天然气流量计量方法的研究

【摘要】：本文通过对天然气流量计量的现状及未来发展趋势的分析，并结合天然气流体和流量测量特点的介绍，最后集中到广泛使用的三种流量计在应用方法上的对比分析，总结了其优缺点及其应用范围。 首先介绍孔板流量计的应用。具体包括：1，流量计的工作原理。2，流量计的硬件电路和软件原理的实现过程，其中硬件电路具体包括传感器的选型、数据采集电路的设计，软件部分主要介绍计算模型及数据采集程序。3，结合流量测量的误差分析结果总结出孔板流量计的优缺点及发展前景。 其次介绍涡街流量计的应用。具体包括：1，流量计的工作原理。2，流量计的硬件电路和软件原理的实现过程；其中硬件部分具体包括传感器的选型，频率测量输入通道的放大、滤波、整形及隔离电路，温压补偿通路的设计和单片机及其外围电路的选择；软件部分介绍了测量的实现过程。3，同样结合流量测量的误差分析结果总结出涡街流量计的优缺点及发展前景。 第三介绍气体超声流量计的应用。具体包括：1，流量计的时差法工作原理。2，流量计的硬件电流和软件原理的实现过程；硬件部分重点介绍了换能器的选型，频差测量的锁相环方法的实现原理，温压补偿通路和单片机及其外围电路。3，最后同样结合流量测量的误差分析结果总结出气体超声流量计的优缺点及发展前景。 最后通过介绍理想流量计模型及流量计选择方法，结合三种流量计的优缺点对比得出三种流量计各自的应用范围及其发展方向。 【关键词】：天然气 流量计量 孔板流量计 涡街流量计 气体超声流量计
【学位授予单位】：西南石油学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：TH814
【目录】：

• 1 绪论7-15
• 1．1 天然气流量计量的现状与发展趋势7-9
• 1．1．1 孔板流量计7-8
• 1．1．2 涡街流量计8
• 1．1．3 超声流量计8-9
• 1．2 一般流体测量技术9-13
• 1．2．1 流体物性参数9-10
• 1．2．2 管道流动特点10-11
• 1．2．3 连续性方程与伯努利方程11-12
• 1．2．4 流量仪表的测量特性12-13
• 1．2．5 流量测量的不确定度13
• 1．3 天然气流量测量的技术基础13-15
• 1．3．1 天然气的流体特性增加测量的困难13
• 1．3．2 天然气流量测量特性影响流量测量13-15
• 2 差压式流量计的应用研究15-35
• 2．1 测量原理15-18
• 2．1．1 原理15
• 2．1．2 流量方程15-17
• 2．1．3 天然气流量实用方程17-18
• 2．2 实现过程18-31
• 2．2．1 硬件设计18-27
• 2．2．2 软件设计27-31
• 2．3 误差分析31-33
• 2．4 应用的优缺点及前景33-35
• 3 涡街流量计的应用研究35-48
• 3．1 测量原理35-37
• 3．2 具体实现37-44
• 3．2．1 电路的工作原理39-43
• 3．2．2 软件实现43-44
• 3．3 误差分析44-46
• 3．4 应用的优缺点及前景46-48
• 4 超声流量计的应用研究48-60
• 4．1 测量原理48-50
• 4．1．1 时差法48-50
• 4．2 具体实现50-56
• 4．2．1 换能器50-51
• 4．2．2 转换器51-54
• 4．2．3 调制电路(加减计数器)54-55
• 4．2．4 计时与处理55
• 4．2．5 温压补偿55-56
• 4．2．6 单片机及外围电路56
• 4．2．7 软件设计56
• 4．3 误差分析56-58
• 4．4 应用的优缺点及前景58-60
• 4．4．1 优点58-59
• 4．4．2 缺点和局限性59-60
• 5 方法比较及结论60-64
• 5．1 理想流量计模型60-61
• 5．2 流量仪表的选用61-64
• 致谢64-65
• 参考文献65-66

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