天然气中水含量与水露点换算关系探讨

目的 采用实验加数学拟合的方法开发一种新型天然气中水含量与水露点的换算方法,以提高换算精度并降低误差.方法 综合应用气体标准物质、便携式冷镜仪以及数学软件Matlab,采用三次样条插值技术建立了一种新型水含量与水露点换算方法.结果 利用三次样条插值技术建立拟合曲面方法进行水露点换算,该方法的平均绝对误差(MAE)为1.16 ℃,均方根误差(RMSE)为2.28 ℃,满足合理可接受的最大偏差为2.8 ℃.将该方法与国内外主流的换算方法进行比较分析,3种方法的平均绝对偏差分别为0.46%(三次样条插值法)、0.69%(GB/T 22634-2008《天然气水含量与水露点之间的换算》)和0.84%(...

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Published in石油与天然气化工 Vol. 53; no. 3; pp. 123 - 129
Main Authors 敬豪, 曾文平, 何斌, 张镨, 秦婧
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国家市场监管重点实验室(天然气质量控制和能量计量) 2024
中国石油天然气集团有限公司天然气质量控制和能量计量重点实验室%中国石油西南油气田公司天然气净化总厂
中国石油西南油气田公司天然气研究院
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ISSN1007-3426
DOI10.3969/j.issn.1007-3426.2024.03.019

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Summary:目的 采用实验加数学拟合的方法开发一种新型天然气中水含量与水露点的换算方法,以提高换算精度并降低误差.方法 综合应用气体标准物质、便携式冷镜仪以及数学软件Matlab,采用三次样条插值技术建立了一种新型水含量与水露点换算方法.结果 利用三次样条插值技术建立拟合曲面方法进行水露点换算,该方法的平均绝对误差(MAE)为1.16 ℃,均方根误差(RMSE)为2.28 ℃,满足合理可接受的最大偏差为2.8 ℃.将该方法与国内外主流的换算方法进行比较分析,3种方法的平均绝对偏差分别为0.46%(三次样条插值法)、0.69%(GB/T 22634-2008《天然气水含量与水露点之间的换算》)和0.84%(ASTM D1142-95(2021)《露点温度法测定气体燃烧水蒸气含量的标准试验方法》),并分析探究了 3种方法在不同水含量和压力段的适用情况.结论 通过与实验值的对比研究,当水的体积分数在0~200× 10-6范围内时,三次样条插值法相比标准方法具有更好的换算精度,可有效降低水含量与水露点的换算误差.
ISSN:1007-3426
DOI:10.3969/j.issn.1007-3426.2024.03.019