CONTADORES DE GAS FLUJO CALIBRADORA ULTRASONIDOSClase # 4055Joel Clancy

VicepresidenteCEESIowa2365 240

ºCalle

Garner, IA EE.UU

IntroducciónEl principal método para la medición de transferencia de custodia ha sido tradicionalmente medición orificio. Si bien este métodoha sido una buena forma de medición, la tecnología ha impulsado la demanda de una nueva forma, más eficaz del año fiscalmedición. Caudalímetros ultrasónicos han ganado popularidad en los últimos años y se han convertido en el estándar paragrandes aplicaciones de transferencia de custodia de volumen para una variedad de razones. La mayoría de los usuarios requieren calibraciones de flujo amejorar el rendimiento del metro y la incertidumbre total de medición. La última revisión de AGA Informe No. 9,Medición de Gas por medidores ultrasónicos de múltiples rutas, Segunda Adición [Ref 1], ahora requiere de calibración de flujo paracaudalímetros ultrasónicos cuando se utilicen en aplicaciones de transferencia de custodia.¿Qué consideraciones entonces, debe ser tomado al elegir a fluir calibrar un caudalímetro ultrasónico? ¿Cuáles sonlos beneficios para el usuario? ¿Qué debe un usuario puede esperar de una calibración de flujo? ¿Qué tipo de rendimiento debeel cliente esperar o aceptar de un medidor ultrasónico? ¿Cuáles son las capacidades de diagnóstico inherentes a unmedidor ultrasónico? Estas áreas, así como otros serán exploradas y consideradas.Inspección Pre-calibración e instalación del medidorAl recibir el caudalímetro ultrasónico en la instalación de calibración, se inicia una inspección minuciosa. Ultrasónicometros son a menudo muy grande con instrumentos electrónicos conectados por lo que la inspección de la caudalímetro ultrasónicocomienza antes de que salga de la caja. Un contenedor de transporte dañados indica que el medidor puede tener visibledaño o deterioro de los componentes electrónicos que serán más difíciles de encontrar. Abra la caja y revisar la

la electrónica. Asegúrese de que todas las tarjetas electrónicas están bien sujetos a la caja de conexiones que alberga ella electrónica. Busque cualquier signo de daño o de las partes sueltas o accesorios. Inspeccione el cuerpo del medidor. Asegúrese de que eltransductores no están dañados. Asegúrese de que todos los cables están bien sujetos.Al instalar el medidor en el sistema de tuberías, inspeccionar los agujeros donde las tomas de presión penetran en el metrocuerpo en la superficie interior. Cualquier rebabas o salientes en las tomas de presión pueden crear errores de lectura de presión ydebe ser removido antes de la calibración. Caudalímetros ultrasónicos se venden a menudo con carrete aguas arriba y aguas abajopiezas. Puede haber sellos de identificación en el metro y que acompañan carretes, asegúrese de que elnúmeros de identificación partido. Las piezas de metro y de cola puede tener pasadores de alineación. Compruebe la alineación, ya que esNo es raro encontrar los pasadores no proporcionan una buena alineación. Carretes pueden venir por separado de una diferenteproveedor. En este caso, garantizará que el diámetro interno de las piezas de cola coincide con el diámetro interno de lametro. Dibujos normalmente acompañan a las piezas metros y carrete. Montar las piezas metros como se muestra en ladibujos. Acondicionadores de flujo a veces fallan cuando se usa por primera vez. Inspeccione el acondicionador de caudal para asegurar lafabricación y montaje se ha completado. Algunos acondicionadores de flujo necesitan ser clavado, ya que pueden moversedentro de la tubería cuando se instala. Es importante que todos los componentes de explotación que pueden afectar a las condiciones de flujo enel medidor siendo exactamente el mismo en uso como lo fueron durante la calibración.Los medidores que han estado en uso en el campo a menudo son recalibrados. Estos medidores no tienen envío originalcontenedores y son a menudo parcialmente desmontados para el envío. Inspeccione los cables asegurando cuidadosamente todos los cables estáncon el metro y que no ha sufrido daños. Inspeccione las superficies interiores de los medidores. A menudo hay unala acumulación de contaminantes. Asegúrese de que las tomas de presión son claras. El cliente puede querer que el medidor calibrado enla condición de que llegue a, referido como una "Como Encontrado" calibración y luego limpiar y recalibrar limpio, a que se refierecomo un "Valor dejado" calibración. En los últimos años, se ha convertido en más datos disponibles en lo bien ultrasónicacaudalímetros realizan con gruesas capas de los contaminantes sobre los transductores y paredes de la tubería. Cualquier diferencia en

funcionamiento del medidor entre el "Valor encontrado" y "Valor dejado" calibración puede ser muy útil para el cliente.Una vez que las piezas metros y carrete se han instalado en la sección de prueba de la instrumentación puede ser instalado yel metro se puede encender. Presión y temperatura transmisores ya están instalados. Instrumentación Dual es preferido. Cuando se utiliza la doble instrumentación cualquier diferencia en las lecturas se pueden identificar rápidamente permitiendo que el

de calibración para proceder sin problemas. Las líneas de comunicación se conectan entonces al medidor. El más comúnopciones de comunicación son RS-485, RS-232, o la comunicación Ethernet. Una salida de comunicación se utiliza paracomunicar la información de flujo y el estado de metro a un equipo que ejecuta el software proporcionado por el fabricante.Otra salida también está conectado a la metro. Esta salida es una segunda señal de flujo del medidor. El segundode salida puede ser una salida RS-485 o el medidor puede producir una salida de frecuencia, que es proporcional a fluirque pasa a través del medidor. Si se recibe un metro más años en el campo para la recalibración se puede requerir algunainterruptor cambie de comunicación para permitir la comunicación con la instalación de calibración. Estos cambios son biendocumentado y son devueltos a sus ajustes iniciales, una vez se haya completado la calibración.Debe tenerse en cuenta la ubicación de los tubos protectores. Reporte AGA No. 9 se analiza la colocación apropiada de unvaina indicando 2 a 5 diámetros corriente abajo del medidor ultrasónico. En el caso de un bi-direccionalmetros, AGA 9 convocatorias de una colocación vaina de 3 a 5 diámetros desde cualquier cara de la brida medidor ultrasónico.Aunque la colocación de la vaina se define en AGA 9, algunos usuarios optan por elegir una ubicación diferente para sutermopozo (s). Se debe tener cuidado aquí. A menudo vainas se colocan aguas arriba de un acondicionador de flujo. Lacaída de presión creada por el acondicionador de flujo también crea una caída de temperatura correspondiente conocido como el JTEfecto (Joules Thompson). Usted ha, por lo tanto, una temperatura diferente en el metro que está siendo registrada por latransmisor de temperatura. Los defensores de este tipo de diseño de la medición de temperatura se ven al diseño ygasto que se ha invertido en el acondicionamiento del caudal.Acondicionadores de flujo pueden ayudar a producir un bien,perfil de flujo simétrico; dadas las condiciones de flujo aguas arriba no son extremadamente graves. Una gran cantidad de pensamiento,

diseño y coste entra en asegurar un buen perfil, flujo uniforme, antes de que el gas llega al metro. Si elvaina se coloca en una posición aguas abajo del acondicionador de flujo, el perfil se vuelve ligeramente sesgada.Sin embargo, la investigación ha demostrado que la colocación de la vaina directamente aguas arriba del medidor no lo hace negativamenteafectar el desempeño del metro. Esta técnica también garantiza una medición precisa de la temperatura en el medidor. Muchosusuarios, por lo tanto, colocar el tubo protector en 3 a 5 diámetros aguas arriba del medidor.

Calibración del medidorSección de la presurización de prueba, prueba de fugas, y pre-flujo se realizan ahora. A medida que el cuerpo del medidor presuriza, dualinstrumentación de presión se comprueba la buena concordancia. Pre-flujo se realiza generalmente a de 60 a 80% de lacapacidad de metro. Pre-flujo normalmente tiene una duración de 15 a 30 minutos. El pre-flujo permite que la sección metro y pruebatuberías para llegar a la temperatura de flujo del gas. Instrumentación de doble temperatura se comprueba la buenaacuerdo. Durante la pre-flujo, se comprueban varias condiciones de tuberías e instrumentación. Acondicionadores de flujo sona menudo una fuente de ruido de flujo. La cantidad de ruido que se genera por el acondicionador de flujo se controla durantepre-flujo. Cualquier ruidos mecánicos inusuales pueden ser una indicación de que el acondicionador de flujo se está derrumbando ovibrando violentamente. La instalación de una vaina demasiado cerca de un acondicionador de flujo puede provocar vibraciones y térmica. Estela instalación puede producir varios problemas. Esta vibración puede causar problemas para el medidor ultrasónico. Laintroducción de ruido inhibe la capacidad del metro para funcionar correctamente. La vibración termopozo crea también unaefecto de calentamiento que producirá un error de medición de la temperatura en el ultrasónica. Además de la temperaturalos errores de medición, esta vibración puede causar el termopozo a fallar con el tiempo. Al realizar pre-flujo, larendimiento de todos los transductores ultrasónicos se controla para garantizar que no haya fallas de acordes. Señales inusualespuede ser producido a partir de una variedad de problemas que incluyen una mala conjunto de transductores, cableado incorrecto, etc.Una vez que se terminó pre-flujo, comienza la calibración. El flujo se recogió a la velocidad de flujo más alto solicitado por elcliente. Si no hay caudales han sido especificados por el cliente, el caudal es llevado a la tasa de flujo máxima

sugerido por el fabricante. En la alta velocidad de flujo puede haber ruido de flujo suficiente para causar un fallo acorde. QueEs decir, el ruido de flujo es de un nivel suficiente para debilitar la señal recibida por el metro. Es importante controlar lasistema cuidadosamente al aumentar el flujo a la más alta velocidad de flujo. Si cualquiera de los componentes van a fallar, entonces este es elmomento en que es más probable que ocurra fallo. Cualquier ruidos inusuales o grandes cambios en el ruido pueden indicar que uncomponente del sistema está experimentando el fracaso.Cuando se ha establecido de flujo en la más alta velocidad de flujo, se permite que el sistema de calibración para estabilizar. Ultrasónicosistemas de calibración metros pueden estar compuestos de los sistemas de tuberías grandes con una cantidad considerable de volumenentre los estándares utilizados para medir con precisión el flujo durante la calibración y el ser medidor ultrasónicocalibrado. Es importante que las fluctuaciones de presión que pueden estar presentes en el sistema debido a los cambios en Flowse permiten tasa a disiparse. Cuando se han observado las condiciones de flujo estables durante un periodo de tiempo adecuado,los datos de calibración se pueden tomar desde el medidor ultrasónico está calibrado y el sistema de calibración. Varios datospuntos se pueden tomar en un solo caudal. El número de puntos de datos puede ser especificado por el cliente, o puededejarse a juicio del operador del sistema de calibración.Los datos pueden ser adquiridos usando dos sistemas de computadoras separadas. Un sistema va a ejecutar software suministrado porFabricante que interrogar al metro mientras se toma un punto de datos y otro sistema adquirirá datosdesde el sistema de calibración. Por lo general, estos dos sistemas adquieren datos durante el mismo período de tiempo.Obtención del archivo de registro de calibración de los registros de datos de software del metro puede llegar a ser una herramienta importante una vez que elmetros se ponga en servicio. Este registro inicial recogida en el momento de la calibración puede proporcionar información tal comovelocidad del sonido, o el nivel de ganancia para limitar proporciones en un acorde por acorde base para nombrar unos pocos. Este archivo de registro inicial recogidoen el momento de la calibración de flujo se refiere a menudo como línea de base del metro o huella digital. Al recopilar los registrosdurante toda la vida del medidor, los registros de línea de base se pueden utilizar como una referencia. Cualquier desviación de la cuerdaratios o otros diagnósticos observados en la calibración se pueden utilizar como una manera de solucionar problemas potencialescon un rendimiento metros.

Descripción general de Calibración y Sistemas de CalibraciónLas calibraciones se realizan mediante la colocación de un estándar de flujo en línea con el medidor de flujo ultrasónico está calibrando. Laestándar de flujo se utiliza para medir con precisión el flujo y ha sido calibrado utilizando estándares que son trazables aNIST o alguna otra norma nacional. Mientras que no haya fugas en el sistema entre la norma y lametros siendo calibrado se puede suponer que los dos metros están pasando la misma cantidad de flujo. No puedesólo ser uno estándar o puede haber muchos que se puede colocar en paralelo en la corriente de flujo para producir una ampliarango de caudal de.Hay dos tipos básicos de sistemas de calibración. Dibujo 1 muestra un sistema de calibración en un natural existentegasoducto. Cuando la válvula grande en la tubería se cierra ligeramente una presión diferencial a través de esa válvula esproducido. La presión diferencial a través de la válvula que proporciona una fuerza motriz para empujar flujo a través de la calibraciónsistema. A medida que la válvula principal se cierra la tubería más, más flujo es empujado a través del sistema de calibración. En esteforma una amplia gama de caudal se puede pasar a través del sistema de calibración que permite la calibración de una ampliagama de tamaños de metros. En muy bajos índices de flujo, control de flujo bien se puede lograr mediante el estrangulamiento con un menorválvula en línea con el medidor está calibrando.Hay ventajas de este tipo de sistema. Debido a que la tubería está pasando flujo constante, los datos muy largopuntos o muchos puntos de datos en una única velocidad de flujo se pueden tomar. El medidor está siendo calibrado que fluye bajo realcondiciones de ductos. Hay potencialmente muchas salidas cromatógrafo de gas disponibles para controlar la composición del gaspor lo que una composición estable de gas puede ser asegurada. Debido a que hay cromatógrafos de gas colocados en las estaciones de medicióna lo largo del oleoducto cualquier variación en la composición del gas se pueden ver con mucha antelación ya que el gas pasa a través de lalínea. Este tipo de sistema puede golpear muy altas velocidades de flujo que permiten la calibración de los mayores tamaños metros ultrasónicos.Las desventajas de este tipo de sistema varían. La caída de presión en un lugar determinado tendrá limitaciones. Esteno afecta a las calibraciones de ultrasonidos, pero puede ser una consideración cuando los de calibración que necesitan para crear uncaída de presión. El sistema de calibración tiene que funcionar a la presión en la tubería. Esto significa que un metro deser utilizado en un sistema de baja presión puede tener una brida con una calificación de presión superior instalado temporalmente

para la calibración. La calidad de los datos puede verse afectado por la estabilidad tubería. Si la presión de la línea está aumentando ocaer, puede que no sea posible adquirir datos. Típicamente sin embargo, presión, temperatura y composición del gas sonbastante estable.El segundo tipo de sistema utilizado normalmente se muestra en el dibujo 2. Este tipo de sistema se conoce como unabucle de presión. Antes de fluir, el bucle se presuriza con gas a la presión que fluye deseado. El flujo a travésel sistema es creado por un compresor que debe funcionar continuamente durante la calibración. Válvulas de control de flujo pueden sercolocado en el sistema de control de flujo. Intercambiadores de calor en el sistema permiten un cierto control de la temperatura.Un sistema de circuito presurizado también tiene ciertas ventajas. El flujo en sistemas de circuito sometidas a presión puede ser precisamentecontrolada. La temperatura en un bucle a presión se puede variar en un rango de temperaturas limitado permitiendo que elefectos de las diferentes temperaturas que fluyen a ser investigados. La composición de la corriente de gas se puede variarla inyección de distintos componentes en el bucle.Las desventajas de un sistema de calibración de bucle a presión incluyen los gastos de funcionamiento. Esto es porque elcompresor (s) debe estar funcionando continuamente. Se debe mantener la presión de succión en el compresorpor encima de un cierto valor mínimo, que coloca una limitación de la presión diferencial a través del bucle. Esta limitación,así como las limitaciones a la capacidad del compresor y tamaño de la línea es típicamente los principales factores contribuyentes a fluirlimitaciones de un sistema de calibración de bucle basado presurizado. [Ref. 2]

Página 1CONTADORES DE GAS FLUJO CALIBRADORA ULTRASONIDOSClase # 4055Joel ClancyVicepresidenteCEESIowa2365 240ºCalleGarner, IA EE.UU.Introducción

El principal método para la medición de transferencia de custodia ha sido tradicionalmente medición orificio. Si bien este métodoha sido una buena forma de medición, la tecnología ha impulsado la demanda de una nueva forma, más eficaz del año fiscalmedición. Caudalímetros ultrasónicos han ganado popularidad en los últimos años y se han convertido en el estándar paragrandes aplicaciones de transferencia de custodia de volumen para una variedad de razones. La mayoría de los usuarios requieren calibraciones de flujo amejorar el rendimiento del metro y la incertidumbre total de medición. La última revisión de AGA Informe No. 9,Medición de Gas por medidores ultrasónicos de múltiples rutas, Segunda Adición [Ref 1], ahora requiere de calibración de flujo paracaudalímetros ultrasónicos cuando se utilicen en aplicaciones de transferencia de custodia.¿Qué consideraciones entonces, debe ser tomado al elegir a fluir calibrar un caudalímetro ultrasónico? ¿Cuáles sonlos beneficios para el usuario? ¿Qué debe un usuario puede esperar de una calibración de flujo? ¿Qué tipo de rendimiento debeel cliente esperar o aceptar de un medidor ultrasónico? ¿Cuáles son las capacidades de diagnóstico inherentes a unmedidor ultrasónico? Estas áreas, así como otros serán exploradas y consideradas.Inspección Pre-calibración e instalación del medidorAl recibir el caudalímetro ultrasónico en la instalación de calibración, se inicia una inspección minuciosa. Ultrasónicometros son a menudo muy grande con instrumentos electrónicos conectados por lo que la inspección de la caudalímetro ultrasónicocomienza antes de que salga de la caja. Un contenedor de transporte dañados indica que el medidor puede tener visibledaño o deterioro de los componentes electrónicos que serán más difíciles de encontrar. Abra la caja y revisar lala electrónica. Asegúrese de que todas las tarjetas electrónicas están bien sujetos a la caja de conexiones que alberga ella electrónica. Busque cualquier signo de daño o de las partes sueltas o accesorios. Inspeccione el cuerpo del medidor. Asegúrese de que eltransductores no están dañados. Asegúrese de que todos los cables están bien sujetos.Al instalar el medidor en el sistema de tuberías, inspeccionar los agujeros donde las tomas de presión penetran en el metrocuerpo en la superficie interior. Cualquier rebabas o salientes en las tomas de presión pueden crear errores de lectura de presión ydebe ser removido antes de la calibración. Caudalímetros ultrasónicos se venden a menudo con carrete aguas arriba y aguas abajo

piezas. Puede haber sellos de identificación en el metro y que acompañan carretes, asegúrese de que elnúmeros de identificación partido. Las piezas de metro y de cola puede tener pasadores de alineación. Compruebe la alineación, ya que esNo es raro encontrar los pasadores no proporcionan una buena alineación. Carretes pueden venir por separado de una diferenteproveedor. En este caso, garantizará que el diámetro interno de las piezas de cola coincide con el diámetro interno de lametro. Dibujos normalmente acompañan a las piezas metros y carrete. Montar las piezas metros como se muestra en ladibujos. Acondicionadores de flujo a veces fallan cuando se usa por primera vez. Inspeccione el acondicionador de caudal para asegurar lafabricación y montaje se ha completado. Algunos acondicionadores de flujo necesitan ser clavado, ya que pueden moversedentro de la tubería cuando se instala. Es importante que todos los componentes de explotación que pueden afectar a las condiciones de flujo enel medidor siendo exactamente el mismo en uso como lo fueron durante la calibración.Los medidores que han estado en uso en el campo a menudo son recalibrados. Estos medidores no tienen envío originalcontenedores y son a menudo parcialmente desmontados para el envío. Inspeccione los cables asegurando cuidadosamente todos los cables estáncon el metro y que no ha sufrido daños. Inspeccione las superficies interiores de los medidores. A menudo hay unala acumulación de contaminantes. Asegúrese de que las tomas de presión son claras. El cliente puede querer que el medidor calibrado enla condición de que llegue a, referido como una "Como Encontrado" calibración y luego limpiar y recalibrar limpio, a que se refierecomo un "Valor dejado" calibración. En los últimos años, se ha convertido en más datos disponibles en lo bien ultrasónicacaudalímetros realizan con gruesas capas de los contaminantes sobre los transductores y paredes de la tubería. Cualquier diferencia enfuncionamiento del medidor entre el "Valor encontrado" y "Valor dejado" calibración puede ser muy útil para el cliente.Una vez que las piezas metros y carrete se han instalado en la sección de prueba de la instrumentación puede ser instalado yel metro se puede encender. Presión y temperatura transmisores ya están instalados. Instrumentación Dual es

Page 2preferido. Cuando se utiliza la doble instrumentación cualquier diferencia en las lecturas se pueden identificar rápidamente permitiendo que elde calibración para proceder sin problemas. Las líneas de comunicación se conectan entonces al medidor. El más común

opciones de comunicación son RS-485, RS-232, o la comunicación Ethernet. Una salida de comunicación se utiliza paracomunicar la información de flujo y el estado de metro a un equipo que ejecuta el software proporcionado por el fabricante.Otra salida también está conectado a la metro. Esta salida es una segunda señal de flujo del medidor. El segundode salida puede ser una salida RS-485 o el medidor puede producir una salida de frecuencia, que es proporcional a fluirque pasa a través del medidor. Si se recibe un metro más años en el campo para la recalibración se puede requerir algunainterruptor cambie de comunicación para permitir la comunicación con la instalación de calibración. Estos cambios son biendocumentado y son devueltos a sus ajustes iniciales, una vez se haya completado la calibración.Debe tenerse en cuenta la ubicación de los tubos protectores. Reporte AGA No. 9 se analiza la colocación apropiada de unvaina indicando 2 a 5 diámetros corriente abajo del medidor ultrasónico. En el caso de un bi-direccionalmetros, AGA 9 convocatorias de una colocación vaina de 3 a 5 diámetros desde cualquier cara de la brida medidor ultrasónico.Aunque la colocación de la vaina se define en AGA 9, algunos usuarios optan por elegir una ubicación diferente para sutermopozo (s). Se debe tener cuidado aquí. A menudo vainas se colocan aguas arriba de un acondicionador de flujo. Lacaída de presión creada por el acondicionador de flujo también crea una caída de temperatura correspondiente conocido como el JTEfecto (Joules Thompson). Usted ha, por lo tanto, una temperatura diferente en el metro que está siendo registrada por latransmisor de temperatura. Los defensores de este tipo de diseño de la medición de temperatura se ven al diseño ygasto que se ha invertido en el acondicionamiento del caudal.Acondicionadores de flujo pueden ayudar a producir un bien,perfil de flujo simétrico; dadas las condiciones de flujo aguas arriba no son extremadamente graves. Una gran cantidad de pensamiento,diseño y coste entra en asegurar un buen perfil, flujo uniforme, antes de que el gas llega al metro. Si elvaina se coloca en una posición aguas abajo del acondicionador de flujo, el perfil se vuelve ligeramente sesgada.Sin embargo, la investigación ha demostrado que la colocación de la vaina directamente aguas arriba del medidor no lo hace negativamenteafectar el desempeño del metro. Esta técnica también garantiza una medición precisa de la temperatura en el medidor. Muchosusuarios, por lo tanto, colocar el tubo protector en 3 a 5 diámetros aguas arriba del medidor.Calibración del medidor

Sección de la presurización de prueba, prueba de fugas, y pre-flujo se realizan ahora. A medida que el cuerpo del medidor presuriza, dualinstrumentación de presión se comprueba la buena concordancia. Pre-flujo se realiza generalmente a de 60 a 80% de lacapacidad de metro. Pre-flujo normalmente tiene una duración de 15 a 30 minutos. El pre-flujo permite que la sección metro y pruebatuberías para llegar a la temperatura de flujo del gas. Instrumentación de doble temperatura se comprueba la buenaacuerdo. Durante la pre-flujo, se comprueban varias condiciones de tuberías e instrumentación. Acondicionadores de flujo sona menudo una fuente de ruido de flujo. La cantidad de ruido que se genera por el acondicionador de flujo se controla durantepre-flujo. Cualquier ruidos mecánicos inusuales pueden ser una indicación de que el acondicionador de flujo se está derrumbando ovibrando violentamente. La instalación de una vaina demasiado cerca de un acondicionador de flujo puede provocar vibraciones y térmica. Estela instalación puede producir varios problemas. Esta vibración puede causar problemas para el medidor ultrasónico. Laintroducción de ruido inhibe la capacidad del metro para funcionar correctamente. La vibración termopozo crea también unaefecto de calentamiento que producirá un error de medición de la temperatura en el ultrasónica. Además de la temperaturalos errores de medición, esta vibración puede causar el termopozo a fallar con el tiempo. Al realizar pre-flujo, larendimiento de todos los transductores ultrasónicos se controla para garantizar que no haya fallas de acordes. Señales inusualespuede ser producido a partir de una variedad de problemas que incluyen una mala conjunto de transductores, cableado incorrecto, etc.Una vez que se terminó pre-flujo, comienza la calibración. El flujo se recogió a la velocidad de flujo más alto solicitado por elcliente. Si no hay caudales han sido especificados por el cliente, el caudal es llevado a la tasa de flujo máximasugerido por el fabricante. En la alta velocidad de flujo puede haber ruido de flujo suficiente para causar un fallo acorde. QueEs decir, el ruido de flujo es de un nivel suficiente para debilitar la señal recibida por el metro. Es importante controlar lasistema cuidadosamente al aumentar el flujo a la más alta velocidad de flujo. Si cualquiera de los componentes van a fallar, entonces este es elmomento en que es más probable que ocurra fallo. Cualquier ruidos inusuales o grandes cambios en el ruido pueden indicar que uncomponente del sistema está experimentando el fracaso.Cuando se ha establecido de flujo en la más alta velocidad de flujo, se permite que el sistema de calibración para estabilizar. Ultrasónicosistemas de calibración metros pueden estar compuestos de los sistemas de tuberías grandes con una cantidad considerable de volumen

entre los estándares utilizados para medir con precisión el flujo durante la calibración y el ser medidor ultrasónicocalibrado. Es importante que las fluctuaciones de presión que pueden estar presentes en el sistema debido a los cambios en Flowse permiten tasa a disiparse. Cuando se han observado las condiciones de flujo estables durante un periodo de tiempo adecuado,los datos de calibración se pueden tomar desde el medidor ultrasónico está calibrado y el sistema de calibración. Varios datospuntos se pueden tomar en un solo caudal. El número de puntos de datos puede ser especificado por el cliente, o puededejarse a juicio del operador del sistema de calibración.

Page 3Los datos pueden ser adquiridos usando dos sistemas de computadoras separadas. Un sistema va a ejecutar software suministrado porFabricante que interrogar al metro mientras se toma un punto de datos y otro sistema adquirirá datosdesde el sistema de calibración. Por lo general, estos dos sistemas adquieren datos durante el mismo período de tiempo.Obtención del archivo de registro de calibración de los registros de datos de software del metro puede llegar a ser una herramienta importante una vez que elmetros se ponga en servicio. Este registro inicial recogida en el momento de la calibración puede proporcionar información tal comovelocidad del sonido, o el nivel de ganancia para limitar proporciones en un acorde por acorde base para nombrar unos pocos. Este archivo de registro inicial recogidoen el momento de la calibración de flujo se refiere a menudo como línea de base del metro o huella digital. Al recopilar los registrosdurante toda la vida del medidor, los registros de línea de base se pueden utilizar como una referencia. Cualquier desviación de la cuerdaratios o otros diagnósticos observados en la calibración se pueden utilizar como una manera de solucionar problemas potencialescon un rendimiento metros.Descripción general de Calibración y Sistemas de CalibraciónLas calibraciones se realizan mediante la colocación de un estándar de flujo en línea con el medidor de flujo ultrasónico está calibrando. Laestándar de flujo se utiliza para medir con precisión el flujo y ha sido calibrado utilizando estándares que son trazables aNIST o alguna otra norma nacional. Mientras que no haya fugas en el sistema entre la norma y lametros siendo calibrado se puede suponer que los dos metros están pasando la misma cantidad de flujo. No puedesólo ser uno estándar o puede haber muchos que se puede colocar en paralelo en la corriente de flujo para producir una amplia

rango de caudal de.Hay dos tipos básicos de sistemas de calibración. Dibujo 1 muestra un sistema de calibración en un natural existentegasoducto. Cuando la válvula grande en la tubería se cierra ligeramente una presión diferencial a través de esa válvula esproducido. La presión diferencial a través de la válvula que proporciona una fuerza motriz para empujar flujo a través de la calibraciónsistema. A medida que la válvula principal se cierra la tubería más, más flujo es empujado a través del sistema de calibración. En esteforma una amplia gama de caudal se puede pasar a través del sistema de calibración que permite la calibración de una ampliagama de tamaños de metros. En muy bajos índices de flujo, control de flujo bien se puede lograr mediante el estrangulamiento con un menorválvula en línea con el medidor está calibrando.Hay ventajas de este tipo de sistema. Debido a que la tubería está pasando flujo constante, los datos muy largopuntos o muchos puntos de datos en una única velocidad de flujo se pueden tomar. El medidor está siendo calibrado que fluye bajo realcondiciones de ductos. Hay potencialmente muchas salidas cromatógrafo de gas disponibles para controlar la composición del gaspor lo que una composición estable de gas puede ser asegurada. Debido a que hay cromatógrafos de gas colocados en las estaciones de medicióna lo largo del oleoducto cualquier variación en la composición del gas se pueden ver con mucha antelación ya que el gas pasa a través de lalínea. Este tipo de sistema puede golpear muy altas velocidades de flujo que permiten la calibración de los mayores tamaños metros ultrasónicos.Las desventajas de este tipo de sistema varían. La caída de presión en un lugar determinado tendrá limitaciones. Esteno afecta a las calibraciones de ultrasonidos, pero puede ser una consideración cuando los de calibración que necesitan para crear uncaída de presión. El sistema de calibración tiene que funcionar a la presión en la tubería. Esto significa que un metro deser utilizado en un sistema de baja presión puede tener una brida con una calificación de presión superior instalado temporalmentepara la calibración. La calidad de los datos puede verse afectado por la estabilidad tubería. Si la presión de la línea está aumentando ocaer, puede que no sea posible adquirir datos. Típicamente sin embargo, presión, temperatura y composición del gas sonbastante estable.El segundo tipo de sistema utilizado normalmente se muestra en el dibujo 2. Este tipo de sistema se conoce como unabucle de presión. Antes de fluir, el bucle se presuriza con gas a la presión que fluye deseado. El flujo a travésel sistema es creado por un compresor que debe funcionar continuamente durante la calibración. Válvulas de control de flujo pueden ser

colocado en el sistema de control de flujo. Intercambiadores de calor en el sistema permiten un cierto control de la temperatura.Un sistema de circuito presurizado también tiene ciertas ventajas. El flujo en sistemas de circuito sometidas a presión puede ser precisamentecontrolada. La temperatura en un bucle a presión se puede variar en un rango de temperaturas limitado permitiendo que elefectos de las diferentes temperaturas que fluyen a ser investigados. La composición de la corriente de gas se puede variarla inyección de distintos componentes en el bucle.Las desventajas de un sistema de calibración de bucle a presión incluyen los gastos de funcionamiento. Esto es porque elcompresor (s) debe estar funcionando continuamente. Se debe mantener la presión de succión en el compresorpor encima de un cierto valor mínimo, que coloca una limitación de la presión diferencial a través del bucle. Esta limitación,así como las limitaciones a la capacidad del compresor y tamaño de la línea es típicamente los principales factores contribuyentes a fluirlimitaciones de un sistema de calibración de bucle basado presurizado. [Ref. 2]

Dibujo 1. Instalación de Calibración Based Pipeline

Dibujo 2. Facilidad presurizada Loop calibración basada

Como se halló, como Izquierda y AGA 9Aunque no es un estándar, Informe AGA No. 9 es una herramienta útil para el usuario final de usar como una guía básica paramedidores ultrasónicos. Aunque la mayoría de los usuarios utilizan esto como una guía para los criterios de aceptación, no todos utilizan este tan duro yrápido de aprobar o reprobar criterios. Muchos usuarios buscan en el rendimiento "como-izquierda" del medidor.Observe el siguiente ejemplo de dos medidores ultrasónicos de doce pulgadas: Medidor "A" (Tabla 1, Figura 1) se reúne AGA 9criterios tanto en la linealidad y en desplazamiento (error%). Meter "B" (Tabla 2, Figura 2) no cumple con AGA 9 criterios enoffset; sin embargo, hace cumplir los criterios de linealidad. Tenga en cuenta los resultados "como-izquierda" de metro A. En este ejemplo se utiliza elAGA 9 Flujo Ponderado Error de ajuste (FWME) Media. La aplicación de este ajuste en el metro no corrige

para la no linealidad del metro y por lo tanto hace que la lectura del medidor lento en el extremo alto y rápido en el extremo inferior.Por el contrario, Meter "B" es bastante lineal. El ajuste AS-izquierda permite que este error metros se reduzca a menos de0,04%, tras el ajuste FWME se aplica, en toda la gama. Mientras Meter "B" no cumple con AGA 9criterios, este medidor exhibe un mejor rendimiento después del ajuste.AGA Informe No. 9 Factor de Calibración Ejemplo de cálculoUn medidor de flujo ultrasónico 12 pulgadas es para ser calibrado con un caudal máximo de 100 pies / seg. El cliente tienepidió considerar que los datos de calibración en el cumplimiento de AGA Informe No. 9 con una velocidad de flujo mínima a unavelocidad de 1 metro pies / seg. El operador de la instalación de calibración establece el plan de calibración se muestra en la Tabla 1.

Tabla 1. 12 pulgadas Resultados de medidor "A" Resumen

De los resultados anteriores, una FWME se puede calcular. Utilizando los datos de la tabla anterior, el porcentaje completoEscala debe ser determinado. Este valor se calcula como sigue.

Ahora los valores de la escala completa por ciento se multiplican por el porcentaje de error (como Encontrados) valores. Esto deja a la resultantevalor en la columna de la veces por ciento a escala real de error en la tabla 1. Los tiempos de gran escala por ciento a escala real y el porcentajecolumnas de error se suman entonces. Con estos valores sumados, un FWME se puede calcular. Esto se hacedividiendo el porcentaje sumado a gran escala, los tiempos por ciento el valor de error, por el valor de error por ciento sumada. De la tabla

Una vez que se deriva el FWME, un factor de calibración puede ser calculado. El factor de calibración (o la corrección de calibración)se introduce entonces en el software del medidor y el medidor se ajusta electrónicamente. El factor de calibración escalculado como sigue

Figura 1. Meter "A" Los resultados con corrección aplicada.

Tabla 2. 12 pulgadas Meter "B" Resumen de Resultados

Figura 2. Meter "B" Los resultados con corrección aplicada

AGA 9 criterios de aceptación son una buena herramienta para el usuario utilizar. Muchos socios de custodia aprobarán el uso de estoscriterios que sirvan de base para "aprobar o reprobar", con el fin de tener un acuerdo aceptado antes del flujo de calibrar el ultrasonidometro. Sin embargo, el ejemplo de arriba muestra por qué algunos usuarios pueden optar por aceptar un metro que no cumpleAGA 9 criterios.Métodos Alternativos para el ajuste del medidorAGA 9 permite también métodos alternativos para ajustar el medidor. Un método popular que se utiliza porvarios fabricantes de medidores ultrasónicos es un ajuste de la curva polinómica de segundo orden. Este método sería mejor ajuste oajustar metro A en el ejemplo anterior. Tenga en cuenta los resultados a continuación (Tabla 3, Figura 3) que muestran el mismo metro yes nueva como de izquierda condición utilizando un ajuste de la curva polinómica de segundo orden. Esto linealiza el metro bastante bien, dejandoel error metro a menos de 0,04% a través de toda la gama

Tabla 3. Meter "A" con 2ndSolicitar polinómica de ajuste aplicadas

Figura 3. Meter "A" con 2ndSolicitar polinómica de ajuste aplicadas

Otro método utilizado por varios fabricantes de medidores es una técnica de corrección de múltiples puntos. Este métodopermite al usuario ajustar el medidor en el momento de la calibración de flujo, de tal manera que todos los puntos teóricamente caen directamenteen la línea de 0,0% de error en toda la gama (Tabla 4, Figura 4). Esta técnica de ajuste es el más

ampliamente utilizado hoy. Esta misma técnica también puede ser incorporado en el ordenador de flujo del usuario, sin embargo, estanormalmente no permite un control de verificación después de haber hecho esos ajustes; donde el multi-puntocoeficientes de corrección instalados directamente en el metro permiten un puesto de control de verificación a ser ejecutado en el momento de lacalibración de flujo. Nota Figura 4 a continuación muestra un ajuste de la corrección multi-punto

Tabla 4. Meter "A" Los resultados con múltiples puntos de ajuste aplicadas

Figura 4. Meter "A" Los resultados con múltiples puntos de ajuste aplicadas

Meter Rangeabilidad y Calibración Selección puntoDependiendo de la aplicación y la estación de rendimiento, los usuarios pueden optar por instalar un medidor ultrasónico grande,dos metros de tamaño medio, o varias pequeñas metros, ultrasónicos. Esto es cierto tanto para las nuevas estaciones de metro y estacionessiendo retro-equipado con caudalímetros ultrasónicos.Nota un ejemplo en el nueve, 12 ciclos de medición de orificio pulgadas fueron reemplazados con un metro de flujo ultrasónico de 30 pulgadas.Esta disminución de mantenimiento del usuario cuesta considerablemente. Para una nueva estación de metro, con el mismo rendimiento,Esto permitiría reducir los costos para la presión, la temperatura y transmisores de presión diferencial. Además, esteestación de ordenadores requiere menos flujo, válvulas, tuberías y para nombrar unos pocos. Los defensores de un punto de instalación talesa estas áreas como los beneficios de instalar una, gran medidor de volumen.La instalación anterior tiene desventajas, sin embargo. Tener uno, gran medidor de volumen puede hacer re- metroscalibración difícil. Además, muchos usuarios consideran que la instalación de un solo metro sería "poner todos los huevos enuna sola canasta ". Si el medidor no funciona, la medición de la tubería se vería afectada negativamente si unsegundo metro no estaba disponible para la medición. Debido a esta filosofía, algunos usuarios lo haría, por ejemplo,optar por instalar dos 16 metros pulgadas para su medición fiscal. Esto permitiría que el usuario tenga una segundametros en el caso de que uno podría fallar. También permite la facilidad de mantenimiento, tal como tirando de la metros y metros

duración de la limpieza o expulsión de recalibración.Los ejemplos anteriores pueden y conducir donde el metro funcionará dentro de su gama. Una vez más, dependiendoal diseño de la estación, los usuarios deben fluir calibrar el medidor donde esperan operar este medidor. En el caso deel medidor 30 pulgadas anterior, el usuario, conociendo el metro no sería utilizado por debajo de 10 ft / sec, escogió para calibrar abajoa 5 pies / seg. Muchos usuarios están empujando los límites inferiores de medidores ultrasónicos en un esfuerzo para reducir los costes de la instalación de medidores de custodia bajo flujo secundarias (tales como una turbina o PD metros). Debido a esto, y la mejora de

métodos de ajuste de curvas, muchos usuarios están flujo de calibración a 1 o 2 pies / seg con las expectativas de operar en esede gama baja por períodos cortos de tiempo. Debido a los posibles gradientes térmicos y repetibilidad metros en este operativo bajogama, la incertidumbre del medidor es reducido, pero para muchos usuarios la desventaja es beneficioso, ya que los costes de la instalación de unsegundo medidor de flujo bajo no se incurren.Los datos se toma típicamente a un mínimo de seis o siete caudales. Reporte AGA No. 9 especifica caudales de0.025qmax, 0.05qmax,0.10qmax, 0.25qmax, 0.50qmax, 0.75qmaxY qmax. Puntos de datos adicionales pueden ser solicitados encaudales específicos por parte del cliente si el medidor es para ser utilizado en una amplia gama de tipos de flujo específico. Una vez que el inicialcalibración se ha completado, el ajuste (s) adecuado debe ser aplicado por vía electrónica al metro. Después de laajuste se ha realizado una calibración de verificación se realiza típicamente. El usuario normalmente elige entreuno y tres puntos de verificación que se ejecutan con el fin de garantizar el ajuste se aplicó correctamente y obrasapropiadamente

Consideraciones posteriores CalibraciónUna vez que la calibración se ha completado, los datos deben ser revisados por el usuario. Una vez que los datos han sido aceptado, unapuente de seguridad se activa (si está disponible) para ajustar el medidor en un modo de "sólo lectura". Esta función de seguridad inhibe cualquiercambios accidentales (o intencionales) que se pueden hacer con las configuraciones de metrología del metro.Instrucciones de envío deben ser proporcionados a la instalación de calibración con el fin de garantizar la entrega en tiempo y forma ala ubicación final. El metro y las tuberías correspondientes deben extremo tapado y sellado de tal manera que no haya residuos osuciedad puede entrar en el metro y / o de la sección interna del tubo metros.Una vez que el medidor está instalado en la tubería del usuario, una verificación de las comunicaciones debe ser realizada. Garantizar el buenrespuestas al computador de flujo. Un archivo de registro se debe recoger para sus registros. Estos datos deben revisarseprestando especial atención a datos de la trayectoria transductor individuales. Si el medidor está en condiciones de flujo, este archivo de registrodebe ser comparado con los metros registros iniciales tomadas en el momento de la calibración de flujo. Algunos usuarios optan porllevar registros diarios durante la primera semana de añadir a los datos de referencia del metro. Esto permite varios conjuntos de datos de referenciaser recogidos mientras que el metro es todavía típicamente en una condición nueva y limpia. La mayoría de usuarios luego tomar mensualtroncos. Estos registros pueden ser tendieron con registros anteriores para asegurar relaciones de ruta se mantiene constante y que noanomalías han ocurrido con otros datos del archivo de registro. Durante el curso del seguimiento de estos datos, las diferencias pueden serobservado. Por ejemplo, se puede observar una velocidad de diferencia de sonido. A menudo, esta desviación de la tendencia no puedeser debido a problemas con el medidor ultrasónico. Con frecuencia, el usuario puede en lugar de descubrir problemas con la presióno la medición de temperatura, o un problema con el cromatógrafo de gases. Si se comprueban estos instrumentos yse sabe que en buena condición de trabajo, una mayor investigación debe llevarse a cabo mediante la revisión de registro del medidorarchivos. Atención especial se debe dar a velocidad de trayectoria individual de sonido, las ganancias, el rendimiento y la señal deproporciones de ruido para nombrar unos pocos. Si alguno de estos se diferencian de las tendencias recientes en el desempeño del metro, esto puede apuntar aposibles problemas con el medidor ultrasónico. Especialista en medición ultrasónica de su empresa y / o el metro

fabricante debe ser consultado si se descubre una anomalía.La mejora de las capacidades de diagnósticoEn años más recientes, las mejoras tanto en firmware medidor ultrasónico y el software han permitido mejorardiagnósticos. Estas mejoras han dado los usuarios una "fácil de usar" más forma de diagnosticar los problemas conel metro en varias áreas.Tales problemas como la acumulación de suciedad en la pared de la metro o la cara del transductor ahora se pueden detectar mediante el uso de lasoftware de diagnóstico del fabricante. Los escombros atrapados en el acondicionador de flujo aguas arriba del medidor ultrasónico puedetambién ser detectado. Las desviaciones en la velocidad del camino individual de sonido son más fácilmente detectados por el usuario mediante el uso deestas herramientas de diagnóstico. Ganancias elevadas en cualquier ruta dada pueden señalar problemas con el medidor ultrasónico.Otra herramienta de diagnóstico que continúa siendo utilizado con frecuencia es un factor de cálculo de perfil del metro. Unofabricante calcula este valor mediante la adopción de las velocidades medias de flujo de trayectoria axial, dividido por el promedio de remolinovelocidades de flujo camino. Otro fabricante calcula el factor de perfil mediante la adopción de las velocidades medias camino interior,dividido por las velocidades medias de ruta exteriores. Esta es una herramienta importante que puede ser miró rápidamente para ver si hayes una variación del factor perfil histórico, o la varianza desde el momento de calibración de caudal. Desviación en este valorpuede solicitar al usuario que empezar a mirar más datos de diagnóstico para ver si hay variaciones presentes en otros lugares.Seguimiento del factor de perfil desde el metro puede llegar a ser una herramienta muy útil; Sin embargo, se debe tener precauciónaquí. Si hay un cambio repentino en la velocidad que fluye en un único camino, el valor del factor de perfil se desviará de suvalor histórico. Sin embargo, si la velocidad de flujo cambia en dos o más vías de acceso, al mismo tiempo, el factor de perfilcálculo puede enmascarar un cambio de este tipo. Para supervisar un cambio en un camino individual, es necesario tener en cuenta la relaciones de velocidad de trayectoria individuales. Esto se hace tomando una velocidad de trayectoria individual y dividiéndolo por el medidor de

velocidad media.ResumenLos usuarios de hoy continúan exigiendo un mejor desempeño en la medición. La tecnología mejorada, y la generalizadauso generalizado de medición ultrasónica ha permitido un mejor rendimiento y una mejor medición globalla incertidumbre.

Una parte clave de esta ecuación es la calibración de caudal de los ultrasonidos que se utiliza para el año fiscalmedición. Un usuario con conocimientos debe tener un buen conocimiento de lo que debe buscar durante la calibraciónproceso, así como las opciones disponibles con respecto al rango de operación, el número de puntos de datos, y metrosrangeabilidad. Una vez en funcionamiento, el usuario debe utilizar las herramientas de diagnóstico disponibles para monitorear la salud de lametro. Las mejoras en el software y el firmware han permitido un nivel avanzado de los diagnósticos del medidor.Referencias1. AGA Informe No. 9, Medición de Gas por Metros de múltiples rutas de ultrasonidos, segunda adición, abril de 20072. William Johansen y Joel Clancy, calibración de caudalímetros ultrasónicos, Escuela Internacional deMedición de Hidrocarburos, mayo de 2003