如何监测和控制通过(极长)管道的气体流量?


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(这与测量喷嘴内部的马赫数紧密相关,但与超声速无关)

摩擦和热传递会影响可压缩流(范诺瑞利流)的马赫数。严格控制流动特性非常重要,这是我的问题:

  1. 如何知道长管道中输送某种气体(例如WEPP)的马赫数?

  2. 通过这些管道可以维护什么马赫数?

  3. 考虑到循环温度的变化和管道内部的摩擦,马赫数如何保持恒定/在一定范围内?


我没有足够的知识来提交答案,但是我在2008年为EQT corp做过实习生,据我了解,(当时)他们的大部分输气管道仅在泵站进行监控。使用了许多流量计,包括孔板流量计,涡轮流量计和超声波流量计。但同样,它们主要只在泵站进行测量(尽管我敢肯定有例外)。
里克

Answers:


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重要的是要记住,这些管道并不作为一条单独的管道而存在,而是有许多分支与主管道捆绑在一起,并分流以将天然气出售到不同的地方。这涉及流量保证和管道网络建模的非常广泛的主题。

如您所提到的,由于压缩机的摩擦损失将要求气体在沿管道行进时被重新压缩,因此该管道还将被压缩机站分成较小的部分。

为回答您的问题,将使用孔板流量计,超声波流量计,科里奥利流量计,涡轮流量计等各种流量计定期测量气体流速。当气体流入主管道或分支出售。它也可能沿着管道以规则的间隔(即压缩机站)发生。如果要确定马赫数,可以简单地从测得的速度计算出来。

我不知道管道中的任何目标马赫数或速度,它肯定会是亚音速的,其余的将取决于管道截面的具体情况。例如,高度剖面,液体的存在,腐蚀以及目的地处所需的压力都将影响可传输气体的速度。


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就问题1而言,据我所知,长烃气管道的财务计量是使用科里奥利效应质量流量计完成的。要计算马赫数,所需要做的就是质量流量和热电偶的温度(以及对混合物热容比的一些估计)。

该答案需要根据可靠的参考进行检查。(因为我没有检查任何书籍,所以继续。)

问题2和3比较困难,可能需要再次分开。

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