%: 3
*** Плотности в рабочих условиях,%: 1.85587214
#
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ ЗАВИСЯЩИЕ ОТ РАСХОДА
(с учётом
коэффициента влияния на погрешность расхода)
# Предел относительной погрешности при наибольшем
расходе 2700 м3/ч
*** Определения шероховатости внутренней поверхности
трубопровода,%: 0.6145407
*** Определения коэффициента истечения,%: 1.08123163
*** Определения коэффициента расширения среды,%:
0.16115006
*** Определения коэффициента расхода,%: 1.09859954
*** Первичного преобразователя,%: 1.11035593
*** Канала измерения перепада давления,%: 0.50990195
*** Измерения расхода,%: 2.63972287
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, |
| |
кгс/м2 | преоб- |изме- |изме-
|кгс/м2 |
| | | разова-|рения |рения | |
| | |
теля |рас- |пере- | |
| | |
теля |хода |пада
| |
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 |
2 |
3 | 4
| 5 |
6 | 9
|
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 1.000 |
2700.000 | 1600.001 | 1.110 | 2.64 | 0.51 | 1003.679 |
0.924 |
2496 | 1361.441 | 1.106 | 2.64 | 0.60 | 853.996 |
0.849 |
2292.000 | 1143.420 | 1.102 | 2.65 | 0.71 | 717.205 |
0.773 |
2088.000 | 945.471 | 1.099 | 2.66 | 0.86 | 593.011 |
0.698 |
1884 | 767.177 | 1.095 | 2.68 | 1.06 | 481.154 |
0.622 |
1680 | 608.172 | 1.091 | 2.71 | 1.34 | 381.403 |
0.547 |
1476.000 | 468.135 | 1.087 | 2.76 | 1.74 | 293.556 |
> 0.530 |
1430 | 439.150 | 1.085 | 2.78 | 1.86 | 275.374 |
0.471 |
1272.000 | 346.789 | 1.081 | 2.87 | 2.35 | 217.439 |
0.396 |
1068.000 | 243.896 | 1.074 | 3.11 | 3.35 | 152.903 |
0.320 |
864 | 159.256 | 1.065 | 3.66 | 5.12 | 99.820 |
% 0.248 |
670.730 | 95.757 | 1.053 | 5.00 | 8.52 | 60.003 |
^ 0.244 |
660 | 92.705 | 1.052 |*5.12 | 8.80 | 58.089 |
0.169 |
456 | 44.116 | 1.031 |*9.61 | 18.4 | 27.628 |
0.093 |
252 | 13.392 | 0.994 |*30.5 | 60.9 | 8.376 |
0.018 |
48 | 0.466 | 0.912 |*>100 | >100 | 0.288 |
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
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: 1532163/79252 27.04.05 12:22:13