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O&G中的科里奥利流量计是什么?它是如何工作的?

2018年10月30日欢迎

在石油和天然气行业中,有许多不同的流量计量选项。多年来,科里奥利流量计在液体和气体测量中越来越流行油气橇制造商和用户。尽管科里奥利流量计的初始成本高于某些类型的计量,但科里奥利流量计的精度、速度、质量测量(而非简单的体积测量)及其较低的维护成本推动了对科里奥利流量计的需求不断增长。

科里奥利流量计是什么?

科里奥利质量流量计利用流经振荡管的流体或气体产生的惯性工作。这种惯性使管道与质量流量成比例扭曲,这种扭曲通过传感器测量,以产生线性流量信号。基于这一概念的第一批流量计专利于20世纪50年代授予,但直到20世纪70年代,科里奥利质量流量计的第一个工业版本才问世。

科里奥利流量计是如何工作的?

科里奥利流量计

科里奥利流量计最初是由一根被做成曲线的薄壁管制成的。通过切换到通常由两根管子制成的厚壁设计,消除了振动问题。这些更新的设计需要更少的电力和高度耐用。现在有各种各样的形状和样式可用于不同的应用,但它们都具有高精度和几乎不需要维护的特点。

在双管科里奥利流量计设计中,使用磁性线圈使管反向振动。磁性和线圈组件连接到两个流量管的入口和出口处,充当传感器。磁场由磁铁产生,当线圈通过磁场时,产生正弦波。

当没有任何东西通过科里奥利流量计时,入口和出口处的正弦波同相。流经管的流量使管与流经管的质量流量成比例扭曲。传感器检测相移,相移实际上是两个传感器之间正弦波的时间差。相移的差值表示质量流率。

科里奥利质量流量计的优点

科里奥利式流量计越来越受欢迎有几个原因。关键因素是它们是最精确的流量计类型。科里奥利设计中缺少活动部件,这意味着它们没有其他类型仪表所遇到的维护或磨损问题,以及流量计校准有节制地需要。

在许多应用中,质量流量测量优于简单的体积测量。例如,按重量而不是体积销售的材料,受益于更精确的科里奥利测量。石油和天然气测量非常适合科里奥利流量测量,因为石油产品的价值基于加热单位而不是体积。

质量流量计量在测量气体时尤为重要,因为温度和压力对气体的影响大于对原油等液体的影响。科里奥利质量流量计可对液体和气体进行极其精确的测量,而不考虑热量、流速和管路压力。这有助于推动在石油工业中使用更多的科里奥利气体流量计系统。

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原油流量测量

科里奥利质量流量计是最精确的流量计,很容易超过差压(DP)计量装置。磁性流量计的平均精度为0.5%,科里奥利流量计通常在高达100:1的质量流量范围内达到0.1%的精度。可以理解,在石油和天然气行业,这种准确性是非常理想的,因为这些产品非常有价值,而且往往有多个利益相关者对保管权转让的准确性感兴趣。

科里奥利质量流量计使用量最近增长的另一个原因是可用选项的增加。在过去,科里奥利质量流量计只能提供较小的尺寸,但最近,制造商开始提供更广泛的尺寸和形状,用于各种应用。

科里奥利的名字起源于哪里?

科里奥利油气计量仪

科里奥利流量计以科里奥利效应命名,科里奥利效应最初由加斯帕德·古斯塔夫·德·科里奥利在1835年的一篇论文中描述。这位法国数学家观察到一个机械原理,在这个原理中,在旋转系统中移动的物体似乎会经历垂直于轴和运动方向的偏转。科里奥利是根据一个多世纪前数学家和物理学家艾萨克·牛顿爵士所描述的运动定律来观察这种效应的。

具有讽刺意味的是,对于科里奥利质量流量计是否由于科里奥利效应而实际工作存在一些分歧。许多专家认为科里奥利流量计是根据惯性效应而不是科里奥利效应来工作的。幸运的是,不管这项技术背后的科学是如何描述的,科里奥利质量流量计确实可以工作,并且在各种应用和操作条件下都非常有效和准确。

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