TIÊU\r\nCHUẨN QUỐC GIA

TCVN\r\n10955-2:2015

HƯỚNG\r\nDẪN ĐO DẦU MỎ - ĐO HYDROCACBON LỎNG - PHẦN 2: ĐỒNG HỒ TUABIN

Guidelines\r\nfor petroleum\r\nmeasurement -\r\nMeasurement\r\nof liquid hydrocacbon - Part 2: Turbine meters

Lời nói đầu

TCVN 10955-2:2015 được xây dựng trên cơ\r\nsở tham khảo API 5.3:2005 Manual of petroleum measurement standard -\r\nChapter 5: Metering - Section 3: Measurement of liquid hydrocarbons by turbine\r\nmeters.

TCVN 10955-2:2015 do Ban kỹ thuật tiêu\r\nchuẩn quốc gia TCVN/TC 30 Đo lưu lượng lưu chất trong ống dẫn kín biên\r\nsoạn, Tổng cục Tiêu chuẩn\r\nĐo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

HƯỚNG DẪN ĐO\r\nDẦU MỎ - ĐO HYDROCACBON LỎNG - PHẦN 2: ĐỒNG HỒ TUABIN

Guidance for petroleum\r\nmeasurement - Measurement of liquid hydrocarbon - Part 2: Turbine meters

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu lắp\r\nđặt và đặc tính tính năng của đồng hồ tuabin đo hydrocacbon lỏng.

Tiêu chuẩn này không áp dụng cho việc\r\nđo chất lỏng hai pha.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết\r\ncho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố\r\nthì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm\r\ncông bố thì áp dụng\r\nphiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

API Chapter 4 Manual of petroleum\r\nmeasurement standard -\r\nChapter 4: Proving system (Tiêu chuẩn hướng dẫn đo dầu mỏ - Chương 4: Hệ thống\r\nkiểm chứng).

API Chapter 12: Manual of petroleum\r\nmeasurement standard -\r\nCalculation of petroleum\r\nquantities (Tiêu chuẩn hướng dẫn đo dầu mỏ - Tính toán đại\r\nlượng đo).

API 5.1: Các xem xét chung đối với\r\nphép đo dùng đồng hồ.

3. Nắn dòng

3.1. Tính năng của đồng hồ\r\ntuabin có thể bị ảnh hưởng bởi dòng xoáy và biên dạng vận tốc không đồng nhất\r\ndo cấu hình ống phía dòng vào và\r\ndòng ra, van, máy bơm, ống nối, lệch gioăng, miếng đệm nhô ra, vết hàn lồi ra,\r\nhoặc các vật cản khác. Cần nắn\r\ndòng để khắc phục các ảnh hưởng bất lợi của dòng xoáy và biên dạng vận tốc\r\nkhông đồng nhất lên tính năng của đồng hồ tuabin.

3.2. Nắn dòng yêu cầu sử\r\ndụng ống thẳng có độ dài đầy đủ hoặc một kết hợp của ống thẳng và bộ phận nắn dòng được\r\nlắp ở phía dòng\r\nvào (và phía dòng ra, nếu lưu lượng qua đồng hồ là hai chiều) của đồng hồ\r\ntuabin (xem Hình 1).

CHÚ DẪN

L    toàn bộ chiều dài bộ phận nắn\r\ndòng (≥ 10D)

A    chiều dài của đoạn ống phía dòng vào\r\n(2D đến 3D)

B    chiều dài của đoạn ống\r\nnắn dòng kiểu cánh (2D đến 3D)

C    chiều dài của đoạn ống\r\nphía dòng ra (≥5D)

D    đường kính danh nghĩa của đồng hồ

n    số lượng ống hoặc cánh đơn lẻ (≥4)

d    đường kính danh nghĩa của các ống đơn lẻ (B/d ≥10)

CHÚ THÍCH: Hình 1 biểu diễn\r\nkhối lắp đặt phía dòng vào của đồng hồ. Phía dòng ra của đồng hồ sử dụng đoạn ống\r\nthẳng tối thiểu là 5D.

Hình 1 - Ví dụ\r\nvề cụm nắn dòng có bộ phận nắm dòng kiểu ống

3.3. Khi sử dụng ống thẳng,\r\nlớp chất lỏng, hoặc ma sát bên trong giữa chất lỏng và thành ống,\r\nphải đủ\r\nđể\r\nđáp ứng yêu cầu ổn định dòng (xem Phụ lục A). Kinh nghiệm cho thấy rằng trong\r\nnhiều trường hợp lắp đặt (ví dụ phía dòng ra của một ống cong đơn giản hoặc chữ\r\nT) Ống thẳng có\r\nchiều dài bằng 20 lần đường ống phía dòng vào của đồng hồ và 5 lần đường kính ống\r\nphía dòng ra của đồng hồ thường nắn dòng có hiệu quả.

3.4. Đối với dòng xoáy mạnh,\r\nchẳng hạn như được tạo ra bởi hai cặp khuỷu gần nhau (tức là, xoáy không đối xứng) hoặc\r\nbởi ống nối (tức\r\nlà, xoáy kép đối xứng), thì cần phải có bộ nắn dòng (ví dụ bộ phá xoáy). Những\r\nkiểu xoáy này chậm biến mất trong ống thẳng, thường tồn tại tới tận sau hơn 100\r\nlần đường kính của ống thẳng.

3.5. Một chi tiết nắn thẳng\r\nhoặc phá xoáy bao gồm một cụm ống, cánh hoặc cơ cấu tương tự được lắp vào theo\r\nchiều dọc của một phần đường ống thẳng (xem Hình 1). Các chi tiết nắn\r\nthẳng hỗ trợ nắn\r\ndòng\r\nmột cách có hiệu quả bằng cách loại bỏ xoáy. Các chi tiết nắn thẳng cũng có thể\r\nbao gồm một loạt các tấm đục lỗ hoặc màn hình dây lưới, nhưng những dạng thông\r\nthường này gây ra sự sụt áp lớn hơn so với các ống hoặc cánh.

3.6. Thiết kế và kết cấu\r\nphù hợp của các chi tiết nắn thẳng là rất quan trọng để đảm bảo rằng xoáy không được tạo\r\nra bởi chính các chi tiết nắn thẳng khi dòng xoáy đã vô hiệu chức năng của bộ nắn dòng. Các hướng\r\ndẫn sau đây được khuyến nghị để tránh việc tạo ra xoáy:

a) Các mặt cắt\r\nngang phải càng đồng nhất và đối xứng càng tốt.

b) Các thiết kế\r\nvà kết cấu phải đủ khỏe\r\nđể chống lại sự biến dạng hoặc chuyển dịch tại lưu lượng lớn.

c) Các cấu trúc\r\nbên trong nói chung phải sạch và không bị nhô ra bởi các vẩy hàn và các vật cản\r\nkhác.

3.7. Bộ nắn dòng kiểu\r\ncách ly, tạo ra một biên dạng xoáy tự do (swirl-free), vận tốc đồng nhất, không phụ\r\nthuộc vào, cấu hình đường ống phía dòng vào thường là phức tạp hơn, tốn kém và\r\nđộ sụt áp suất cao hơn so với chi tiết nắn thẳng đơn giản. Tuy nhiên,\r\ntrong một số lắp đặt nhất định, chúng có những ưu điểm và cần được xem xét.

3.8. Các mặt bích\r\nvà miếng đệm bên trong phải thẳng hàng, và các miếng đệm không được lấn vào\r\ndòng chất lỏng. Đồng hồ và đoạn ống thẳng liền kề phải đồng tâm.

4. Áp suất ngược nhỏ\r\nnhất để ngăn chặn xâm thực

Trong trường hợp không có khuyến cáo của\r\nnhà sản xuất, giá trị số của áp suất ngược nhỏ nhất tại đầu ra của đồng hồ có thể được\r\ntính toán theo công thức phổ biến sau đây. Tính áp suất ngược đã được chứng minh là thính\r\nhợp trong hầu hết các ứng dụng và có thể phải thận trọng trong một số tình huống.

P_b = 2Dp + 1.25p_e

Trong đó:

P_b là áp suất ngược nhỏ\r\nnhất, tính bằng N/m²;

Dp là độ sụt áp qua đồng hồ ở lưu lượng\r\nlàm việc lớn nhất của chất lỏng được đo, tính bằng N/m²;

p_e là áp suất hơi bão hòa của\r\nchất lỏng ở nhiệt độ\r\nvận hành, tính bằng N/m².

Đối với chất lỏng có áp suất hơi cao\r\nhơn, có thể giảm hệ số 1,25 đến một biên độ thực tế và khả thi khác. Phải xem\r\nxét các khuyến nghị của nhà sản xuất đồng hồ.

5. Tính năng của đồng\r\nhồ

Tính năng của đồng hồ được xác định bằng\r\ncách xem xét hệ thống đo tạo ra hoặc thực hiện các phép đo chính xác như thế\r\nnào. Xem API 5.1\r\nđể\r\nbiết thêm chi tiết.

5.1. Hệ số đồng hồ

Hệ số đồng hồ được xác định bằng cách kiểm chứng\r\nđồng hồ trong các điều kiện vận tốc, độ nhớt, nhiệt độ, tỷ trọng và áp suất\r\ntương\r\ntự như trong quá trình hoạt động dự kiến. Đường cong đặc tính đồng hồ có thể\r\nđược phát triển từ một tập hợp các kết\r\nquả\r\nkiểm\r\nchứng. Các đường cong trong Hình 3 được gọi là một đường cong tuyến tính.

Điều kiện dòng có thể ảnh hưởng đến tính năng của đồng\r\nhồ gồm:

a) Lưu lượng.

b) Độ nhớt của chất lỏng.

c) Nhiệt độ của chất lỏng.

d) Tỷ trọng của chất lỏng.

e) Áp suất của dòng chất lỏng.

f) Độ sạch và lượng dầu bôi trơn của\r\nchất lỏng.

g) Các chất lạ kẹt trong đồng hồ hoặc\r\nchi tiết nắn\r\ndòng.

h) Sự thay đổi của độ hở cơ khí hoặc\r\nbiên dạng cánh do mài mòn hoặc hư hỏng.

i) Sự thay đổi ở các đường ống, van,\r\nhoặc vị trí van mà\r\ncó ảnh hưởng đến biên dạng lưu chất hoặc xoáy.

j) Điều kiện của chuẩn (xem API Chương\r\n4).

5.2. Nguyên nhân của biến động hệ số đồng hồ

5.2.1. Khái quát

Nhiều yếu tố có thể thay đổi tính năng\r\ncủa một đồng hồ tuabin. Một số yếu tố, chẳng hạn như sự thâm nhập của chất lạ\r\nvào đồng hồ, chỉ có thể được\r\nkhắc phục chỉ bằng cách loại\r\nbỏ các nguyên nhân gây ra. Các yếu tố khác, chẳng hạn như sự tích tụ của các chất\r\nlắng đọng trong đồng hồ, phụ thuộc vào các đặc tính của chất lỏng được đo; những\r\nyếu tố này phải được loại bỏ bằng cách thiết kế và vận hành hệ thống đo đúng\r\ncách.

Đồng hồ tuabin nhiều cánh thông thường\r\nthực hiện phạm vi tuyến tính nhất khi hoạt động tại số Reynolds (Re)\r\ntrên 30.000. Đồng hồ tuabin xoắn hai cánh thực hiện phạm vi tuyến tính nhất khi\r\nhoạt động tốt trong chế độ dòng chảy rối (nghĩa là trên 10.000 Re). Mỗi\r\nđồng hồ tuabin thường có một “đường cong tính năng chung”, là đồ thị của hệ số\r\nk hoặc hệ số đồng hồ so với số Re (xem Hình 1). Số Re về\r\ncơ bản là tỷ lệ thuận với lưu lượng chia cho độ nhớt động học đối với cỡ đồng hồ\r\nnhất định. Vì vậy, nếu\r\ncả lưu lượng và độ nhớt được tăng gấp đôi thì hệ số k hay hệ số đồng hồ cho đồng\r\nhồ đo tuabin cụ thể đó thường không thay đổi đáng kể vì số Re không thay\r\nđổi.

Các biến có ảnh hưởng lớn nhất đến hệ số đồng\r\nhồ là lưu lượng, độ nhớt, nhiệt độ, cặn và chất lạ.. Nếu một đồng hồ\r\nđã được kiểm chứng và\r\nvận\r\nhành với các chất lỏng có tính chất giống nhau (ví dụ độ nhớt), và điều\r\nkiện hoạt động (ví dụ lưu lượng), thì có thể dự đoán mức chính xác cao nhất. Nếu\r\ncó thay đổi ở một hoặc nhiều tính chất chất lỏng, trong điều kiện hoạt động\r\nvà/hoặc điều kiện bên trong đồng hồ, giữa các chu kỳ vận hành và kiểm chứng,\r\nthì có thể dẫn đến sự\r\nthay đổi hệ số đồng hồ và một hệ số đồng hồ mới phải được xác định bằng cách kiểm\r\nchứng lại đồng hồ.

CHÚ THÍCH: Tất cả các đường cong đều\r\nchỉ là ví dụ.

Hình 2 - Ảnh\r\nhưởng của xâm thực\r\nđến tốc độ roto

5.2.2. Sự thay đổi của lưu lượng

Vào cuối của phạm vi lưu lượng, đường\r\ncong hệ số đồng hồ có thể trở nên ít tuyến tính và ít lặp lại hơn là tại các mức lưu lượng trung\r\nbình và cao hơn (xem Hình 3, ứng dụng A và B). Nếu một đồ thị của hệ số đồng hồ\r\nso với lưu lượng đã được phát triển cho một chất lỏng cụ thể, và các biến khác\r\nkhông đổi, hệ số đồng hồ có thể được lấy từ đồ thị lưu lượng trong phạm\r\nvi hoạt động của đồng hồ; Tuy nhiên, để có độ chính xác lớn nhất, đồng hồ phải\r\nđược kiểm chứng lại ở lưu lượng vận hành mới.

5.2.3. Thay đổi độ nhớt

Đồng hồ tuabin rất nhạy với sự\r\nthay đổi độ nhớt. Khi mà độ nhớt của hydrocacbon lỏng thay đổi theo nhiệt độ, sự\r\nphản hồi của đồng hồ tuabin còn phụ thuộc vào cả độ nhớt và nhiệt độ. Độ nhớt của\r\ncác hydrocacbon nhẹ như xăng dầu về cơ bản vẫn giữ nguyên so với sự thay đổi\r\nnhiệt độ khá rộng và hệ số đồng hồ vẫn tương đối ổn định. Đối với các\r\nchất nặng hơn, hydrocacbon có độ nhớt hơn như dầu thô, sự thay đổi của hệ số đồng\r\nhồ có thể là đáng kể vì sự thay đổi\r\nđộ nhớt kết hợp với một sự thay đổi nhiệt độ tương đối nhỏ. Trong trường hợp\r\nnày, nên kiểm chứng lại đồng hồ một cách thường xuyên khi biết được độ nhớt của\r\nchất lỏng thay đổi ở theo điều kiện vận hành bình thường. Tính năng của loại đồng\r\nhồ tuabin hai cánh xoắn ít nhạy với sự thay đổi độ nhớt hơn so với loại đồng hồ\r\ntuabin nhiều cánh thông thường. Ngoài ra chúng thường hoạt động tốt hơn ở các độ\r\nnhớt cao hơn (tức là ở hệ số R_e thấp hơn) so với đồng hồ\r\ntuabin nhiều cánh thông thường.

CHÚ THÍCH: Hình vẽ trên chỉ\r\nđể minh họa,\r\nkhông dùng để phân tích như một đại diện về tính năng của bất kỳ mẫu hoặc loại\r\nđồng hồ tuabin nào. Đường cong này biểu diễn đặc tính tính năng của đồng hồ\r\ntuabin dưới điều kiện vận hành ổn định với lưu lượng trong khả năng cho phép của đồng hồ\r\nđược thiết kế.

Hình 4 - Đặc\r\ntính tính năng của đồng hồ tuabin

5.2.4. Thay đổi nhiệt độ

Ngoài việc ảnh hưởng đến sự thay đổi của\r\nđộ nhớt, sự khác biệt lớn về nhiệt độ\r\ncủa chất lỏng cũng\r\ncó thể ảnh hưởng đến tính năng của đồng hồ do thay đổi kích thước vật lý của đồng\r\nhồ. Để đạt độ chính xác cao nhất, đồng hồ phải được kiểm chứng trong phạm vi vận\r\nhành bình thường.

Số hiệu chính nhiệt độ\r\nđược tính dựa trên nhiệt độ trung bình trọng số thể tích giao nhận có thể sử dụng\r\nđể hiệu chính thể tích chỉ thị về thể tích tại nhiệt độ cơ bản hoặc nhiệt độ\r\nchuẩn.

5.2.5. Thay đổi tỉ trọng

Sự thay đổi tỉ trọng các chất\r\nlỏng được đo có thể dẫn tới sự khác nhau của hệ số đồng hồ, do đó yêu cầu\r\nkiểm chứng đồng hồ. Đối với các chất lỏng có tỉ trọng tương đối xấp xỉ 0,7 hoặc\r\nnhỏ hơn, phải xem xét để nâng cao giá trị lưu lượng nhỏ nhất của đồng\r\nhồ để duy trì độ tuyến tính. Mômen quay của dòng chảy trên rotor tỷ lệ thuận với\r\ntỉ trọng chất lỏng nhân với bình phương vận tốc chất lỏng.

Mômen quay ở lưu lượng nhỏ nhất có thể\r\nđược duy trì bằng cách tăng lưu lượng nhỏ nhất cho các chất lỏng có tỉ trọng thấp.\r\nLượng tăng lưu lượng nhỏ nhất sẽ thay\r\nđổi tùy theo\r\nkích thước và loại đồng hồ và độ lớn của sự thay đổi tỷ trọng chất lỏng. Để xác\r\nđịnh lưu lượng nhỏ nhất, một số bước kiểm chứng phải được thực hiện ở các lưu\r\nlượng khác nhau cho đến khi một hệ số đồng hồ được xác định đạt độ tuyến tính\r\nvà độ lặp chấp nhận được.

Để duy trì dải làm việc của\r\nđồng hồ, lưu lượng lớn nhất của đồng hồ cũng có thể tăng lên, cho đến giới hạn\r\ncho phép của nhà sản xuất đồng hồ.

5.2.6. Sự thay đổi áp suất

Nếu áp suất của chất lỏng khi đo thay\r\nđổi so với áp suất đã hiện hữu trong suốt quá trình kiểm chứng thì thể tích\r\ntương đối của chất lỏng sẽ thay đổi theo tính nén của nó (các kích thước vật lý\r\ncủa đồng hồ sẽ thay đổi theo sự giãn nở hoặc co lại của vỏ dưới tác dụng của áp suất).\r\nKhả năng tăng sai số tỷ\r\nlệ với sự chênh lệch giữa điều kiện kiểm chứng và điều kiện vận hành. Để có độ\r\nchính xác cao nhất, đồng hồ phải được kiểm chứng tại các điều kiện vận hành\r\n(xem API Chương 4 và API Chương 12).

Việc hiệu chính thể tích do ảnh\r\nhưởng của áp suất lên chất lỏng có áp suất hơi lớn hơn áp suất khí quyển\r\nquy chiếu đến áp suất hơi bão hòa của chất lỏng ở nhiệt độ tiêu chuẩn 15 °C hoặc 20 °C, hơn là áp\r\nsuất khí quyển (là áp suất quy chiếu thông thường cho chất lỏng có phép đo nhiệt\r\nđộ áp suất hơi thấp hơn áp suất khí quyển). Cả thể tích chất lỏng ở chuẩn và thể\r\ntích đồng hồ chỉ thị đều được được hiệu chính từ phép đo áp suất về thể tích\r\ntương đương ở áp suất hơi bão hòa tại nhiệt độ tiêu chuẩn 15 °C hoặc 20 °C. Đây là hai\r\nbước tính toán liên quan đến việc hiệu chính cả hai thể tích đo đến thể tích\r\ntương đương ở áp suất hơi bão hòa tại nhiệt độ đo. Thể tích này sau đó được hiệu\r\nchính về thể tích tương đương ở áp suất hơi bão hòa tại nhiệt độ tiêu chuẩn 15\r\n°C hoặc 20 °C (xem API 12.2).

5.2.7. Chất lắng cặn hoặc các mảnh vụn

Các chất lắng cặn hoặc mảnh vụn trên\r\nroto đồng hồ tuabin sẽ giảm diện tích dòng chảy, do đó làm tăng vận tốc chất lỏng\r\nđi qua roto. Điều này sẽ làm tăng tốc độ roto và do đó ảnh hưởng đến hệ số k\r\ncủa đồng hồ, tại lưu lượng cho trước. Ảnh hưởng là ít hơn đối với đồng hồ tuabin hai cánh\r\nxoắn, nhưng vẫn có thể là đáng kể, tùy thuộc vào độ dày của lớp phủ và kích cỡ\r\ncủa đồng hồ. Các chất lắng hoặc các mảnh vụn trên các bộ phận bên trong khác của\r\nđồng hồ tuabin hoặc trên các chi tiết nắn dòng cũng có thể ảnh hưởng đáng kể tới\r\ntính năng của đồng hồ.

Phụ lục A

(tham khảo)

Công nghệ nắn dòng không dùng các chi tiết nắn\r\nthẳng

A.1. Phạm vi áp dụng

Hiệu quả của nắn dòng thường có thể đạt\r\nđược bằng cách sử chiều dài phù hợp của ống thẳng phía dòng vào và dòng ra đồng\r\nhồ. Phụ lục A trình bày một phương pháp thực nghiệm để tính toán chiều dài ống\r\nthẳng phía dòng vào cần thiết cho các cấu hình lắp đặt và điều kiện hoạt động khác nhau.\r\nKinh nghiệm cho thấy chiều dài danh nghĩa của 20 lần đường kính ống phía dòng\r\nvào đồng hồ và 5 lần đường kính ống phía dòng ra đồng hồ cung cấp việc nắn dòng hiệu quả\r\ntrong nhiều lắp đặt dòng ra của ống khuỷu đơn giản hoặc ống chữ T phía dòng ra.\r\nTuy nhiên, chiều dài yêu cầu đường ống phía dòng ra cần được kiểm tra cho mỗi lắp\r\nđặt, sử dụng các phương pháp được trình bày trong phụ lục này. Kỹ thuật này không dự đoán\r\nđược chiều dài của ống yêu cầu cho phía dòng ra của đồng hồ. Một đoạn có chiều\r\ndài ít nhất là 5 lần đường kính đồng hồ cần được cung cấp phía dòng ra của đồng\r\nhồ trừ khi một chiều dài khác được cho phép bởi các khuyến nghị của\r\nnhà sản xuất hoặc các thử nghiệm.

A.2. Tính toán\r\nchiều dài đoạn ống thẳng phía dòng vào

Dựa trên số liệu thực nghiệm, chiều\r\ndài yêu cầu của ống thẳng phía dòng vào của đồng hồ có thể được tính toán bằng\r\ncách sử dụng phương trình sau:

L = (0.35D) (K_s\r\n/ f)

Trong đó

L      là chiều dài của\r\nđường kính trong phía dòng vào đồng hồ, tính bằng centimét;

D      là đường kính\r\ntrong danh nghĩa của đồng hồ, tính bằng centimét;

K_s     là tỷ lệ độ xoáy\r\nvới vận tốc, không thứ nguyên;

f       là hệ số ma sát\r\nDarcy-Weisbach,\r\nkhông thứ nguyên.

A.3. Ví dụ

Hình A.1 - Hình dạng\r\nống trong hệ thống côn ống đồng tâm phía trước đồng hồ với hệ số K_s=\r\n0,75

L = (0,35D) (K_s\r\n/ f)

= 20K_s

Hình A2 - Cấu\r\nhình ống trong hệ thống khuỷu lắp phía trước đồng hồ (với K_s = 1,0)

Hình A.3 - Cấu\r\nhình ống trong hệ thống hai khuỷu lắp phía trước đồng\r\nhồ (K_s = 1,25)

Hình A.4 - Cấu\r\nhình ống trong hệ thống hai khuỷu lắp phía trước đồng hồ nhìn từ\r\ngóc phải\r\n(K_s\r\nchưa biết)

Hình A.5 - Cấu\r\nhình ống trong hệ thống van phía trước đồng hồ (K_s = 2,50)

Phụ lục B

(tham khảo)

Giai\r\nđoạn phát triển của tín hiệu

B.1. Giới thiệu

Phụ lục B bổ sung và làm rõ các thông\r\ntin về yêu cầu lắp đặt điện.

B.2. Giai đoạn\r\npháp triển của\r\ntín hiệu điện

Các loại chính của thiết bị thường tạo\r\nra các tín hiệu điện và được sử dụng với đồng hồ tuabin được mô tả trong Phần\r\nB.2.1 và B.2.2.

B.2.1. Hệ thống cuộn\r\ncảm

Trong một hệ thống cảm, các phần tử\r\nquay của đồng hồ tua bin sử dụng nam châm vĩnh cửu có thể được gắn chặt\r\ntrong các moay-ơ hoặc những đầu cánh hay gắn vào trục cánh quạt hoặc một đai được\r\nkéo bởi các rotor.\r\nBất kể việc thiết kế, dòng từ thông từ một nam châm di chuyển gây ra một điện\r\náp trong một cuộn dây mà nằm gần từ trường.

B.2.2. Hệ thống điện\r\ntừ trở biến thiên

Trong một hệ thống điện từ trở biến thiên,\r\nmột cuộn dây nằm ở mặt ngoài của vỏ đồng hồ tua bin như những đỉnh cánh quạt\r\nhoặc vành rotor đi gần đầu cực của cuộn dây. Một nam châm vĩnh cửu, nằm trong cuộn\r\ndây, tạo ra một dòng từ thông kéo dài đến buồng đo. Khi quá trình xoay xảy\r\nra, cánh thuận từ gây ra một sự thay đổi trong từ thông từ đó tạo một điện áp\r\ntrong cuộn dây cảm ứng. Một viền\r\nrotor sử dụng nút thuận từ hoặc khe để gây ra các biến đổi từ thông.

B.3. Tóm tắt

Các hệ thống điện cảm và từ trở biến thiên\r\nthực sự là các máy phát điện, vì cả hai tần số đầu ra và độ lớn điện áp tỷ lệ với\r\ntốc độ rotor. Các tần số của tín hiệu đầu ra là tỷ lệ thuận với tốc độ rotor.\r\nCác hệ thống điện cảm và biến thiên từ trở là các thiết bị có cấp điện năng thấp bởi vì\r\nchúng tạo ra năng lượng điện chỉ có một vài miliwatt và biên độ tín hiệu là tỷ\r\nlệ thuận với tốc độ rotor.

Kết quả này có thể được khuếch\r\nđại cục bộ, và trong một số trường hợp có hình dạng thấy rõ, ở đồng hồ tua-bin.\r\nCác đầu ra bộ khuếch đại sau đó có thể được coi là một đầu ra ở cấp độ cao. Lý\r\ntưởng nhất, các thiết bị có mức năng lượng cao là ít nhạy cảm với vấn đề nhiễu\r\ndo sự gia tăng tỷ lệ tín hiệu\r\ntrên nhiễu.

Phụ\r\nlục C

(tham khảo)

Khuyến cáo thực hiện cho việc kiểm chứng đồng\r\nhồ tua-bin tại các cơ sở sản xuất

Viện Dầu khí Hoa Kỳ khuyến cáo thực hiện\r\ncho việc kiểm chứng đồng hồ\r\ntuabin tại các cơ sở của nhà sản xuất như sau:

a) Các đồng hồ đo phải được kiểm chứng\r\nvới các khuyến cáo tại Phần 5.3 tài liệu API cho nắn dòng dòng vào và dòng ra\r\nhoặc nắn dòng theo yêu cầu của khách hàng.

b) Đồng hồ phải được kiểm chứng ở tối\r\nthiểu 6 điểm trên phạm\r\nvi quy định bởi nhà sản xuất\r\nbao gồm lưu lượng tối thiểu, lưu lượng tối đa và 4 điểm cách đều nhau giữa các\r\nlưu lượng tối đa và tối thiểu. Mỗi điểm bắt buộc là kiểm chứng ít nhất 2 lần.\r\nChất lỏng cho việc kiểm chứng đồng hồ được quy định bởi nhà sản xuất.

c) Các dữ liệu phải được tính toán như\r\nsau:

1) Độ lặp lại tại mỗi điểm sẽ được\r\ntính như sau:

2) Độ tuyến tính trong phạm vi chỉ định\r\nlà phải được tính toán như sau:

CHÚ THÍCH: Các kết quả thu được từ quá\r\ntrình kiểm chứng\r\nmột đồng hồ tuabin tại\r\ncơ sở sản xuất cần được diễn giải một cách thận trọng và không nên cho rằng họ đại diện cho\r\nkhả năng làm việc của đồng hồ đo được lắp đặt trong thực tế.

THƯ MỤC TÀI\r\nLIỆU THAM KHẢO

[1] API Chapter\r\n4:\r\nManual\r\nof petroleum\r\nmeasurement\r\nstandard - Proving\r\nsystems\r\n(Tiêu\r\nchuẩn hướng dẫn đo dầu mỏ - Hệ thống kiểm chứng).

[2] API Chapter\r\n5:\r\nManual\r\nof petroleum\r\nmeasurement\r\nstandard - Metering (Tiêu\r\nchuẩn hướng dẫn\r\nđo\r\ndầu\r\nmỏ - Đo).

[3] API Chapter\r\n7: Manual of petroleum measurement\r\nstandard -\r\nTemperature determination (Tiêu chuẩn hướng dẫn đo dầu mỏ - Xác định nhiệt độ).

[4] API Chapter\r\n8: Manual of petroleum\r\nmeasurement standard -\r\nSampling (Tiêu chuẩn hướng dẫn đo dầu mỏ - Lấy mẫu).

[5] API Chapter\r\n11: Manual of petroleum measurement\r\nstandard -\r\nPhysical properties data (Tiêu\r\nchuẩn hướng dẫn\r\nđo dầu mỏ - Dữ liệu tính chất vật lý).

[6] API Chapter 12:\r\nManual of petroleum\r\nmeasurement standard -\r\nCalculation of petroleum\r\nquantities (Tiêu chuẩn hướng dẫn đo dầu mỏ - Tính toán đại lượng đo).

[7] API Chapter\r\n13: Manual of petroleum\r\nmeasurement standard -\r\nStatistical aspects of measuring and sampling (Tiêu chuẩn hướng dẫn đo dầu mỏ\r\n- Khía cạnh thống kê của đo và lấy mẫu).