本申请涉及天然气储运领域，特别涉及一种监测调压阀出口处天然气流速的方法、装置及存储介质。
背景技术：
调压阀对于调节下游管道中的天然气流速以及保持下游管道中天然气流速的稳定起着至关重要的作用。通常情况下，为了保证下游管道的安全，调压阀出口处的天然气流速不宜过高，当调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速时，可能会导致下游管道泄漏，严重时甚至会导致下游管道破裂进而造成巨大的安全事故。因而，亟需一种监测调压阀出口处天然气流速的方法，使得技术人员可以获知调压阀出口处天然气的流速并在调压阀出口处天然气的流速超过下游管道可以承受的天然气流速时，及时采取防护措施避免上述问题的发生。
技术实现要素：
本申请提供了一种监测调压阀出口处天然气流速的方法，可以保证下游管道的安全。所述技术方案如下：
一方面，提供了一种监测调压阀出口处天然气流速的方法，所述方法包括：
确定流经调压阀的天然气的质量流量；
根据所述质量流量和所述调压阀的出口处的天然气密度，确定所述调压阀出口处的天然气流速；
当所述调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，显示调节指示信息，所述调节指示信息用于提示用户需要对所述调压阀的开度进行调节。
可选地，所述显示调节指示信息之后，还包括：
向所述调压阀处的驱动器发送调节信号，以指示所述驱动器按照所述调节信号中携带的调节开度，驱动自动调节机构对所述调压阀的开度进行调节。
可选地，所述确定流经所述调压阀的天然气的质量流量，包括：
确定所述调压阀的阀芯处的流通面积和所述调压阀的摩阻系数；
根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、所述调压阀的摩阻系数、所述调压阀的入口处的天然气密度、所述调压阀的入口处的压力、所述调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、所述调压阀的上游的管道长度、所述调压阀的上游的管道直径、所述调压阀的下游的管道直径和所述调压阀的过程指数，确定流经所述调压阀的天然气的质量流量。
可选地，所述确定所述调压阀的阀芯处的流通面积和所述调压阀的摩阻系数，包括：
确定所述调压阀的流量系数；
根据所述调压阀的流量系数、所述调压阀的上游的管道直径和所述调压阀的下游的管道直径，确定所述调压阀的阀芯处的流通面积；
根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、减速器几何修正系数、所述调压阀的流量系数和天然气的气体膨胀系数，确定所述调压阀的摩阻系数。
可选地，所述确定所述调压阀的流量系数，包括：
获取当前时间所述调压阀的开度；
根据当前时间所述调压阀的开度，确定所述调压阀的流量系数。
可选地，所述根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、减速器几何修正系数、所述调压阀的流量系数和天然气的气体膨胀系数，确定所述调压阀的摩阻系数之前，还包括：
如果所述调压阀的入口处连接有减速器，则确定所述减速器几何修正系数为第一系数；
如果所述调压阀的入口处没有连接所述减速器，则确定所述减速器几何修正系数为第二系数。
可选地，所述根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、所述调压阀的摩阻系数、所述调压阀的入口处的天然气密度、所述调压阀的入口处的压力、所述调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、所述调压阀的上游的管道长度、所述调压阀的上游的管道直径、所述调压阀的下游的管道直径和所述调压阀的过程指数，确定流经所述调压阀的天然气的质量流量，包括：
根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、所述调压阀的摩阻系数、所述调压阀的入口处的天然气密度、所述调压阀的入口处的压力、所述调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、所述调压阀的上游的管道长度、所述调压阀的上游的管道直径、所述调压阀的下游的管道直径和所述调压阀的过程指数，按照下述第一公式确定流经所述调压阀的天然气的质量流量；
第一公式：
其中，所述ρ1是指所述调压阀的入口处的天然气密度，kg/nm3；所述ad是指所述调压阀的阀芯处的流通面积，m2；所述p1是指所述调压阀的入口处的压力，pa；所述ρ2是指所述调压阀的出口处的天然气密度，kg/nm3；所述f1是指沿程摩阻系数，无量纲；所述l1是指所述调压阀的上游的管道长度，m；所述d1是指所述调压阀的上游的管道直径，m；所述d2是指所述调压阀的下游的管道直径，m；所述kt是指所述调压阀的摩阻系数，无量纲；所述yi是指所述调压阀的过程指数，无量纲。
另一方面，提供了一种监测调压阀出口处天然气流速的装置，所述装置包括：
第一确定模块，用于确定流经所述调压阀的天然气的质量流量；
第二确定模块，用于根据所述质量流量和所述调压阀的出口处的天然气密度，确定所述调压阀出口处的天然气流速；
显示模块，用于当所述调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，显示调节指示信息，所述调节指示信息用于提示用户需要对所述调压阀的开度进行调节。
可选地，所述装置还包括：
发送模块，用于向所述调压阀处的驱动器发送调节信号，以指示所述驱动器按照所述调节信号中携带的调节开度，驱动自动调节机构对所述调压阀的开度进行调节。
可选地，所述第一确定模块包括：
第一确定子模块，用于确定所述调压阀的阀芯处的流通面积和所述调压阀的摩阻系数；
第二确定子模块，用于根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、所述调压阀的摩阻系数、所述调压阀的入口处的天然气密度、所述调压阀的入口处的压力、所述调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、所述调压阀的上游的管道长度、所述调压阀的上游的管道直径、所述调压阀的下游的管道直径和所述调压阀的过程指数，确定流经所述调压阀的天然气的质量流量。
可选地，所述第一确定子模块包括：
第一确定单元，用于确定所述调压阀的流量系数；
第二确定单元，用于根据所述调压阀的流量系数、所述调压阀的上游的管道直径和所述调压阀的下游的管道直径，确定所述调压阀的阀芯处的流通面积；
第三确定单元，用于根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、减速器几何修正系数、所述调压阀的流量系数和天然气的气体膨胀系数，确定所述调压阀的摩阻系数。
可选地，所述第一确定单元包括：
获取子单元，用于获取当前时间所述调压阀的开度；
第一确定子单元，用于根据当前时间所述调压阀的开度，确定所述调压阀的流量系数。
可选地，所述第一确定子模块还包括：
第四确定单元，用于如果所述调压阀的入口处连接有减速器，则确定所述减速器几何修正系数为第一系数；
第五确定单元，用于如果所述调压阀的入口处没有连接所述减速器，则确定所述减速器几何修正系数为第二系数。
可选地，所述第二确定子模块，包括：
第六确定单元，用于根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、所述调压阀的摩阻系数、所述调压阀的入口处的天然气密度、所述调压阀的入口处的压力、所述调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、所述调压阀的上游的管道长度、所述调压阀的上游的管道直径、所述调压阀的下游的管道直径和所述调压阀的过程指数，按照下述第一公式确定流经所述调压阀的天然气的质量流量；
第一公式：
其中，所述ρ1是指所述调压阀的入口处的天然气密度，kg/nm3；所述ad是指所述调压阀的阀芯处的流通面积，m2；所述p1是指所述调压阀的入口处的压力，pa；所述ρ2是指所述调压阀的出口处的天然气密度，kg/nm3；所述f1是指沿程摩阻系数，无量纲；所述l1是指所述调压阀的上游的管道长度，m；所述d1是指所述调压阀的上游的管道直径，m；所述d2是指所述调压阀的下游的管道直径，m；所述kt是指所述调压阀的摩阻系数，无量纲；所述yi是指所述调压阀的过程指数，无量纲。
又一方面，提供了一种监测调压阀出口处天然气流速的装置，所述装置包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行上述提供的监测调压阀出口处天然气流速的方法中的任一步骤。
又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述提供的监测调压阀出口处天然气流速的方法中的任一步骤。
再一方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述提供的监测调压阀出口处天然气流速的方法中的任一步骤。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少可以包括：
由于首先会确定流经调压阀的天然气的质量流量，然后根据质量流量和调压阀的出口处的天然气密度，确定调压阀出口处的天然气流速，之后，当调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，可以显示调节指示信息，以提示用户根据调节指示信息对调压阀的开度进行调节，进而完成对调压阀出口处的天然气流速的调节，以避免出现调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速的情况。也即是，通过本申请提供的方法，可以监测调压阀出口处的天然气流速并在调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速时及时的提醒技术人员对调压阀的开度进行调节。这样，在一些场景中，当技术人员通过该方法确定出调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速时，可以通过及时调整该调压阀的开度，以防止下游管道出现天然气泄漏，或者破裂造成巨大的安全事故的情况发生。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种监测调压阀出口处天然气流速的方法的流程图；
图2是本申请实施例提供的另一种监测调压阀出口处天然气流速的方法的流程图；
图3是本申请实施例提供的第一种监测调压阀出口处天然气流速的装置的结构示意图；
图4是本申请实施例提供的第二种监测调压阀出口处天然气流速的装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
在对本申请实施例进行详细的解释说明之前，先对本申请实施例中涉及到的应用场景进行解释说明。
通常情况下，为了保证下游管道的安全，调压阀出口处的天然气流速不宜过高，当调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速时，可能会导致下游管道泄漏，严重时甚至会导致下游管道破裂进而造成巨大的安全事故。基于这种场景，本申请实施例提供了一种能够监测调压阀出口处天然气流速的方法，使得技术人员可以获知调压阀出口处天然气的流速并在调压阀出口处天然气的流速超过下游管道可以承受的天然气流速时，及时采取防护措施避免上述问题的发生。
图1是本申请实施例提供的一种监测调压阀出口处天然气流速的方法的流程图，该方法应用于监测调压阀出口处天然气流速的装置中，该监测调压阀出口处天然气流速的装置可以集成于计算机设备中，参见图1，该方法包括：
步骤101：确定流经调压阀的天然气的质量流量。
步骤102：根据质量流量和调压阀的出口处的天然气密度，确定调压阀出口处的天然气流速。
步骤103：当调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，显示调节指示信息，调节指示信息用于提示用户需要对调压阀的开度进行调节。
本申请实施例中，由于首先会确定流经调压阀的天然气的质量流量，然后根据质量流量和调压阀的出口处的天然气密度，确定调压阀出口处的天然气流速，之后，当调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，可以显示调节指示信息，以提示用户根据调节指示信息对调压阀的开度进行调节，进而完成对调压阀出口处的天然气流速的调节，以避免出现调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速的情况。也即是，通过本申请提供的方法，可以监测调压阀出口处的天然气流速并在调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速时及时的提醒技术人员对调压阀的开度进行调节。这样，在一些场景中，当技术人员通过该方法确定出调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速时，可以通过及时调整该调压阀的开度，以防止下游管道出现天然气泄漏，或者破裂造成巨大的安全事故的情况发生。
图2是本申请实施例提供的一种监测调压阀出口处天然气流速的方法的流程图，该方法应用于监测调压阀出口处天然气流速的装置中，该监测调压阀出口处天然气流速的装置可以集成于计算机设备中，参见图2，该方法包括：
步骤201：确定调压阀的阀芯处的流通面积和调压阀的摩阻系数。
其中，确定调压阀的阀芯处的流通面积可以通过下述步骤(1)-步骤(3)来实现：
步骤(1)：获取当前时间调压阀的开度。
在一些实施例中，用户可以在计算机设备上输入当前时间调压阀的开度，相应地，计算机设备可以接收用户的输入的当前时间调压阀的开度。
步骤(2)：根据当前时间调压阀的开度，确定调压阀的流量系数。
接上一实施例，计算机设备接收到用户输入的当前时间调压阀的开度之后，在一些实施例中，根据当前时间调压阀的开度，可以通过下述第二公式，确定调压阀的流量系数。
第二公式：
其中，cv是指调压阀的流量系数，m3/h；k是指当前时间调压阀的开度，％。
示例性地，假设当前时间调压阀的开度为10％，那么根据第二公式即可知：
也即是，调压阀的流量系数约为0.00355m3/h。
在另一些实施例中，根据当前时间调压阀的开度，可以通过下述第三公式，确定调压阀的流量系数。
第三公式：
其中，cv是指调压阀的流量系数，m3/h；k是指当前时间调压阀的开度，％。
示例性地，假设调压阀的开度为10％，那么根据第三公式即可知：
也即是，调压阀的流量系数约为0.00355m3/h。
值的注意的是，上述第二公式和第三公式只是确定调压阀的流量系数的两种可能的公式，当然，根据当前时间调压阀的开度，确定调压阀的流量系数还可以通过其他可能的公式来实现，比如对上述第二公式和第三公式进行其他的变形，本申请实施例对此不再一一赘述。
步骤(3)：根据调压阀的流量系数、调压阀的上游的管道直径和调压阀的下游的管道直径，确定调压阀的阀芯处的流通面积。
其中，调压阀的流量系数已经在步骤(2)中确定。另外，在一些实施例中，用户可以在计算机设备中输入调压阀的上游的管道直径和调压阀的下游的管道直径，相应地，计算机设备可以接收用户输入的调压阀的上游的管道直径和调压阀的下游的管道直径。基于调压阀的流量系数、调压阀的上游的管道直径和调压阀的下游的管道直径，可以通过下述第四公式，确定调压阀的阀芯处的流通面积。
第四公式：ad＝0.25×3.14×(d1 d2×cv)2
其中，ad是指调压阀的阀芯处的流通面积，m2；d1是指调压阀的上游的管道直径，m；d2是指调压阀的下游的管道直径，m；cv是指调压阀的流量系数，m3/h。
示例性地，假设调压阀的流量系数为0.00355m3/h，调压阀的上游的管道直径为0.15m，调压阀的下游的管道直径为0.1m，那么根据第四公式可知：
ad＝0.25×3.14×(d1 d2×cv)2≈0.018(m2)
也即是，调压阀的阀芯处的流通面积约为0.018m2。
在另一些实施例中，根据调压阀的流量系数、调压阀的上游的管道直径和调压阀的下游的管道直径，还可以通过下述第五公式，确定调压阀的阀芯处的流通面积。
第五公式：ad＝0.24×3.14×(d1 d2×cv)2
其中，ad是指调压阀的阀芯处的流通面积，m2；d1是指调压阀的上游的管道直径，m；d2是指调压阀的下游的管道直径，m；cv是指调压阀的流量系数，m3/h。
示例性地，假设调压阀的流量系数为0.00355m3/h，调压阀的上游的管道直径为0.15m，调压阀的下游的管道直径为0.1m，那么根据第五公式可知：
ad＝0.24×3.14×(d1 d2×cv)2≈0.017(m2)
也即是，调压阀的阀芯处的流通面积约为0.017m2。
值的注意的是，上述第四公式和第五公式只是确定调压阀的阀芯处的流通面积的两种可能的公式，当然，根据调压阀的流量系数、调压阀的上游的管道直径和调压阀的下游的管道直径，确定调压阀的阀芯处的流通面积还可以通过其他可能的公式来实现，比如对上述第四公式和第五公式进行其他的变形，本申请实施例对此不再一一赘述。
另外，确定调压阀的摩阻系数具体可以为：根据调压阀的阀芯处的流通面积、减速器几何修正系数、调压阀的流量系数和天然气的气体膨胀系数，确定调压阀的摩阻系数。
其中，由于调压阀的阀芯处的流通面积和调压阀的流量系数已经分别在上述步骤(3)和步骤(2)中确定完毕，因而，只需确定减速器几何修正系数和天然气的气体膨胀系数即可确定调压阀的摩阻系数。
在一些实施例中，用户可以在计算机设备上输入减速器几何修正系数和天然气的气体膨胀系数，相应地，计算机设备可以接收用户输入的减速器几何修正系数和天然气的气体膨胀系数。之后，可以通过下述第六公式，确定调压阀的摩阻系数。
第六公式：
其中，kt是指调压阀的摩阻系数，无量纲；ad是指调压阀的阀芯处的流通面积，m2；fp是指减速器几何修正系数，无量纲；cv是指调压阀的流量系数，m3/h；y是指天然气的气体膨胀系数，无量纲。
值得注意的是，如果调压阀的入口处连接有减速器，则确定减速器几何修正系数为第一系数。在一些实施例中，第一系数可以为1，当然，第一系数也可以为其他的数值，本申请实施例对此不做具体的限定。另外，如果调压阀的入口处没有连接减速器，则确定减速器几何修正系数为第二系数，在一些实施例中，第二系数可以为0.5，当然，第二系数也可以为其他的数值，本申请实施例对此也不做具体的限定。
示例性地，假设调压阀的入口处连接有减速器，减速器几何修正系数为1，调压阀的阀芯处的流通面积为0.018m2，调压阀的流量系数为0.00355m3/h，天然气的气体膨胀系数为2/3，那么根据第六公式可知：
也即是，调压阀的摩阻系数约为1.99×108。
在另一些实施例中，根据调压阀的阀芯处的流通面积、减速器几何修正系数、调压阀的流量系数和天然气的气体膨胀系数，还可以通过下述第七公式，确定调压阀的摩阻系数。
第七公式：
其中，kt是指调压阀的摩阻系数，无量纲；ad是指调压阀的阀芯处的流通面积，m2；fp是指减速器几何修正系数，无量纲；cv是指调压阀的流量系数，m3/h；y是指天然气的气体膨胀系数，无量纲。
示例性地，假设示例性地，假设调压阀的入口处没有连接减速器，减速器几何修正系数为0.5，调压阀的阀芯处的流通面积为0.018m2，调压阀的流量系数为0.00355m3/h，天然气的气体膨胀系数为2/3，那么根据第七公式可知：
也即是，调压阀的摩阻系数约为7.97×108。
值的注意的是，上述第六公式和第七公式只是确定调压阀的摩阻系数的两种可能的公式，当然，根据调压阀的阀芯处的流通面积、减速器几何修正系数、调压阀的流量系数和天然气的气体膨胀系数，确定调压阀的摩阻系数还可以通过其他可能的公式来实现，比如对上述第六公式和第七公式进行其他的变形，本申请实施例对此不再一一赘述。
步骤202：根据调压阀的阀芯处的流通面积、调压阀的摩阻系数、调压阀的入口处的天然气密度、调压阀的入口处的压力、调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、调压阀的上游的管道长度、调压阀的上游的管道直径、调压阀的下游的管道直径和调压阀的过程指数，确定流经所述调压阀的天然气的质量流量。
在一些实施例中，根据调压阀的阀芯处的流通面积、调压阀的摩阻系数、调压阀的入口处的天然气密度、调压阀的入口处的压力、调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、调压阀的上游的管道长度、调压阀的上游的管道直径、调压阀的下游的管道直径和调压阀的过程指数，可以按照下述第一公式确定流经调压阀的天然气的质量流量。
第一公式：
其中，w是指质量流量，kg/s；ρ1是指调压阀的入口处的天然气密度，kg/nm3；ad是指调压阀的阀芯处的流通面积，m2；p1是指调压阀的入口处的压力，pa；ρ2是指调压阀的出口处的天然气密度，kg/nm3；f1是指沿程摩阻系数，无量纲；l1是指调压阀的上游的管道长度，m；d1是指调压阀的上游的管道直径，m；d2是指调压阀的下游的管道直径，m；kt是指调压阀的摩阻系数，无量纲；yi是指调压阀的过程指数，无量纲。
示例性地，假设调压阀的入口处的天然气密度为2kg/nm3，调压阀的阀芯处的流通面积为0.018m2，调压阀的入口处的压力为2000pa，调压阀的出口处的天然气密度为1kg/nm3，沿程摩阻系数为0.02，调压阀的上游的管道长度为1m，调压阀的上游的管道直径为0.15m，调压阀的下游的管道直径为0.1m，调压阀的摩阻系数为1.99×108，调压阀的过程指数为1.4，那么根据第一公式可知：
也即是，流经调压阀的天然气的质量流量为1.08×104kg/s。
在另一些实施例中，根据调压阀的阀芯处的流通面积、调压阀的摩阻系数、调压阀的入口处的天然气密度、调压阀的入口处的压力、调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、调压阀的上游的管道长度、调压阀的上游的管道直径、调压阀的下游的管道直径和调压阀的过程指数，还可以按照下述第八公式确定流经调压阀的天然气的质量流量。
第八公式：
其中，w是指质量流量，kg/s；ρ1是指调压阀的入口处的天然气密度，kg/nm3；ad是指调压阀的阀芯处的流通面积，m2；p1是指调压阀的入口处的压力，pa；ρ2是指调压阀的出口处的天然气密度，kg/nm3；f1是指沿程摩阻系数，无量纲；l1是指调压阀的上游的管道长度，m；d1是指调压阀的上游的管道直径，m；d2是指调压阀的下游的管道直径，m；kt是指调压阀的摩阻系数，无量纲；yi是指调压阀的过程指数，无量纲。
示例性地，假设调压阀的入口处的天然气密度为2kg/nm3，调压阀的阀芯处的流通面积为0.018m2，调压阀的入口处的压力为2000pa，调压阀的出口处的天然气密度为1kg/nm3，沿程摩阻系数为0.02，调压阀的上游的管道长度为1m，调压阀的上游的管道直径为0.15m，调压阀的下游的管道直径为0.1m，调压阀的摩阻系数为1.99×108，调压阀的过程指数为1.4，那么根据第八公式可知：
也即是，流经调压阀的天然气的质量流量为1.08×104kg/s。
值的注意的是，上述第一公式和第八公式只是确定流经调压阀的天然气的质量流量的两种可能的公式，当然，根据调压阀的阀芯处的流通面积、调压阀的摩阻系数、调压阀的入口处的天然气密度、调压阀的入口处的压力、调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、调压阀的上游的管道长度、调压阀的上游的管道直径、调压阀的下游的管道直径和调压阀的过程指数，确定流经调压阀的天然气的质量流量还可以通过其他可能的公式来实现，比如对上述第一公式和第八公式进行其他的变形，本申请实施例对此不再一一赘述。
步骤203：根据质量流量和调压阀的出口处的天然气密度，确定调压阀出口处的天然气流速。
在一些实施例中，根据质量流量和调压阀的出口处的天然气密度，可以通过下述第九公式，确定调压阀出口处的天然气流速。
第九公式：
其中，vout是指调压阀出口处的天然气流速，nm3/s；ρ2是指调压阀的出口处的天然气密度，kg/nm3；w是指质量流量，kg/s。
示例性地，假设调压阀的出口处的天然气密度为1kg/nm3，质量流量为1.08×104kg/s，那么根据第九公式可知：
也即是，调压阀出口处的天然气流速为9.33×108nm3/s。
在另一些实施例中，根据质量流量和调压阀的出口处的天然气密度，还可以通过下述第十公式，确定调压阀出口处的天然气流速。
第十公式：
其中，vout是指调压阀出口处的天然气流速，nm3/s；ρ2是指调压阀的出口处的天然气密度，kg/nm3；w是指质量流量，kg/s。
示例性地，假设调压阀的出口处的天然气密度为1kg/nm3，质量流量为1.08×104kg/s，那么根据第十公式可知：
也即是，调压阀出口处的天然气流速为1.26×109nm3/s。
值的注意的是，上述第九公式和第十公式只是确定调压阀出口处的天然气流速的两种可能的公式，当然，根据质量流量和调压阀的出口处的天然气密度，确定调压阀出口处的天然气流速还可以通过其他可能的公式来实现，比如对上述第九公式和第十公式进行其他的变形，本申请实施例对此不再一一赘述。
步骤204：当调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，显示调节指示信息，调节指示信息用于提示用户需要对调压阀的开度进行调节。
计算机设备中可以预先存储有流速阈值，这样，计算机设备可以判断调压阀出口处的天然气流速是否大于流速阈值时，当调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，计算机设备可以显示调节指示信息，其中调节指示信息用于提示用户需要对调压阀的开度进行调节。在一些实施例中，计算机设备中可以存储有天然气流速与调节指示信息之间的对应关系。具体地，计算机设备可以接收用户输入的多组参数值，每组参数值包括一个天然气流速与对应的调节指示信息，之后，计算机设备可以根据该多组参数值，生成并存储天然气流速与调节指示信息之间的对应关系。
由于计算机设备中存储有天然气流速与调节指示信息之间的对应关系，因此，在确定出调压阀出口处的天然气流速之后，计算机设备可以从上述对应关系中获取对应的调节指示信息。之后，计算机设备可以显示获取的调节指示信息，以提示用户接下来的操作。比如，计算机设备可以显示“请将调压阀的开度调至5％”字样来提示用户，那么用户就可以根据计算机设备上显示的内容将调压阀的开度手动调节至5％，也即是，完成了手动调节调压阀的开度的功能。
步骤205：向调压阀处的驱动器发送调节信号，以指示驱动器按照调节信号中携带的调节开度，驱动自动调节机构对调压阀的开度进行调节。
在另一些实施例中，在调压阀上还可以安装一个自动调节机构以完成自动调节调压阀的开度的功能。该自动调节机构可以通过驱动器和计算机设备连接。这样，计算机设备可以向驱动器发送调节信号，驱动器在接收到计算机设备发送的调节信号后，可以驱动自动调节机构对调压阀的开度进行调节。
其中，计算机设备中可以存储有天然气流速与调节开度之间的对应关系。具体地，计算机设备可以接收用户输入的多组参数值，每组参数值包括一个天然气流速与调节开度，之后，计算机设备可以根据该多组参数值，生成并存储天然气流速与调节开度之间的对应关系。
由于计算机设备中存储有天然气流速与调节开度之间的对应关系，因此，在确定出调压阀出口处的天然气流速之后，计算机设备可以从上述对应关系中获取对应的调节开度，之后，计算机设备可以向驱动器发送调节信号，调节信号中携带调节开度。驱动器接收到该调节信号时，可以按照调节信号携带的调节开度驱动自动调节机构对调压阀的开度进行调节。也即是，完成了自动调节调压阀的开度的功能。
上述手动调节调压阀的开度和自动调节调压阀的开度只是本申请实施例示出的调节调压阀的开度的两种可能的方式，本申请实施例对调节调压阀的开度的方式不做具体的限定。
另外，调节调压阀的开度既可以仅通过手动调节的方式来实现，也可以仅通过自动调节的方式来实现，当然，也可以通过手动调节和自动调节相结合的方式来实现，本申请实施例对此不做具体的限定。
本申请实施例中，由于首先会确定流经调压阀的天然气的质量流量，然后根据质量流量和调压阀的出口处的天然气密度，确定调压阀出口处的天然气流速，之后，当调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，可以显示调节指示信息，以提示用户根据调节指示信息对调压阀的开度进行调节，进而完成对调压阀出口处的天然气流速的调节，以避免出现调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速的情况。也即是，通过本申请提供的方法，可以监测调压阀出口处的天然气流速并在调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速时及时的提醒技术人员对调压阀的开度进行调节。这样，在一些场景中，当技术人员通过该方法确定出调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速时，可以通过及时调整该调压阀的开度，以防止下游管道出现天然气泄漏，或者破裂造成巨大的安全事故的情况发生。
参见图3，本申请实施例提供了一种监测调压阀出口处天然气流速的装置，该装置包括第一确定模块301、第二确定模块302和显示模块303。
第一确定模块301，用于确定流经所述调压阀的天然气的质量流量；
第二确定模块302，用于根据所述质量流量和所述调压阀的出口处的天然气密度，确定所述调压阀出口处的天然气流速；
显示模块303，用于当所述调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，显示调节指示信息，所述调节指示信息用于提示用户需要对所述调压阀的开度进行调节。
可选地，所述装置还包括：
发送模块304，用于向所述调压阀处的驱动器发送调节信号，以指示所述驱动器按照所述调节信号中携带的调节开度，驱动自动调节机构对所述调压阀的开度进行调节。
可选地，所述第一确定模块301包括：
第一确定子模块，用于确定调压阀的阀芯处的流通面积和调压阀的摩阻系数；
第二确定子模块，用于根据调压阀的阀芯处的流通面积、调压阀的摩阻系数、调压阀的入口处的天然气密度、调压阀的入口处的压力、调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、调压阀的上游的管道长度、调压阀的上游的管道直径、调压阀的下游的管道直径和调压阀的过程指数，确定流经调压阀的天然气的质量流量。
可选地，第一确定子模块包括：
第一确定单元，用于确定调压阀的流量系数；
第二确定单元，用于根据调压阀的流量系数、调压阀的上游的管道直径和调压阀的下游的管道直径，确定调压阀的阀芯处的流通面积；
第三确定单元，用于根据调压阀的阀芯处的流通面积、减速器几何修正系数、调压阀的流量系数和天然气的气体膨胀系数，确定调压阀的摩阻系数。
可选地，第一确定单元包括：
获取子单元，用于获取当时时间调压阀的开度；
第一确定子单元，用于根据当前时间调压阀的开度，确定调压阀的流量系数。
可选地，第一确定子模块还包括：
第四确定单元，用于如果调压阀的入口处连接有减速器，则确定减速器几何修正系数为第一系数；
第五确定单元，用于如果调压阀的入口处没有连接所述减速器，则确定减速器几何修正系数为第二系数。
可选地，第二确定子模块，包括：
第六确定单元，用于根据调压阀的阀芯处的流通面积、调压阀的摩阻系数、调压阀的入口处的天然气密度、调压阀的入口处的压力、调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、调压阀的上游的管道长度、调压阀的上游的管道直径、调压阀的下游的管道直径和调压阀的过程指数，按照下述第一公式确定流经调压阀的天然气的质量流量；
第一公式：
其中，w是指质量流量，kg/s；ρ1是指调压阀的入口处的天然气密度，kg/nm3；ad是指调压阀的阀芯处的流通面积，m2；p1是指调压阀的入口处的压力，pa；ρ2是指调压阀的出口处的天然气密度，kg/nm3；f1是指沿程摩阻系数，无量纲；l1是指调压阀的上游的管道长度，m；d1是指调压阀的上游的管道直径，m；d2是指调压阀的下游的管道直径，m；kt是指调压阀的摩阻系数，无量纲；yi是指调压阀的过程指数，无量纲。
综上所述，本申请实施例中，由于首先会确定流经调压阀的天然气的质量流量，然后根据质量流量和调压阀的出口处的天然气密度，确定调压阀出口处的天然气流速，之后，当调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，可以显示调节指示信息，以提示用户根据调节指示信息对调压阀的开度进行调节，进而完成对调压阀出口处的天然气流速的调节，以避免出现调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速的情况。也即是，通过本申请提供的方法，可以监测调压阀出口处的天然气流速并在调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速时及时的提醒技术人员对调压阀的开度进行调节。这样，在一些场景中，当技术人员通过该方法确定出调压阀出口处的天然气流速超过下游管道可以承受的天然气流速时，可以通过及时调整该调压阀的开度，以防止下游管道出现天然气泄漏，或者破裂造成巨大的安全事故的情况发生。
需要说明的是：上述实施例提供的监测调压阀出口处天然气流速的装置在监测调压阀出口处天然气流速时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的监测调压阀出口处天然气流速的装置与监测调压阀出口处天然气流速的方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
图4是本申请实施例提供的一种监测调压阀出口处天然气流速的装置的结构示意图，该监测调压阀出口处天然气流速的装置400可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器(centralprocessingunits，cpu)401和一个或一个以上的存储器402，其中，存储器402中存储有至少一条指令，至少一条指令由该处理器401加载并执行。当然，该监测调压阀出口处天然气流速的装置400还可以具有有线或无线网络接口、键盘以及输入输出接口等部件，以便进行输入输出，该监测调压阀出口处天然气流速的装置400还可以包括其他用于实现设备功能的部件，在此不做赘述。
在示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器，上述指令可由上述计算机设备中的处理器执行以完成上述实施例中监测调压阀出口处天然气流速的方法。例如，所述计算机可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
1.一种监测调压阀出口处天然气流速的方法，其特征在于，所述方法包括：
确定流经调压阀的天然气的质量流量；
根据所述质量流量和所述调压阀的出口处的天然气密度，确定所述调压阀出口处的天然气流速；
当所述调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，显示调节指示信息，所述调节指示信息用于提示用户需要对所述调压阀的开度进行调节。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述显示调节指示信息之后，还包括：
向所述调压阀处的驱动器发送调节信号，以指示所述驱动器按照所述调节信号中携带的调节开度，驱动自动调节机构对所述调压阀的开度进行调节。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定流经所述调压阀的天然气的质量流量，包括：
确定所述调压阀的阀芯处的流通面积和所述调压阀的摩阻系数；
根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、所述调压阀的摩阻系数、所述调压阀的入口处的天然气密度、所述调压阀的入口处的压力、所述调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、所述调压阀的上游的管道长度、所述调压阀的上游的管道直径、所述调压阀的下游的管道直径和所述调压阀的过程指数，确定流经所述调压阀的天然气的质量流量。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述调压阀的阀芯处的流通面积和所述调压阀的摩阻系数，包括：
确定所述调压阀的流量系数；
根据所述调压阀的流量系数、所述调压阀的上游的管道直径和所述调压阀的下游的管道直径，确定所述调压阀的阀芯处的流通面积；
根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、减速器几何修正系数、所述调压阀的流量系数和天然气的气体膨胀系数，确定所述调压阀的摩阻系数。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定所述调压阀的流量系数，包括：
获取当前时间所述调压阀的开度；
根据当前时间所述调压阀的开度，确定所述调压阀的流量系数。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、减速器几何修正系数、所述调压阀的流量系数和天然气的气体膨胀系数，确定所述调压阀的摩阻系数之前，还包括：
如果所述调压阀的入口处连接有减速器，则确定所述减速器几何修正系数为第一系数；
如果所述调压阀的入口处没有连接所述减速器，则确定所述减速器几何修正系数为第二系数。
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、所述调压阀的摩阻系数、所述调压阀的入口处的天然气密度、所述调压阀的入口处的压力、所述调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、所述调压阀的上游的管道长度、所述调压阀的上游的管道直径、所述调压阀的下游的管道直径和所述调压阀的过程指数，确定流经所述调压阀的天然气的质量流量，包括：
根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、所述调压阀的摩阻系数、所述调压阀的入口处的天然气密度、所述调压阀的入口处的压力、所述调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、所述调压阀的上游的管道长度、所述调压阀的上游的管道直径、所述调压阀的下游的管道直径和所述调压阀的过程指数，按照下述第一公式确定流经所述调压阀的天然气的质量流量；
第一公式：
其中，所述ρ1是指所述调压阀的入口处的天然气密度，kg/nm3；所述ad是指所述调压阀的阀芯处的流通面积，m2；所述p1是指所述调压阀的入口处的压力，pa；所述ρ2是指所述调压阀的出口处的天然气密度，kg/nm3；所述f1是指沿程摩阻系数，无量纲；所述l1是指所述调压阀的上游的管道长度，m；所述d1是指所述调压阀的上游的管道直径，m；所述d2是指所述调压阀的下游的管道直径，m；所述kt是指所述调压阀的摩阻系数，无量纲；所述yi是指所述调压阀的过程指数，无量纲。
8.一种监测调压阀出口处天然气流速的装置，其特征在于，所述装置包括：
第一确定模块，用于确定流经所述调压阀的天然气的质量流量；
第二确定模块，用于根据所述质量流量和所述调压阀的出口处的天然气密度，确定所述调压阀出口处的天然气流速；
显示模块，用于当所述调压阀出口处的天然气流速大于流速阈值时，显示调节指示信息，所述调节指示信息用于提示用户需要对所述调压阀的开度进行调节。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
发送模块，用于向所述调压阀处的驱动器发送调节信号，以指示所述驱动器按照所述调节信号中携带的调节开度，驱动自动调节机构对所述调压阀的开度进行调节。
10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块包括：
第一确定子模块，用于确定所述调压阀的阀芯处的流通面积和所述调压阀的摩阻系数；
第二确定子模块，用于根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、所述调压阀的摩阻系数、所述调压阀的入口处的天然气密度、所述调压阀的入口处的压力、所述调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、所述调压阀的上游的管道长度、所述调压阀的上游的管道直径、所述调压阀的下游的管道直径和所述调压阀的过程指数，确定流经所述调压阀的天然气的质量流量。
11.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一确定子模块包括：
第一确定单元，用于确定所述调压阀的流量系数；
第二确定单元，用于根据所述调压阀的流量系数、所述调压阀的上游的管道直径和所述调压阀的下游的管道直径，确定所述调压阀的阀芯处的流通面积；
第三确定单元，用于根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、减速器几何修正系数、所述调压阀的流量系数和天然气的气体膨胀系数，确定所述调压阀的摩阻系数。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元包括：
获取子单元，用于获取当前时间所述调压阀的开度；
第一确定子单元，用于根据当前时间所述调压阀的开度，确定所述调压阀的流量系数。
13.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一确定子模块还包括：
第四确定单元，用于如果所述调压阀的入口处连接有减速器，则确定所述减速器几何修正系数为第一系数；
第五确定单元，用于如果所述调压阀的入口处没有连接所述减速器，则确定所述减速器几何修正系数为第二系数。
14.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二确定子模块包括：
第六确定单元，用于根据所述调压阀的阀芯处的流通面积、所述调压阀的摩阻系数、所述调压阀的入口处的天然气密度、所述调压阀的入口处的压力、所述调压阀的出口处的天然气密度、沿程摩阻系数、所述调压阀的上游的管道长度、所述调压阀的上游的管道直径、所述调压阀的下游的管道直径和所述调压阀的过程指数，按照下述第一公式确定流经所述调压阀的天然气的质量流量；
第一公式：
其中，所述ρ1是指所述调压阀的入口处的天然气密度，kg/nm3；所述ad是指所述调压阀的阀芯处的流通面积，m2；所述p1是指所述调压阀的入口处的压力，pa；所述ρ2是指所述调压阀的出口处的天然气密度，kg/nm3；所述f1是指沿程摩阻系数，无量纲；所述l1是指所述调压阀的上游的管道长度，m；所述d1是指所述调压阀的上游的管道直径，m；所述d2是指所述调压阀的下游的管道直径，m；所述kt是指所述调压阀的摩阻系数，无量纲；所述yi是指所述调压阀的过程指数，无量纲。
15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述的方法。
技术总结