超声波流量计在天然气流量计量上的应用

[收稿日期]2002-09-10

[作者简介]李立新(1968-),男,四川绵阳人,助理工程师,毕业于电子科技大学,从事仪表检定及计量管理工作。超声波流量计在天然气流量计量上的应用

李立新

(中石化新星石油公司西南石油局川西采输处,四川德阳 618000)

[摘要]文章介绍了超声波流量计的工作原理、构成、功能、安装要求及其在天然气计量上的应用情况,阐明了超声波流量计在天然气计量上的应用效果和注意事项。[关键词]超声波流量计;天然气计量;应用效果[中图分类号]TB93

[文献标识码]B

[文章编号]1002-1183(2003)02-0042-03

天然气计量是天然气开发与管理中的一项重要工作。近几年来,我们先后采用孔板差压流量计、涡街流量计、旋进旋涡流量计、腰轮流量计等,但由于管网中杂质的影响,造成这些流量计易堵,维修较困难,无法连续计量;孔板差压流量计受一次仪表和二次仪表精度的限制,以及人为因素的影响,导致其产量偏离真实值,且量程比较小。随着计量技术的发展,英斯卓美(Instromet)公司把人工智能技术引入到超声传感器中,并研制成功了高速数字处理电路,利用全新的数字超声技术取代了落后的模拟超声技术,实现了真正的高精度气体流量测量。1

工作原理

英斯卓美超声气体流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的影响以测量体积流量的仪表。在流体管道中安装有两个能发送和接收超声脉冲的换能器,其安装方式使得一个换能器发出的超声脉冲能够被另一个换能器接收,这就形成了声道。两个换能器轮流发射和接收脉冲,超声脉冲相对气体是以声速传播。顺流时的超声脉冲传播得要快些,而逆流时超声脉冲传播得要慢些。其平均流速计算公式为:

V m =

L 2cos H (1t D -1t U

)式中 V m 为平均流速,m/s;L 为声道长度,m;t D 为顺流时的超声脉冲传播时间,s;t U 为逆流时的

超声脉冲传播时间,s;H 为表示被测介质流动方向的矢量与声道的夹角,(b )。2 超声体积流量计的构成

英斯卓美超声体积流量计由Checksonic-s 超声流量计主体、流量计算机MODEL793-4、Rose -mout3144、3051型温度、压力变送器等部分组成。

(1)超声流量计主体

超声流量计主体包括一根测量短管、一组(或多组)超声换能器、一个SPU (信号处理单元)、压力变送器。压力变送器和超声换能器安装在短管上,压力、温度变送器经温度转换器转换成两线制数字信号输出,并与换能器输出的信号分别接在信号处理单元(SPU)上,经处理后连接到流量计算机。

(2)智能式压力变送器

Rosemount3051智能式压力变送器是具有高精度、微电子处理技术的压力仪表系列,使用亚电硅传感器,能完成绝压测量,采用01地址编程,采用两线制,HART 协议通信,量程比30B 1,具有模数和数模转换功能。可集成化接入该系统及远距离进行诊断,输出4~20mA 电流。

(3)智能式温度变送器

Rosemount3144智能式温度变送器是具有高精度、微电子处理技术的温度仪表系列,是一个单传感器输入的温度变送器,采用目前最新的数字技术,确保最佳精度,采用02地址编程,采用两线制,HART 协议通讯,具有模数和数模转换功能,可集成化接入该系统及远距离进行诊断,输出4~20mA 电流。

(4)流量计算机

该流量计算机是高精度Checksonic-s 超声流量计的补充,能提供较高的精确度和可靠性。气体成份数据的输入可以有两种方式:一种是输入固定值,如果气体气质成份改变,可及时进行修改;另一种输入

42#Industrial Measurement 2003No 12

计量装置及应用MEASUREMENT EQUIPMENT AND APPLICATION

方式是利用Instrom et ENCAL2000型气相色谱议,将实测值实时输入。3 Checksonic 系统安装

(1)

安装示意图

(2)安装要求

1换能器(A 、B)及压力变送器固定接在流量计短管上。o传感器与变送器及各信号线的连接管线

要平直稳固,防止频繁抖动。?传感器与变送器连接的各信号线应穿管连接,且最远距离不应超过300m 。?温度变送器应按标准安装在下游直管段4D 。?气体必须干净,没有灰尘、液体及其他外来物质,否则对流量计造成损坏,并影响测量精度。当无法保证时,必须在流量计前安装过滤器。?气流必须稳定无脉动,要求有足够长的直管段或加整流器。如采用球阀,阀门需全开,且安装在流量计前10D 处。?流量计前最少10D 内不得有流动方向的改变,渐缩或渐扩角度小于30b 。à流量计法兰必须对好中心,安装后不能有垫片等物突入管道。á标准CheckSonic-S 型气体超声流量计需水平安装。?在充分吹扫后再安装流量计,以免对流量计造成损害。4 系统功能及应用效果和注意事项

(1)功能

1能实现天然气流量的正确计量。o能显示、打印瞬时质量流量和体积流量以及累计质量流量和体积流量、温度、压力等实时数据。?通过微机能实现对变送器的校正和调零功能。?具有高低压报警功能,对计量参数设置报警限度,超过限度产生报警。?如果安装了Instromet ENCAL2000型气相色谱仪,将实测值实时输入,经过流量计算机处理,显示准确的流量;对没有安装气相色谱仪,可通过输入气质分析成份来修正流量。?具有自诊断功能,可随时发现传感器的污染情况,有自动增益放大系统,当达到功能

极限时系统报警,提示清洗或更换探头。

(2)应用效果

我局在1999年下半年从Instromet 公司引进CheckSonic-S 型单声道气体超声流量计,在国家原油大流量计量站成都天然气流量分站检定后,于1999年底在德阳的新场集输站完成安装和调试工作,并用于该站输往成都煤气公司的管道上。

在试运行过程中,我们发现超声流量计与差压式流量计算机计量数据对比误差较大。经过现场分析,发现引起误差主要原因如下:

1现场的工作压力与探头的工况压力不匹配(现场压力(018~116)MPa,探头工作压力为115M Pa)。o超声探头的自动增益放大的上限值在4500~12000范围上下波动,与标准上限值600000有很大偏离,而现场采用中压气补低压气,以及中压气的气流在汇管处形成180b 转向,从而在汇管中产

生超声噪声干扰,若长期使用,将极大影响流量计的工作。

根据以上分析,提出了如下调整方案:

1在保证超声波流量计下游安装直管段10D 的前提下,尽量加长超声波流量计的上游直管段长度;o超声波流量计的上下游阀门应全开;?超声波流量计上游的阀门最好安装在T 型管(弯头)上游;?安装地点应远离汇管,避免该站中压气汇管产生超声

噪声干扰。

据此,对新场集输站的部分流程进行了整改,将安装地点改至远离汇管处,并保证其上下游直管段长度,对管线最大瞬时流量、现场工作压力、以及气流流速都作了调整,确保该流量计安装在符合技术要求的管线上,如图4

所示。

43#工业计量 2003年第2期

MEASUREMENT EQUIPMENT AND APPLIC ATION 计量装置及应用

流程改装后,直接对中压气计量,利用前端的/T 0型接头,很好地消除了噪音。通过现场计量数据的对比,超声波流量计计量数据与差压式流量计算机的对比数据较为接近,并在近一年的试运行过程中未出现任何异常情况,工作非常稳定。

(3)使用注意事项

1正确选用适合于现场工况条件的超声波流量计

的型号规格。o工作条件下严禁敲击和拍打变送器。?安装时应根据介质特点,现场工况情况选择合适的安装方式。?由专人负责,避免设置参数错误,及/清零0、/停机0等误操作。?CheckSonic-S 型气体超声波流量计可短时过载120%q max ,在启动期间应缓开阀门,慢慢冲压逐步提高流量,以免对流量计造成永久性损害。

[编辑:邓茂焕]

[收稿日期]2002-12-10

[作者简介]张洪滨(1974-),男,天津人,工程师,毕业于天津理工学院,从事仪表方面的工作。催化剂连续再生装置氧分仪

在化工厂的应用

张洪滨,赵国伟,田守福

(天津石化公司化工厂仪表车间,天津 300270)

[摘要]简要介绍了氧分仪的工作原理、作用、结构和特点,以及常见的故障现象和处理方法。[关键词]氧分仪;氧含量;联锁;控制单元;检测单元[中图分类号]TH83

[文献标识码]B

[文章编号]1002-1183(2003)02-0044-03

化工厂大芳烃装置的催化剂连续再生装置是连续重整单元的重要组成部分,采用美国UOP 的专利技术,该装置的主要功能一是催化剂在装置内部连续循环,二是在循环的同时进行催化剂再生,三是能在线装填新鲜催化剂。在循环过程中,首先是来自重整反应器的待生催化剂循环到催化剂再生装置,在催化剂再生装置中待生催化剂分四步再生,即催化剂烧焦、氯化氧化、干燥和还原,最后再生过、恢复活性的催化剂循环回到重整反应器。这个循环过程是通过再生控制系统(CRCS)来进行控制的。1 氧分仪的作用

在这套装置中,氧分仪是重要的仪表之一。催化剂在重整反应器中反应后表面会有积碳,因此再生的第一步是烧碳。积碳与氧气通过燃烧反应被烧掉。此反应是除掉积碳所必需的,但它容易损害催化剂。因为此反应会导致催化剂温度升高,一旦燃烧过于剧烈,温度过高,将会引起催化剂永久性损坏,因此烧碳过程必须控制,最好的方法就是控制氧气含量。如果氧气含量过高,就会产生高温,将损坏催化剂。如果氧气含量过低,烧碳速度慢,使催化剂在烧碳区不能完全除碳,而把烧碳的任务转移到氯化区中完成,如果在氯化区发生积碳燃烧,就会产生极高的

温度,对催化剂造成严重的损坏。正常操作期间,氧气含量应保持在015%~018%之间,联锁值为113%。

氧分仪的作用非常重要,保证装置安全、有效运行。它除了用于测量之外,还参与控制和联锁。2 氧分仪的工作原理[1]

氧化锆分析仪是利用氧化锆测氧电池来测量氧气含量的,氧化锆管通常是一端开口一端封闭的管子,在其管子的内、外表面上涂有两个铂电极)))参比电极和测量电极,在参比电极侧流过参比空气,在测量电极侧流过待测气体。两电极间形成的电势差只与氧含量有关,该电势差称为池电势E ,其大小由能斯特方程给定:

E =

RT 4F ln P 0

式中 R 、F 分别为气体常数和法拉第常数;P 0为空气氧含量;P 为待测气体氧含量;T 为热力学温度,K 。由上式可见,测得池电势E (探头信号)后,便可测出待测气体中氧含量值。3 氧分仪的结构和特点

(1)结构

氧分仪是AMETEK 公司生产的,型号为2000/WDG -IV 。由控制单元和检测单元两部分组成。

44#Industrial Measurement 2003No 12

计量装置及应用

MEASUREMENT EQUIPMENT AND APPLICATION

天然气超声波流量计操作规程.docx

天然气超声波流量计操作维护规程中国石油西部管道兰州输气分公司年月签字职务日期编制人：审核人：批准人：

目录 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 操作内容 (2) 5 风险提示 (5) 6 应急处置 (5) 7 附件 (5)

1 范围本标准规定了涩宁兰超声波流量计的现场操作方法。本标准适用于涩宁兰气体超声流量计。 2 规范性引用文件 2.1《中华人民共和国国家标准天然气计量系统技术要求》 GB/T 18603一2001 2.2《用气体超声波流量计测量天然气流量》 GB/T 18604-2001 3 术语和定义 3.1气体超声流量计ultrassonic gas flow meter 安装在流动气体的管道上，并用超声原理测量气体流量的流量计。以下简称流量计。 3.2超声换能器ultrassonic transducer 把声能转化成电信号和反过来把电信号转化成声能的元件。 3.3信号处理单元signal processing unit 是流量计的一部分，由电子元件和微处理器系统组成。 3.4零流量测试zero-flow measure 在无流动介质的情况下，检查流量计的读数是否为零或在流量计本身规定的允许范围内。 3.5分界流量transition gas flow rate 低于该流量要采用扩展误差限的流量值。 3.6实流校准系数flow calibration factor 将流量计进行实流校准测试，并将测试结果按照一定修正方法得出的流量计系数。 3.7最大瞬时压力maximum incidental pressures 在短时间内，计量系统能够承受安全装置极限内的最大工作压力。 3.8流量计算机flow computer 计算和指示标准参比条件下的流量等参数的装置。 3.9转换装置conversion device 由一台流量计算机和各个传感器组成的装置。用于以压力、温度和气体组成或以密度或以发热量为参数进行标准参比条件下体积流量和质量流量及能量流量的转换。 4运行操作内容 4.1超声波流量计运行前的准备 4.1.1流量计的安装应符合设计和说明书的要求;天然气的流量、压力、温度范围符合流量计铭牌的规定； 4.1.2流量计、温度变送器、压力变送器具有有效的检定/校准证书; 4.1.3流量计前后阀门，调压阀、放空阀应关严； 4.1.4流量计法兰连接处应无泄漏，各个探头应牢固连接，探头连接信号线路应无松脱；4.1.5流量计信号处理单元(SPU)单元供电应正常； 4.1.6流量计配套的温度变送器、压力变送器供电应正常，压力变送器阀门应全开； 4.1.7流量计算机工作应正常； 4.1.8在线分析仪上传数据应正常。 4.2超声波流量计运行操作与监护 4.2.1缓慢打开流量计入口阀(或管路平衡阀)，为超声波流量计管路充压，观察流量计、附属设备及连接管线有无渗漏； 4.2.2压力平衡后，缓慢打开流量计出口阀门，观察流量计显示单元，判断流量计是否正常运行，如无异常，调节流量计下游流量调节阀，使流量计在所需的流量范围内运行；

天然气流量计算公式

（1）差压式流量计差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据，根据节流原理，当流体流经节流件时（如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等），在其前后产生压差，此差压值与该流量的平方成正比。在差压式流量计中，因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。孔板流量计理论流量计算公式为：式中， qf 为工况下的体积流量， m3/s ； c 为流出系数，无量钢； β =d/D ，无量钢； d 为工况下孔板内径， mm ； D 为工况下上游管道内径， mm ； ε 为可膨胀系数，无量钢；

p 为孔板前后的差压值， Pa ； ρ 1 为工况下流体的密度， kg/m3 。对于天然气而言，在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为：式中， qn 为标准状态下天然气体积流量， m3/s ； As 为秒计量系数，视采用计量单位而定，此式 As=3.1794×10 -6 ； c 为流出系数； E 为渐近速度系数； d 为工况下孔板内径，

； FG 为相对密度系数， ε 为可膨胀系数； FZ 为超压缩因子； FT 为流动湿度系数； p1 为孔板上游侧取压孔气流绝对静压， MPa ； Δ p 为气流流经孔板时产生的差压， Pa 。差压式流量计一般由节流装置（节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路）和差压计组成，对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计（传感器或变送器）、温度计（传感器或变送器）流量计算机，组分不稳定时还需要配置在线密度计（或色谱仪）等。（ 2

浅谈天然气计量系统的误差.

浅谈天然气计量系统的误差关键词天然气;计量系统;误差0 引言一个完整的天然气计量系统通常由流量计、温度变送器、压力变送器、在线色谱仪和流量计算机(或体积修正仪)组成。其工作原理为:由流量传感器(如涡轮流量计、超声波流量计等)测量天然气的工况流量,温度变送器测量天然气的工况温度,压力变送器测量天然气的工况压力,在线色谱仪测量天然气的组分,流量计算机接收流量计、温度变送器、压力变送器、在线色谱仪的输出信号,计算天然气在规定的标准状态下的体积流量(标况流量)。计量系统的每一种仪表的准确度直接影响着系统的准确度或误差。此外,仪表的不正确安装,尤其是流量计以及在实际运行中由于工作人员对仪表的操作和维护不当也都会对系统产生误差。 1 影响计量系统误差的因素 1.1 计量仪表众所周知,目前我国在天然气贸易中,均采用标准参比条件下的体积(标况体积)作为贸易单位,而标况体积是通过理想气体方程式和压缩因子的修正计算得到的。 Vs= 其中下标s表示standard 标准,下标a表示actual 工况 Pa、Ta由现场的压力变送器和RTD测得; Ps、Ts可在流量计算机内设定( Ps=101.325 KPa Ts=20 ℃)。由色谱分析仪分析天然气组分,将组分信息传输到流量计算机内,流量计算机根据AGA8计算压缩系数Zs,Za。在上述计算过程中,输入量为工况体积、压力、温度和气体特征值。这些输入值都是带有误差的。将这些带误差的输入值进行运算,得到的结果也是带有误差的。由于这一运算过程相当复杂,因此作为输出结果的标况体积的误差在数学上是难以计算的。虽然标况体积的误差难以计算,但是在工程上却可以估计出它的误差限。我国的国家标准《GB/T 18603-2001 天然气计量系统技术要求》给出了这样的规定:

天然气的流量计量相关标准

天然气的流量计量（二） ——天然气计量国际标准及其它规范简介孙淮清在天然气计量的相关标准中，流量计量标准是主要的，另外它还应包括天然气密度，组成，发热量，压缩因子等相关参数的测量和计算标准。此外，还有仪器仪表，设计及安全等标准。天然气计量涉及到设计、建设、投产、操作、维修、检验、检定以及安全环保等各个方面，因此其相关标准是很广泛的。 1．国际标准化组织（ISO）等天然气计量相关标准的情况 1）流量方面制订天然气流量计量标准的ISO技术委员会为TC30<封闭管道流体流量测量技术委员会>和TC28<石油和润滑油技术委员会>，国际法制计量组织（OIML）为TC8<流体量的测量技术委员会>，他们制订的有关标准和国际建议有： ISO 5167：2000 用差压装置测量流体流量，共分四部分，包括总则、孔板、喷嘴和文丘里喷嘴、文丘里管等。 ISO 9300：1990 采用临界流文丘里喷嘴的气体流量测量 ISO 9951：1993 封闭管道中气体流量测量-涡轮流量计 ISO 10790：1994 封闭管道中流体流量测量-科里奥利质量流量计 ISO/TR 12765：1998 封闭管道中流体流量测量-传播时间法超声流量计 ISO/TR 5168：1998 流体流量测量-不确定度的估计 ISO/TR 7066-1：1997 流量测量装置校准和使用方面不确定度的估计-第一部分：线性校准关系 ISO 7066-2：1988 流量测量装置校准和使用方面的不确定度的估计-第二部分：非线性校准关系 R6：1989 气体体积流量计一般规范 R31：1995 膜式气体流量计 R32：1989 旋转活塞式气体流量计和涡轮气体流量计 2）天然气方面制订天然气的ISO技术委员会为TC193<天然气技术委员会>，

超声波流量计计量不精确的四大原因

超声波流量计计量不精确的四大原因超声波流量计计量不精确的原因主要有以下几个方面： 1、上下游直管段对超声波流量计测量准确度的影响。标定系数K是雷诺数的函数，流体从层流过度到紊流，流速分布不均匀，标定系数K将产生较大的变化，引起测量准确度下降。根据使用要求，超声波流量计换能器应安装在上游直管段为10D，下游直管段为5D的位置，对于上游存在泵、阀等设备时直管段的长度，要求“距离紊流、震动、热源、噪音源和射线源越远越好”。如果超声波流量计换能器安装位置的上游有泵、阀等设备，要求直管段为30D以上。因此，直管段长度是保证测量准确度的主要因素。 2、管道参数设备对超声波流量计测量准确度的影响。管道参数设置准确与否，与测量准确度关系密切。如果管道材质及尺寸的设置与实际不相符，将使理论管道流通截面积与实际流通截面积产生误差，导致最终结果不准确。另外，超声波流量计换能器之间的发射间距是根据流体(声速、动力粘度)、管道(材质和尺寸)、换能器的安装方式等各种参数综合运算的结果，换能器的安装距离产生偏差，也会引起大的测量误差。其中管道内经的设置和安装距离对测量准确度影响比较突出。据有关资料显示，若管道内经误差±1%，则引起约±3%的流量误差;若安装距离误差±1mm将产生±1%以内的流量误差。可见，只有正确的设置管道参数，超声波流量计才能安装准确，减少管道参数对测量准确度的影响。 3、超声波流量计换能器安装位置对测量准确度的影响。换能器的安装有反射式和直射式两种方式。如利用直射式安装声速行程短，可增强信号强度。 4、耦合剂对测量准确度的影响。为保证和管道充分接触，安装换能器时需要往管道表面均匀的涂一层耦合剂，一般厚度为(2mm—3mm)。将耦合剂内的气泡和颗粒剂出来，使换能器的发射面紧密贴在管壁上。测量循环水的流量计多安装在水井中，环境潮湿，有时会被水淹，如果选用一般的耦合剂，在短时间内便会失效，影响测量准确度。因此，必须选用特制的防水耦合剂，耦合剂应在有效期内使用，一般为18个月。为保证超声波流量计测量准确度，每18个月应该重新安装换能器，并更换耦合剂。

超声波流量计检定规程

附件2：明渠堰槽流量计型式评价大纲 1范围本型式评价大纲适用于分类代码为12185000的明渠堰槽流量计（以下简称流量计）的型式评价。 2引用文件本大纲引用了下列文件： JJG 711-1990 明渠堰槽流量计 GB/T 9359-2001 水文仪器基本环境试验条件及方法 GB/T 11606-2007 分析仪器环境试验方法 GB/T 17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验 JB/T 9329-1999 仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件及试验方法 HJ/T 15-2007 环境保护产品技术要求超声波明渠污水流量计凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。 3术语 3.1 明渠堰槽流量计weirs and flumes for flow measurement 在明渠中利用量水堰槽和水位～流量转换仪表（二次仪表）来测量流量的流量计。 3.2 水位stage 从测量基准点（或零点）高程算起，加上某一水面的距离后所得到的高程值，单位m。 3.3 喉道throat 测流堰槽内截面面积最小的区段。 4概述 4.1工作原理在明渠中设置标准量水堰槽，液位计安装在规定位置上测量流过堰槽的水位。将测出的水位值代入相应的流量公式或经验关系式，即可计算出流量值。明渠堰槽

流量计的水位与流量呈单值关系。 4.2结构型式明渠堰槽流量计包括：薄壁堰、宽顶堰、三角形剖面堰、流线型三角形剖面堰、平坦V形堰、巴歇尔（Parshall）槽、孙奈利(SANIIRI)槽、P-B(Palmer-Boulus)槽等槽体及与之配套的液位计和水位、流量显示仪表。明渠堰槽流量计由量水堰槽和水位～流量转换仪表（二次仪表）所组成。水位～流量转换仪表包括：液位计、换算器和显示器。为准确计量流量，明渠堰槽流量计还应包括：堰体上游行近段、下游渠槽衔接段和水位观测设施。量水堰槽有多种形式，如：薄壁堰、宽顶堰、三角形剖面堰、喉道槽等，可根据现场条件、流量范围和使用要求选取。 5法制管理要求 5.1计量单位流量计应采用法定计量单位。选用的流量计量单位为m3/h、m3/s或m3，温度单位为℃。 5.2 外部结构流量计应具有防护装置及不经破坏不能打开的封印。凡能影响计量准确度的任何人为机械干扰，都将在流量计或保护标记上产生永久性的有形损坏痕迹。 5.3 标志 5.3.1计量法制标志的内容试验样机应预留出位置，以标出制造计量器具许可证的标志和编号，流量计型式批准标志和编号以及产品合格印、证。 5.3.2铭牌铭牌应包括： a）制造商名称（商标）； b）产品名称及型号； c）出厂编号； d）制造计量器具许可证标志和编号； e）工作温度范围； f）在工作条件下的最大、最小流量或流速；

超声波流量计计量精度影响因素研究

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/b66925290.html, 超声波流量计计量精度影响因素研究作者：王雨时来源：《中国化工贸易·下旬刊》2019年第08期摘要：近年来，我国天然气管道建设步伐逐步加快，随着中亚管道、中俄管道、中缅管道、陕京线四线、西气东输三线、新疆煤制气外输管道、鄂安沧天然气管道、LNG接收站及天然气管道互联互通工程的陆续建成投产，“西气东输、南气北上、海气登陆、就地外输”的供气格局已经基本形成。关键词：超声波流量计；计量精度；控制措施 1 影响超声波流量计测量精度的主要影响因素 1.1 声道排列方式及修正系数的选择的影响由多声道流量计计算公式就很直观的发现，不同流量计声道排列及修正系数是不一样的，排列方式及修正系数的选择将直接影响超声波流量计的计量精度。 1.2 脏污对超声波流量计影响天然气管道建设、投产初期，由于管道水、焊渣等残留物未吹扫干净，导致水渍及污物粘附在超声波探头及流量计内壁上，影响超声信号的发射与接收。以RMG流量计为例，当超声接收信号弱时，会实现探头发射信号的自动增益，当增益超过40dB时，计量精度将大大降低。此外，声音在固体或者液体中的传播速度大于声音在气体中传播的速度，探头脏污导致声波传播的时间缩短，导致变大，导致流量计读数偏大。此外，当管壁上有污物会导致计算的管壁D会产生影响。 1.3 噪声对超声波流量计影响声学噪声与气流扰动等因素有关，如突出的探头、变径管、整流器及调节阀等。当声学噪声的频率与流量计的工作频率相近时，两种声波发生共振，从而干扰超声波换能器分辨超声脉冲信号，使得信噪比发生变化，影响计量精度。此外由于气体中超声能量的衰减与超声频率成正比，为了在接收端保持一定的信噪比（RMG大于15dB），通常的换能器工作频率都在50～200kHz左右，在此频段内，声学噪声是无法回避的问题，在2014年修改的GB/T 18604中明确提出噪声对超声波流量计测量精度的影响，所以生产过程中要时刻关注噪声值对流量计影响。 1.4 其他因素对计量精度的影响

超声波流量计

超声波流量计概述：管段式超声波流量仪表[3]是以“速度差法”为原理，测量圆管内液体流量的仪表。它采用了先进的多脉冲技术、信号数字化处理技术及纠错技术，使流量仪表更能适应工业现场的环境，计量更方便、经济、准确。产品达到国内外先进水平，可广泛应用于石油、化工、冶金、电力、给排水等领域。产品特点： ◆独特的信号数字化处理技术，使仪表测量信号更稳定、抗干扰能力强、计量更准确。 ◆无机械传动部件不容易损坏，免维护，寿命长。 ◆电路更优化、集成度高、功耗低、可靠性高。 ◆智能化标准信号输出，人机界面友好、多种二次信号输出，供您任意选择。 ◆管段式小管径测流经济又方便，测量精度高达0.5级。性能参数：性能参数测量液体充满被测管道的水、污水及其它均质液体，悬浮物含量小于10g/L，粒径小于1mm。准确度±1.0% 流速范围±0.01m/s~±12.0m/s 管径范围DN300mm~DN2000mm 传感器材质钢或不锈钢传感器承压能力管径300~600mm，压力不超过2MPa；管径700~2000mm，压力不超过1MPa 转换器环境温度：-10℃~+45℃；湿度≤85%(RH) (特殊环境订货时说明) 壁挂式盘装式一体式

管段式传感器外型尺寸：

1200 1030 1522 1434 32×44 1303 1400 1164 1778 1670 32×48 1914 1600 1298 1982 1874 36×48 2442 1800 1432 2236 2114 36×52 3411 2000 1566 2446 2324 40×52 4262 ZR系列超声波流量计采用的是时差法测量原理。它的高可靠性是积8年的制造经验加上博采众长，通过不断完善提高得到的；是由于采用了最新的诸如Philips、Tl、美国国家半导体公司的新型高性能集成元器件加上先进的SMD贴装器件生产线大规模生产实现的。40皮秒（40×10 秒）的时间分辨率，0.5%的线性度。低电压多脉冲原理，保证可靠运行。两路0.1%精度的模拟输入，接入温度传感器电流信号，即变成热量计！实现中文显示，软件开放式设计，所有参数用户皆可设定；硬件元件参数无关化设计，无需调整即能确保每一台流量计具有完全相同的性能。主机机型有：便携式、壁挂式、标准盘装式、手持式、一体式。传感器具有：方便安装的外缚式、可靠工作的插入式、高可靠高精度的标准管段式、超高精度的标准型π管段式。超声波流量计的主要特点是：流体中不插入任何元件，对流速无影响，也没有压力损失；能用于任何液体，特别是具有高黏度、强腐蚀，非导电性等性能的液体的流量测量，也能测量气体的流量；对于大口径管道的流量测量，不会因管径大而增加投资；量程比较宽，可达5：1；输出与流量之间呈线性等优点。缺点：当被测液体中含有气泡或有杂音时，将会影响测量精度，故要求变送器前后分别有10D和5D的直管段；此外，结构复杂，成本较高。测量原理当超声波束在液体中传播时，液体的流动将使传播时间产生微小变化，并且其传播时间的变化正比于液体的流速，其关系符合下列表达式其中 θ为声束与液体流动方向的夹角

天然气流量计量各种方法和其优缺点简介

天然气流量计量各种方法和其优缺点介绍天然气流量计量的方法非常多的，有很多种流量计都可以测量天然气。那么我们就仔细的研究一下每一种方法，每一种流量计的优点及缺点。一、电磁流量计 1、优点（１）电磁流量计可用来测量工业导电液体或浆液。（２）无压力损失。（３）测量范围大，电磁流量变送器的口径从2.5ｍｍ到2.6ｍ。（４）电磁流量计测量被测流体工作状态下的体积流量，测量原理中不涉及流体的温度、压力、密度和粘度的影响。 2、缺点（１）电磁流量计的应用有一定局限性，它只能测量导电介质的液体流量，不能测量非导电介质的流量，例如气体和水处理较好的供热用水。另外在高温条件下其衬里需考虑。（２）电磁流量计是通过测量导电液体的速度确定工作状态下的体积流量。按照计量要求，对于液态介质，应测量质量流量，测量介质流量应涉及到流体的密度，不同流体介质具有不同的密度，而且随温度变化。如果电磁流量计转换器不考虑流体密度，仅给出常温状态下的体积流量是不合适的。（３）电磁流量计的安装与调试比其它流量计复杂，且要求更严格。变送器和转换器必须配套使用，两者之间不能用两种不同型号的仪表配用。在安装变送器时，从安装地点的选择到具体的安装调试，必须严格按照产品说明书要求进行。安装地点不能有振动，不能有强磁场。在安装时必须使变送器和管道有良好的接触及良好的接地。变送器的电位与被测流体等电位。在使用时，必须排尽测量管中存留的气体，否则会造成较大的测量误差。（４）电磁流量计用来测量带有污垢的粘性液体时，粘性物或沉淀物附着在测量管内壁或电极上，使变送器输出电势变化，带来测量误差，电极上污垢物达到一定厚度，可能导致仪表无法测量。（５）供水管道结垢或磨损改变内径尺寸，将影响原定的流量值，造成测量误差。如100ｍｍ口径仪表内径变化1ｍｍ会带来约https://www.360docs.net/doc/b66925290.html,2％附加误差。（６）变送器的测量信号为很小的毫伏级电势信号，除流量信号外，还夹杂一些与流量无关的信号，如同相电压、正交电压及共模电压等。为了准确测量流量，必须消除各种干扰信号，有效放大流量信号。应该提高流量转换器的性能，最好采用微处理机型的转换器，用它来控制励磁电压，按被测流体性质选择励磁方式和频率，可以排除同相干扰和正交干扰。但改进的仪表结构复杂，成本较高。（７）价格较高二、超声波流量计 1、优点（1）超声波流量计是一种非接触式测量仪表，可用来测量不易接触、不易观察的流体流量和大管径流量。它不会改变流体的流动状态，不会产生压力损失，且便于安装。（2）可以测量强腐蚀性介质和非导电介质的流量。（3）超声波流量计的测量范围大，管径范围从20mm～５m. （4）超声波流量计可以测量各种液体和污水流量。（5）超声波流量计测量的体积流量不受被测流体的温度、压力、粘度及密度等热物性参数的影响。可以做成固定式和便携式两种形式。 2、缺点（1）超声波流量计的温度测量范围不高，一般只能测量温度低于200℃的流体。

SIXNET 天然气计量系统 SYT 6143 标准计量程序嵌入式应用

SIXNET天然气计量系统 SY/T 6143标准计量程序嵌入式应用 SIXNET高端RTU产品（IPm级）具有32位PowerPC处理器、大容量存储空间，提供多个标准串口和以太网通讯端口。不但提供标准编程功能，还支持嵌入式应用，可支持高级编程和网络通讯应用程序，例如Web Server、Internet访问、高级C/C++编程等，是最新一代控制器产品，一经推出就在业内获得好凭，并引导了工业控制器的发展方向。 1、天然气计量的先进功能 1) 计量站负责交接计量任务，基于mIPm RTU产品可实现SY/T 6143计量标准嵌入式应用，大大提高计量程序运行的可靠性和实时性，是天然气计量应用的最新发展。 2) 使用SIXNET系统特有的Datalogging功能，流量累计等重要数据在mIPm RTU内做备份，而不仅仅依赖传统的计算机做数据备份。即使计算机和通讯设备出现故障，而数据依旧可恢复，大大提高数据存储的安全性。 3) mIPm RTU产品高可靠的工业应用品质，保障重要计量站点的设备长期可靠运行。 2、 mIPm RTU的通讯能力 1) 同时提供1个以太网和4个串口（RS232/RS485）通讯。 2) 支持远程通讯（无线以太网、电台、GSM/GPRS等）、就地显示（计算机、显示面板等）和本地智能流量计通讯（定制专有通讯协议）。 3) 支持标准Modbus通信协议，并可定制第三方专有通讯协议。 3、系统的易扩展功能 1) 独立单元的模块化DIN导轨安装提升系统扩展能力，并简化系统安装工作。 2) SIXNE T软件支持系统配置和程序的在线修改。 3) mIPm RTU实现2路计量，简单扩展I/O模块即可实现多路计量系统。 4) 基于开放式的产品架构，我们可以方便的更新最新版本的计量标准程序，而不增加额外的硬件投资。 4、系统可靠性运行方案 1) 首先是产、销甚至是计量监督部门认可的计量运算标准程序，例如SY/T 6143计量标准。

超声波流量计的测量原理简介

超声波流量计的测量原理简介一、定义超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量流量的仪表。二、工作原理超声波流量计根据对信号检测的原理可分为传播速度差法(直接时差法、时差法、相位差法和频差法)、波束偏移法、多普勒法、互相关法、空间滤法及噪声法等。超声波流量计和电磁流量计一样，因仪表流通通道未设置任何阻碍件，均属无阻碍流量计，是适于解决流量测量困难问题的一类流量计，特别在大口径流量测量方面有较突出的优点，近年来它是发展迅速的流量计之一。 1、时差法当超声波束在液体中传播时，液体的流动将使传播时间产生微小变化，并且其传播时间的变化正比于液体的流速，其关系符合下列表达式：

其中 θ为声束与液体流动方向的夹角 M 为声束在液体的直线传播次数 D 为管道内径 Tup 为声束在正方向上的传播时间 Tdown为声束在逆方向上的传播时间 ΔT=Tup –Tdown 设静止流体中的声速为c，流体流动的速度为u，传播距离为L，当声波与流体流动方向一致时（即顺流方向），其传播速度为c+u；反之，传播速度为c-u.在相距为L的两处分别放置两组超声波发生

器和接收器（T1,R1）和（T2,R2）。当T1顺方向，T2逆方向发射超声波时，超声波分别到达接收器R1和R2所需要的时间为t1和t2,则 t1=L/(c+u) t2=L/(c-u) 由于在工业管道中，流体的流速比声速小的多，即c>>u,因此两者的时间差为▽t=t2-t1=2Lu/cc 由此可知，当声波在流体中的传播速度c已知时，只要测出时间差▽t即可求出流速u，进而可求出流量Q。利用这个原理进行流量测量的方法称为时差法。此外还可用相差法、频差法等。 2、相差法原理如果超声波发射器发射连续超声脉冲或周期较长的脉冲列，则在顺流和逆流发射时所接收到的信号之间便要产生相位差▽O,即▽ O=w▽t=2wLu/cc 式中，w为超声波角频率。当测得▽O时即可求出u,进而求得流量Q。此法用测量相位差▽O代替了测量微小的时差▽t，有利于提高测量精度。但存在着声速c对测量结果的影响。 3、频差法原理为了消除声速c的影响，常采用频差法。由前可知，上、下游接收器接受到的超声波的频率之差为▽f可用下式表示▽f=[（c+u）/L]-[(c-u)/L]=2u/L 由此可知，只要测得▽f就可求得流量Q，并且此法与声速无关。

浅淡超声波流量计气体计量和误差

浅淡超声波流量计气体计量和误差摘要：近些年来，随着经济的快速发展，科学技术领域也获得更大进步，对流量计的技术更新也起到了巨大的推动作用。尤其是在电子技术不断发展的背景下，流量计的种类也不断增加，以此满足各种不同介质的测量要求。本文以超声波流量计为例，对气体超声波流量计计量误差的相关问题进行简单的分析。关键词：超声波流量计气体超声波计量误差超声波流量计在我国气体计量领域中的应用，始于20世纪末，随着天然气工业的不断发展，已经有越来越多的超声波流量计应用在天然气的计量工作中。超声波流量计在进行气体测量时，能够满足高压、大流量的气体计量要求，并且具有较高的测量精确性。由于气体介质本身的特殊性以及计量现场环境等多种因素的影响，在气体计量中仍然会受到各种因素的影响，使得计量结果的准确性产生一定的误差。因此，对于超声波流量计气体计量误差进行分析是十分必要的。一、超声波流量计气体测量超声波流量计进行气体测量的过程，就是通过对超声波沿着气流顺向和逆向传播的生速差、压力和温度等因素的测量，对气体的流速和标准状态下的流量进行测量的过程。常见的气体超声波流量计结构如图1所示。二、超声波流量计气体计量误差的因素 1.信号因素利用超声波流量计进行气体计量时，其主要的参数就是气体的传播时间，通过传播时间的获得和计量，才能实现对不同超声波信号的有效处理。因此也可以说，信号的质量是影响超声波流量计气体计量准确性的主要因素。如果超声波的信号质量不高，则对气体传播时间的测量和流量的确定都无法保证其准确性。 2.流场因素超声波流量计计量过程中，由于管道弯曲所引起的气体二次流动也会对超声波计量的准确性产生影响。当气体流动在弯曲的管道中，二次流动会由于弯管内部和外部的曲率不同而形成不同方向的流动，加之离心力的作用，就会在管道的截面位置形成一个力场，推动管内气体的流动。 3.噪声因素在超声波流量计气体计量系统中，阀门、整流器等设备都会产生定的噪声，而且在计量现场不断变化的温度和压力条件下，也会对噪声的形成产生一定的影响，而噪声的产生源，主要有流经管道的气流、整流器的运转、调节阀的运转等

天然气超声波流量计操作规程

天然气超声波流量计操作维护规程中国石油西部管道兰州输气分公司年月

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目录 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 操作内容 (2) 5 风险提示 (5) 6 应急处置 (5) 7 附件 (5)

的流量计系数。 3.7最大瞬时压力maximum incidental pressures 在短时间内，计量系统能够承受安全装置极限内的最大工作压力。 3.8流量计算机flow computer 计算和指示标准参比条件下的流量等参数的装置。 3.9转换装置conversion device 由一台流量计算机和各个传感器组成的装置。用于以压力、温度和气体组成或以密度或以发热量为参数进行标准参比条件下体积流量和质量流量及能量流量的转换。 4运行操作内容 4.1超声波流量计运行前的准备 4.1.1流量计的安装应符合设计和说明书的要求;天然气的流量、压力、温度范围符合流量计铭牌的规定； 4.1.2流量计、温度变送器、压力变送器具有有效的检定/校准证书; 4.1.3流量计前后阀门，调压阀、放空阀应关严； 4.1.4流量计法兰连接处应无泄漏，各个探头应牢固连接，探头连接信号线路应无松脱； 4.1.5流量计信号处理单元(SPU)单元供电应正常； 4.1.6流量计配套的温度变送器、压力变送器供电应正常，压力变送器阀门应全开； 4.1.7流量计算机工作应正常； 4.1.8在线分析仪上传数据应正常。 4.2超声波流量计运行操作与监护

超声波流量计的测量原理

超声波流量计的测量原理超声波流量计超声波流量计是一种非接触式流量测量仪表，近20多年发展迅速，已成为流量测量仪表中一种不可缺少的仪表。尤其在大管径管道流量测量，含有固体颗粒的两相流的流量测量，对腐蚀性介质和易燃易爆介质的流量侧量，河流和水渠等敞开渠道的流量及非充满水管的流量测量等方面，与其他测量方法相比，具有明显的优点。超声波流量计的测量原理超声波流量计是利用超声波在流体中的传播特性实现流量测量的。电磁流量计超声波在流体中传播时，将载上流体流速的信息。因此，通过接收到的超声波，就可以检测出被测流体的流速，再换算成流量，从而实现测量流量的目的。利用超声波测量流且的方法很多。根据对信号检测的方式，大致可分为传播速度法、多普勒法、相关法、波束偏移法等。在工业生产测量中应用传播速度法最为普遍。 1.传播速度法根据在流动流体中超声波顺流与逆流传播速度的视差与被测流体流速有关的原理，检测出流体流速的方法，称为传播速度法。很据具体测最参数的不同，又可分为时差法、相差法和频差法。传播速度法的基本原理如图2.59所示。远传式水表从两个作为发射器的超声换能器T, , T,发出两束超声波脉冲。各自达到下、上游两个作为接收器的超声换能器R，和RZ。设流体静止时超声波声速为C，发射器与接收器的间距为L。则当流体速度为时，顺流的传播时间为式中，L, C均为常量，所以只要能测得时差At，就可得到流体流速。，进而求得流最p。这就是时差法。时差法存在两方面间题:一是计算公式中包括有声速C，可拆卸螺翼式水表它受流体成分、沮度影响较大，从而给测量带来误差;另一是顺、逆传播时差At的数量级很小(约为10-’一10"9s),测量Lt，过去需用复杂的电子线路才能实现。相差法是通过测量上述两超声波信号的相位差△lp来代替测量时间差6r的方法。如图2.61，设顺流方向声波信号的相位为9).二“:;逆流方向声波信号的相位为T2 =则结合式(2.56)可得逆、顺流信号的相位差为式中。—声波信号的角频率。此方法可通过提高。来取得较大的相位差乙甲，滴水计数水表从而可提高测量精度。但此方法仍然没有解决计算公式中包含声速C的影响。频差法是通过测量顺流和逆流时超声波脉冲的重复频率差来测量流量的方法。该方法是将发射器发射的超声波脉冲信号，经接受器接受并放大后，再次切换到发射器重新发射，形成“回鸣”，并如此重复进行。由于超声波脉冲信号是在发射器一流体一接收器一放大电路一发射器系统内循环的，故此法又称为声还法。脉冲在生还系统中一个来回所需时间的倒数称为声还频率(即重复频率)，它的周

智能自动化仪表在天然气流量中的测量分析

智能自动化仪表在天然气流量中的测量分析发表时间：2018-09-12T11:34:44.570Z 来源：《基层建设》2018年第22期作者：许德英丁海全 [导读] 摘要：对于天然气的生产企业而言，其流量的计量关系到企业本身利益以及整个社会和贸易往来等诸多方面，影响之巨大不容忽视。江苏斯尔邦石化有限公司江苏连云港 222000 摘要：对于天然气的生产企业而言，其流量的计量关系到企业本身利益以及整个社会和贸易往来等诸多方面，影响之巨大不容忽视。因此在实际的工作过程中，必须针对当前对于天然气的计量需求，合理选择并且安装相应的流量仪表，对天然气实现准确计量，实现天然气生产企业的效益，并且兼顾整个社会的正常运行都有着重要意义。关键词：天然气；流量仪表；选择；指标；维护措施 1天然气流量仪表的选用 1.1进行初步选择。按照影响天然气流量仪表选择的因素与介质种类相结合的方法对天然气流量仪表进行初步选择。然而影响天然气选择的因素包括五个方面：①压力损失、流量范围、信号输出特性、反应时间、准确度等性能方面因素的影响。②电磁干扰、系统安全性、工作环境温湿度、防火防爆等环境方面因素的影响。③管道布置方向、管道口径、接地、电源、检测件前后直管道长度、维修空间等安装方面因素的影响。④仪表的材料费、安装费、运行费、维修费以及使用寿命等经济方面因素的影响。⑤声速、电导率、密度、压力、介质的比热容、导热系数、等熵指数（因为节流元件长度比较短，所以介质流经节流元件时所产生的摩擦热以及热交换可以忽略不计，此过程可以看成是等熵的。在等熵过程中，比容V的X次幂与压力P的乘积为一个常数，即常数=PVX，其中X被叫做等熵指数）等介质特性方面因素的影响。 1.2利用逐步淘汰的方法分析对比初步选择出来的天然气流量仪表的性能等相关方面信息，选出两种比较合适的仪表。 1.3分析对比这两种仪表的五方面的要素选出最佳的仪表。 2几种主要天然气流量仪表的介绍 2.1气体旋进旋涡流量计。随着我国能源行业的不断发展，并且不断的从国内外吸收其先进技术经验，认真的对国内外的产品进行了分析对比，吸取出国外先进产品的先进之处，找到自己的不足之处，研发制造出了新一代智能化的流量计——气体旋进旋涡流量计。这种流量计不仅具有集温度、压力、流量监测的功能，而且还可以自动对压缩因子、压力以及温度等进行补偿，这些特点目前在我国的环境下非常适用。因为气体旋进旋涡流量计是根据我国的实情设计的，所以该型流量计不仅在价格方面比较优惠，而且对前后直管段、量程比宽要求也较低，因此在气田、油田及各个城市贸易计量等场所中能够被迅速的应用起来。然而以该型流量计具有两个比较明显的缺点，一个是该型流量计的压力损失比较大，因此该型流量计目前仅被用在高中压调压站、高中压工业用户、中小型输配气场站及储罐站以等场所中。另一个是该型流量计在安装使用时要求比较高，安装时不仅要考虑电磁的干扰，而且对安装位置的振动情况也要进行掌控。如果安装在户外既要把防晒、防雨措施做好，还要经常性的检查、更换供电电池。 2.2气体涡轮流量计。气体涡轮流量计是速度式流量计的代表，它的工作原理是以涡轮感受到的气体的平均流速为依据，从而推断出气体流量以及总量的一种流量计。气体涡轮流量计是由传感器和显示仪两部分组成，也有的气体涡轮流量计是将传感器和显示仪两部分合为一体。气体涡轮流量计具有测量范围度比较宽、体积小，空间占用范围小、有较好的重复性、有较好的无零点扰能力、有较高的精度。但是气体涡轮流量计也有两个主要的缺点：一是流量等特性受质的物性影响较大。二是校准特性无法长时间持续保持。在绝大多数的贸易结算中我们都会采用该型流量计是因为该型流量计精确度比较高、重复性比较好。 2.3节流式差压流量计。在众多测量天然气流量的方法中节流式差压流量计是使用时间较长的一种方法，在多数的重要场合中选用该型流量计作为流量测量方式的大约与总测量方式的比例是七比十。节流式差压流量计有很广泛的适用范围，对粘性流、脏污、洁净、混相、单相等流体在低温、高温、常温、真空、高压、常压等多种工作状态下都可以使用其进行测量。而且该型流量计不仅对介质流速的要求低，而且对管径限制也比较小。节流式差压流量计具有很广泛的适用范围，不仅适用于部分混相流，又适用于全部单向流体；节流式差压流量计不仅结构简单，而且性能可靠，因此可以直接投入使用，没有必要校准；抗震能力强，由于该型流量计的这个特点，所以在振动不稳当的情况下该型流量计仍然可以保持安全、平稳的运行；对环境条件要求比较小，均可稳定的在高温高压等情况下运行。 3天然气生产环节中常用的计量仪表天然气的生产环节中，较为常用的计量仪表有三种，即差压流量计、涡轮流量计及超声波流量计，具体情况如下：①差压流量计其属于现代使用最多的天然气流量仪表，其基本原理是介质在流动时会形成静压差，其即是利用该静压差测算出流过仪表的天然气流量。其特点在于能够适应多种不同的工作环境，结构较为简单，维护工作较为简便，成本低，经济性良好，不仅适用于短期的使用，长期运行其可靠性也较高；②涡轮流量计其工作原理是涡轮能够接收流过仪表的体系的平均速度，并进一步推测出天然气的总量。其优点在于结构简单，测量范围较大，性能稳定，精度极高，适用于各种条件的环境，且在现代科技的发展下，其数据也能够实现远程传输，但是其在长期运行时无法保持一贯的高精度，需要积极进行检定，后期管理成本较高；③超声波流量计该流量计能够在介质流动的过程中收集到其对超声束的反射信息，并进一步测算出天然气的总量。由于超声波流量计无需直接接触到流经一起的天然气，因此可以避免太天然气的腐蚀作用，保护一起的运行状态，相较其他流量计，其抗腐蚀的性能更好。其在工作中需要检测流体的反射波，需要流体特征较为均匀，其才能保持稳定的状态及较高的精度，如果天然气在生产时，存在较多的其他气体或者悬浮颗粒等，其使用效果则不理想。 4各项维护措施 4.1全面掌握其工作原理及状况首先需要全面掌握仪表的工作原理，才能有针对定的制定维护措施，保障其正常运行，提供准确的数据。不同类型的天然气流量仪表其工作机制有较大的差异，且运行环境不同，受到的腐蚀、侵害、磨损的位置和严重程度均有较大的区别，需要详细了解后才能实施相应的维护措施，如差压流量计中的节流装置不断的受到工艺介质腐蚀及磨损，使得其变形，需要定期将其拆卸并检查，及时更换新的配件；

16燃气计量管理系统规定

燃气计量管理规定 2008-01-20发布 2008-03-01实施

目录一、总则 (522) 1、制定的目的和依据 (522) 2、适用范围 (522) 3、规范性引用文件 (522) 4、术语定义 (522) 5、计量基本要求 (525) 5.1标准参比条件 (525) 5.2流量测量准确度 (525) 5.3输差考核指标 (525) 5.4 计量设施设计要求 (525) 二、计量管理工作职责 (527) 1、总部生产运营部计量经理工作职责 (527) 2、项目公司计量工程师工作职责 (528) 3、项目公司仪表工工作职责 (528) 4、项目公司输配工工作职责 (529) 5、项目公司计量检定员工作职责 (529) 6、项目公司抄表员工作职责 (530) 三、流量计及辅助设备管理 (531) 1、流量计及辅助设施的配备 (531) 2、流量测量设备的采购 (531) 3、流量计的验收、储存、发放 (531) 4、计量器具的检定（校准） (532) .4.1计量检定的规定 (532) 4.2流量计的周期检定 (532) 4.3计量标准器的检定 (532) 4.4其它工作计量器具的检定（校准） (532)

5、流量计及辅助设备的维护、保养 (532) 6、不合格流量测量设备管理 (533) 四、交接计量管理 (533) 1、与上游进气量的交接 (533) 2、用户的交接管理 (534) 2.1交接计量方式要求 (534) 2.2销售交接输差要求 (534) 2.3 与工业用户交接 (534) 2.4 与商业用户的交接 (534) 2.5 与民用户的交接 (535) 2.6 特殊情况交接计量 (535) 五、计量人员 (536) 1、计量人员范围 (536) 2、各类计量人员任职要求 (536) 3、对计量管理人员管理要求 (536) 六、技术资料管理 (537) 七、计量数据统计分析管理 (538) 1、流量计量统计范围和分析方法 (538) 2、计量数据统计要求 (538)

天然气流量测量的特点及其对仪表的要求

淮安嘉可自动化仪表有限公司天然气流量测量的特点及其对仪表的要求天然气作为一次能源，在世界一次能源结构中的比重逐年上升，天然气贸易交接计量所涉及的金额是巨大的，引起国际的广泛重视。为了保证天然气生产及利用企业的贸易计量公正合理，维护贸易双方的正当利益，欧洲最早制订了EN 1776:1998《天然气测量系统基本要求》。我国在这一标准基础上也制订了相应的标准GB/T 18603-2001《天然气计量系统技术要求》。天然气计量系统具有下列主要特点和基本要求。（1）防爆要求，流体易燃易爆，可能的危险区域应按GB 3836.1进行分级，在危险区域内，任何仪表和电器设备选型和安装都应符合GB3836 的规定。（2）不中断供气要求，为了保证连续输气，不能因计量仪表维修等中断供气，计量站和计量回路宜设置旁通，对于重要的大流量用户，推荐采用并联双计量回路。旁通阀和并联双计量回路上游阀（或下游阀）应选择关闭性能好、耐用、有检漏装置的截断阀，避免非计量流矢。（3）工况的多样性，天然气从采集、处理、运输到分配的各个环节都需要计量，采集环节流体脏污，气体带液甚至混有固相。不同的气井压力差异大。运输环节流体压力也比较高，但分配到最终用户处，

淮安嘉可自动化仪表有限公司压力可能降得很低。因此，不同环节的流量测量应了解清楚流体工况句具体条件，不能一概而论。（4）不同的准确度要求天然气计量属大宗能源计量，而且流量值越大，涉及到的结算金额越大。而所配置的计量仪表的价格与准确度有关，准确度越高，价格也越高，计量值相对较小的计量系统，一般承担不起价格昂贵得多的高准确度仪表，因此，只能降低要求，但 fr 应达到有关标准的要求。表2.1所列是不同等级的天然气计量系统仪器仪表配备指南。表2.2是不同等级的计量系统配套仪表准确度要求[4]。表2.1不同等级的天然气计量系统仪器仪表配备指南设计能力 9nv^500 5000<^…<500009nv^50000 <7nv/(m3/h) (标准参比条件） i.用于测里的校验用系统例如串联 √ 标准流量计 2.温度转换√√√ 3?压力转换√√√