वायु बनाम प्राकृतिक गैस अंशांकन: DN50 और DN80 टर्बाइन मीटर K-कारक क्या दर्शाते हैं

एक मास्टर थीसिस में प्रत्येक आकार के लिए छह परिचालन प्रवाह बिंदुओं पर DN50 और DN80 टर्बाइन गैस मीटर के अंशांकन K-कारकों की तुलना की गई। अध्ययन में दो वायुमंडलीय-वायु सुविधाओं और तीसरी सुविधा पर दो प्राकृतिक-गैस दबाव सेटिंग्स का उपयोग किया गया। प्रकाशित तालिकाओं से पता चलता है कि सबसे कम प्रवाह बिंदु पर अलग से ध्यान देने की आवश्यकता है। 20 m³/h पर DN80 के वायु मान गैस मानों से अधिक हैं, जबकि 10 m³/h पर DN50 के वायु मान कम हैं। मुद्रित तालिकाओं से पुनर्गणना करने पर भी विवरण में उद्धृत अधिकतम वायु-से-गैस विचलन की तुलना में निचले सिरे पर बड़े अंतर मिलते हैं। यह लेख तालिकाओं को पुनः प्रस्तुत करता है, गणना का आधार पहचानता है और बताता है कि तुलना की व्याख्या कैसे करें।

पल्स आउटपुट वाले टर्बाइन गैस मीटर को पल्स को ऑपरेटिंग वॉल्यूम में बदलने के लिए K-फैक्टर की आवश्यकता होती है। एक प्रयोगशाला किसी मीटर को हवा में कैलिब्रेट कर सकती है, जबकि इच्छित अनुप्रयोग दबावयुक्त प्राकृतिक गैस का उपयोग करता है। इसलिए एक कैलिब्रेशन रिपोर्ट में यह दिखाना आवश्यक है कि फैक्टर पूरी प्रवाह सीमा में कैसे व्यवहार करता है, विशेष रूप से उपयोग के लिए इच्छित सबसे निचले बिंदु पर। उच्च प्रवाहों पर दृष्टिगत रूप से निकट का फिट सीमा के एक सिरे पर अंतर को छिपा सकता है, और एकल औसत यह नहीं दिखा सकता कि वह अंतर कहाँ होता है।

प्रत्येक मीटर आकार के लिए छह परीक्षित प्रवाह बिंदुओं पर हवा और प्राकृतिक-गैस K-फैक्टर कितनी निकटता से मेल खाते हैं, और क्या अंतर की दिशा निचले सिरे के पास समान रहती है? यह तुलना यह भी जाँचती है कि क्या विवरण में बताई गई विचलन सीमाएँ प्रत्येक मुद्रित तालिका प्रविष्टि का वर्णन कर सकती हैं। दायरा Tang (2018) द्वारा रिपोर्ट किए गए नमूनों और सुविधाओं तक सीमित है।

चोंगकिंग गैस फील्ड और मध्य सिचुआन तेल एवं गैस फील्ड का परीक्षण स्थानीय वायुमंडलीय दबाव पर वायु में किया गया। परिणाम तालिकाओं में दोनों वायु स्थितियों को 0.1 MPa के रूप में दर्शाया गया है। चेंगदू शाखा ने 0.9 और 1.5 MPa पर प्राकृतिक गैस में परीक्षण किया। थीसिस की टर्बाइन परीक्षण योजना में प्रत्येक प्रवाह बिंदु पर छह रीडिंग सूचीबद्ध हैं, जिनमें 60 सेकंड की अधिग्रहण अवधि है। इसमें कम से कम एक सप्ताह के अंतराल पर चार स्थिरता दौर भी निर्दिष्ट हैं। तालिका 5-10 और 5-11 दोनों दबावों पर चयनित चेंगदू परिणामों की तुलना प्रत्येक वायु सुविधा के औसत परिणामों से करती हैं। वायु सुविधाओं और चेंगदू ने विभिन्न संदर्भ प्रतिष्ठापनों का उपयोग किया, इसलिए स्थल-के-बीच तुलना सुविधा के साथ-साथ गैस और दबाव को भी बदल देती है।

Kᵢⱼ बिंदु i पर रन j के लिए कारक है, Nᵢⱼ गिने गए स्पंदों का कुल योग है, Vᵢⱼ संदर्भ संचालन आयतन है, और n दोहराए गए पाठ्यांकों की संख्या है। Kᵢ बिंदु i पर औसत कारक है। तालिकाएँ K को m⁻³ में व्यक्त करती हैं। नीचे संपादकीय जाँच के लिए, चिह्नित अंतर (K_air − K_gas) / K_gas × 100% है।

चोंगकिंग रनों ने हवा के तापमान और दबाव के समान होने पर लगभग अतिव्यापी वक्र दिखाए। थीसिस ने समान वायु दबाव पर गर्म रनों में उच्च K-कारक देखे। तालिका 5-10 में, चारों श्रृंखलाएँ परीक्षण की गई अधिकांश सीमा पर अपेक्षाकृत निकट स्थित हैं। 20 m³/h पर, दोनों वायु परिणाम दोनों प्राकृतिक-गैस परिणामों से ऊपर उठते हैं। उदाहरण के लिए, मध्य सिचुआन ने 0.9 MPa पर 2323.94 m⁻³ और चेंगदू ने 2285.04 m⁻³ रिपोर्ट किया। 50 m³/h पर, चेंगदू के दो दबाव मान 20 m³/h के सापेक्ष अपना क्रम उलट देते हैं। वह बिंदुवार उलटाव तालिका को समझाने के लिए एकल दबाव प्रवृत्ति के उपयोग को सीमित करता है।

DN80 टर्बाइन मीटर अंशांकन K-कारक। टैंग (2018), तालिका 5-10 से अंग्रेजी में पुनः चित्रित; मूल चित्र 5-7 से तुलना करें। सीधी रेखाएँ रिपोर्ट किए गए बिंदुओं को जोड़ती हैं।

पहले दो चोंगकिंग रनों में, वायु दाब समान थे और तापमान बैंड क्रमशः 16.46–16.56 °C और 16.24–16.47 °C थे। थीसिस में पहले रन में उच्चतर K-फैक्टर वक्र की रिपोर्ट की गई है। चेंगदू में, 1.5 MPa प्राकृतिक-गैस रन का तापमान भी 0.9 MPa रन की तुलना में अधिक था, इसलिए अवलोकन दोनों प्रभावों को अलग नहीं करते। 20 m³/h पर दोनों वायु मान दोनों प्राकृतिक-गैस मानों से अधिक हैं। 10 m³/h पर दोनों वायु मान निम्नतर हैं। चोंगकिंग ने 1.5 MPa पर चेंगदू के 7869.61 m⁻³ के मुकाबले 7704.33 m⁻³ रिपोर्ट किया। यह उत्क्रमण एकल नाममात्र मीटर आकार की परीक्षित सीमा के भीतर होता है।

DN50 टर्बाइन मीटर अंशांकन K-कारक। टैंग (2018), तालिका 5-11 से अंग्रेजी में पुनः तैयार किया गया; मूल चित्र 5-8 से तुलना करें। सीधी रेखाएँ रिपोर्ट किए गए बिंदुओं को जोड़ती हैं।

न्यूनतम मापे गए प्रवाह पर, एक नामित वायु-से-गैस युग्म प्राकृतिक-गैस रीडिंग को हर के रूप में उपयोग करते हुए DN80 के लिए लगभग +1.70% और DN50 के लिए −2.10% देता है। यहाँ तक कि जब दोनों वायु सुविधाओं का पहले औसत लिया जाए, तो वही तुलनाएँ क्रमशः +1.63% और −1.89% देती हैं। ये गणनाएँ प्रकाशित तालिका मानों का उपयोग करती हैं जिन्हें दो दशमलव स्थानों तक पूर्णांकित किया गया है। ये प्रवाह बिंदु और तुलना आधार के प्रति व्याख्या की संवेदनशीलता दर्शाती हैं। प्राकृतिक-गैस अनुप्रयोग के लिए वायु अंशांकन की समीक्षा करने वाली प्रयोगशाला को संगत परिचालन प्रवाहों की तुलना करनी चाहिए, किसी भी प्रतिशत अंतर के लिए उपयोग किए गए संदर्भ को स्पष्ट करना चाहिए और रिपोर्ट में निम्न-प्रवाह परिणामों को दृश्यमान रखना चाहिए। यहाँ दोनों परीक्षण आकार निम्न-सिरे पर विपरीत दिशाएँ प्रदर्शित करते हैं, इसलिए उन्हें एक साथ मिलाने से एक ऐसी विशेषता अस्पष्ट हो जाएगी जो सत्यापन के लिए महत्वपूर्ण है। चेंगदू डेटा की एक अलग जाँच दर्शाती है कि दबाव तुलना भी बिंदु-दर-बिंदु क्यों की जानी चाहिए। DN80 के लिए 70 m³/h पर, 1.5 MPa पर गुणक 2286.49 m⁻³ था और 0.9 MPa पर गुणक 2279.21 m⁻³ था, जो निम्न-दबाव रीडिंग के सापेक्ष लगभग 0.32% अलग है। DN50 के लिए 40 m³/h पर, संगत आंकड़े 7829.59 और 7777.02 m⁻³ थे, जो उसी आधार पर लगभग 0.68% अलग हैं। दोनों मामलों में प्रतिशत मापे गए गुणकों के बीच के अंतर का वर्णन करता है। यह अनिश्चितता का अनुमान या सेवा के लिए सहनशीलता नहीं है।

परिणाम परीक्षण किए गए DN50 और DN80 टर्बाइन मीटरों के लिए कैलिब्रेशन ट्रांसफर की प्रवाह-बिंदु-विशिष्ट समीक्षा का समर्थन करते हैं। अधिकांश वक्र तुलनात्मक रूप से निकट हैं, लेकिन सबसे कम मापा गया प्रवाह दोनों आकारों के लिए विपरीत दिशाओं में स्पष्ट अंतर देता है। K-फैक्टर को स्थानांतरित करने का कोई भी निर्णय वास्तविक कैलिब्रेशन से प्रासंगिक प्रवाह, माध्यम, दबाव और सुविधा की जानकारी का उपयोग करना चाहिए। ये परिणाम रिपोर्ट किए गए नमूनों और परीक्षण स्थितियों का वर्णन करते हैं।

एक अनुवर्ती तुलना प्रत्येक मीटर के न्यूनतम सेवा प्रवाह के निकट मापों को दोहरा सकती है और पल्स डेटा के साथ-साथ दबाव, तापमान और अनिश्चितता को रिकॉर्ड कर सकती है। जहाँ संदर्भ प्रणाली अनुमति देती है, वहाँ केवल परीक्षण गैस को बदलते हुए दबाव और तापमान का मिलान करना एक माध्यम प्रभाव को सुविधा और परिचालन स्थिति के प्रभावों से अलग करने में मदद करेगा। अतिरिक्त मीटरों का परीक्षण यह दिखाएगा कि क्या देखी गई निम्न-स्तरीय दिशाएँ इन नमूनों से आगे भी दोहराई जाती हैं।

थीसिस विवरण DN80 के लिए अधिकतम वायु-से-गैस विचलन 0.19% और 0.16%, तथा DN50 के लिए 0.49% और 0.43% देता है, क्रमशः 0.9 और 1.5 MPa तुलनाओं में। यह DN80 और DN50 के लिए दो प्राकृतिक-गैस दबावों के लिए क्रमशः 0.32% और 0.67% देता है। चयनित अनुभाग कोई बहिष्करण या हर निर्दिष्ट नहीं करता जो इसके वायु-से-गैस अधिकतम मानों को न्यूनतम-प्रवाह प्रविष्टियों के साथ मेल कराता हो। यह लेख लेखक के आंकड़ों को यथावत प्रस्तुत करता है और स्वतंत्र तालिका गणनाओं को अलग से प्रस्तुत करता है।

तांग यिक्सिन (2018)। वायु और प्राकृतिक गैस के साथ गैस प्रवाहमापी परीक्षण का तुलनात्मक अध्ययन [अनूदित शीर्षक]। इंजीनियरिंग मास्टर थीसिस, साउथवेस्ट पेट्रोलियम यूनिवर्सिटी। §5.3.1, पृ. 69–70 (PDF पृष्ठ 77–78), तालिकाएँ 5-10 और 5-11 तथा मूल चित्र 5-7 और 5-8। परीक्षण योजना: तालिका 5-1, पृ. 60। समीकरण: §3.3, पृ. 18। अंग्रेज़ी चार्ट सारणीबद्ध मानों का उपयोग करते हैं और स्वतंत्र रूप से पुनः बनाए गए हैं।

कवर: बेट्टी कैरेल, अमेरिकी ऊर्जा विभाग की अभिलेखीय तस्वीर। फ़ाइल रिकॉर्ड के अनुसार सार्वजनिक-डोमेन अमेरिकी सरकारी कार्य। संपादकीय क्रॉप और शीर्षक ओवरले। फ़ोटो रिकॉर्ड