天然气计量系统
城市天然气门站流量计量系统设计说明
城市天然气门站流量计量系统设计作者：姬建成… 文章来源：燃气股份有限公司点击数： 433 更新时间：2008-12-7 17:30:04 流量计量系统是城市门站的重要设施，用于与上游气源供应商的贸易结算校对、城市输配系统运行调度以及城市多气源采购成本核算分析。
1 天然气流量计量系统设计原则①采用先进的流量计算机系统，实现与站控系统的数据交换、多种流量计量单位的自动转换，建立流量历史数据库，可进行历史数据检索分析；实现流量数据上传，纳入城市输配运行调度系统。
②采用稳定可靠的流量计，其计量精度、计量形式应与上游匹配，保证与上游流量校对的技术条件一致。
③流量计量程比应与城市输配系统运行工况特性相匹配，保证在流量变化围流量计量系统综合精度＜1%。
④在防爆区运行的流量计量装置应具有可靠的防爆措施。
⑤流量计量系统具有较好的故障自诊断和保护功能。
⑥考虑可不停产维修以及远期扩容等因素。
2 天然气流量计量系统设计方案天然气流量计量系统基本方案见图1。
气体涡轮流量计检测天然气流速，向流量计算机提供高频脉冲信号；流量计算机(FLC)进行流量运算以及多种计量单位换算与显示；在线气体成分分析仪向流量计算机提供实时气体成分，以保证体积流量、质量流量的计算精度；压力变送器(PT)、温度变送器(TT)向流量计算机提供燃气压力和温度数据，使流量计算机将工况流量转化为标准状态流量；远程终端单元(RTU)对流量计量通道运行状态数据进行采集、逻辑顺序控制和数据通信控制。
3 天然气流量计选用为保证与西气东输分输站流量计量系统在计量原理和精度上具有较高的一致性，以达到双方贸易结算数据校对的目的，燃气门站流量计选用气体涡轮流量计，计量精度为0.5%。
①流量计口径和量程比校核计算门站工艺设计参数如下：高峰小时流量为17.0×104m3/h，平均小时流量为7.0×104m3/h，低峰小时流量为2.1×104m3/h；气体涡轮流量计进口压力为2.5～3.5MPa。
天然气计量教程——流量
天然气计量教程——流量天然气计量是指对天然气的流量进行测量和计算，是天然气输配系统中重要的环节之一、在天然气输配系统中，准确计量天然气的流量对于了解天然气的供应和消耗情况，掌握输配系统运行情况，保证能源的正常供应，具有重要意义。
下面将详细介绍天然气计量的相关内容。
一、天然气流量测量的类型天然气的流量测量可以分为质量流量和体积流量两种方式。
质量流量是指单位时间内通过管道横截面的质量的量，单位是千克/小时(kg/h)。
体积流量是指单位时间内通过管道横截面的体积的量，单位是立方米/小时(m³/h)。
在实际应用中，通常采用体积流量进行计量。
二、天然气流量计量的原理天然气流量计量的原理主要有：差压流量计量原理、速度流量计量原理和质量流量计量原理。
1.差压流量计量原理：差压流量计量原理是利用管道流体的两个点间的差压来测量流量。
根据伯努利原理，流体在两个不同截面之间的速度存在差异，从而产生压力差。
差压流量计根据测量截面处压力差和管道流道形状参数，计算出流量。
2.速度流量计量原理：速度流量计量原理是利用流体通过截面的速度来计算流量。
常用的速度流量计有涡轮流量计和旋涡流量计。
涡轮流量计是利用流体通过涡轮产生的旋转力矩来计算流量。
旋涡流量计是利用流体通过截面产生的旋涡频率和流体速度之间的关系来计算流量。
3.质量流量计量原理：质量流量计量原理是根据质量守恒定律来计算流量。
质量流量计直接测量天然气通过截面的质量，通过测量截面内两点的差压以及相应的温度和压力，推算出天然气的质量流量。
质量流量计适用于天然气含有湿气和多种组分的复杂情况。
三、天然气流量计量的设备天然气流量计量的设备主要有差压流量计、涡轮流量计、旋涡流量计和质量流量计等。
1.差压流量计：差压流量计是通过测量流体通过流道时的压力差来计算流量的设备。
常用的差压流量计有孔板流量计、锥形流量计和喷嘴流量计等。
2.涡轮流量计：涡轮流量计是利用流体通过转子产生的旋转力矩来计算流量的设备。
浅谈油田天然气交接计量系统的管理
可 以看 出温度 、压 力 、差 压 与 流量 计 算 都有 关 系 ，
因此 ，温 度 测 量 位 置 和 取 压 位 置 是 否 符 合 标 准 要 求
都将 影响 流量计 算 的准确性 。
正 确 选 择 与 安 装 工 艺 对 交接 计 量 的 影 响 ， 注
准 对天 然气计 量工艺 和微机 计量 系统进行 改造 ，使
用 专用 于天然 气流量 计算 的流量 计算机 。该系 统通
意计 算参数 的合理 选择 。组 分是 影响 天然 气
计 量 的 一 个 重 要 因 素 ， 所 以 监 督 天 然 气 组
化等 因素影响 ，天然 气组 分不 断变化 ，且变化 有很 大随机性 。因为组分 是一个 影 响天然气 计量 的重要
因 素 ， 所 以监 督 天 然 气 组 分 、周 期 性 化 验 天 然 气 组 分 尤 为重要 （ 目前 已 由 每 年 ２次 加 密 为 ４次 ） 同 。 时 ，对 化 验 数 据 也 要 做 好 备 份 ，做 到 溯 源 有 据 。
（ ） 孔 板 前 后 直 管 段 的 安 装 要 求 。孔 板 前 后 直 ４
３ 计 算机 计量 系统 的 管理 与监 督
日前所应 用 的计 量 系统是 按照 国家相关标 准 编 制 的 ，在正 常运 行 情 况下 ，通 过 计 算 机显 示 窗 口、 报表 数据 、流量计 算公 式等 即可监督 它是 否处 于正
Ｓ Ｔ６ ４ 采 用 ＩＯ５ ６ Ｙ／ １ ３ Ｓ １ ７中 的 ＲＧ 公 式 （ ９ ８ 计 １９ ）
算孔 板流 出系数 （ 。 （ ）超 压缩 系数计 算 。在孔板 流量计 的 流量计 ２
天然气流量计量交接站计量系统的设计与建设
两 个计 量 装 置 （ 称 计 量 系统 ）而 是 与 其 它 功能 装 或 ， 置 （ 称 站 场 ）如 分 离 过 滤 、 压 、 压 、 管 、 或 ， 调 增 清 加 注 、 热、 加 防雷 等 当 中的一 个 、 两个 或 两个 以上 装置 合 建 。其 涉 及 的专 业 有 工 艺 、 自控 、 备 、 图 、 设 总 土 建、 给排 水 、 电 、 供 环保 、 防腐 等 ， 要 涉及 的标 准和 所 规定 是 非常 多 的 ，其 中工 艺 专业 要 遵 守 的标 准 、 规 程 和 规 范 大致 有 ５ ４项 ． 备 专 业 有 ９ 设 ５项 ． 自控 专
，
ｎ ｈ ｎ ｔｌ ａ ｄ ｔ ｅ ｉ ｓａｌ ｎ ｆｔ ｑ ｉ ｍｅ ｔｓ ｃ ｓｆ ｗｍｅｅ ， ｒ ｓ ｕ ｅ ｍｅ ｅ ， ｅ ｓｍｅｅ ｄ ｅ ｅ ｔｏ ｉ ｎ ｔｕ ｎ ｓ ａｅ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ｓ ｓｔ ｍｅ ｔｏ ｈ ｅ ｕ ｐ ｎ ｕ ｈ ａ ｏ ｅ ｌ ｔｒ ｐ ｅ ｓ ｒ ｔ ｒ ｄ ｎ ｉ ｔｒａ ｌｃ ｒ ｎ ｃ ｉ ｓ ｍｅ ｔ ｒ ｎｒ ｕ ｅ ｏ ａ ｎ ｒ ｏ ｏ ｐ ｖ ｄ ｆｒ ｎ ｅｆ ｒｔｅ ｄ ｓ ｎ ｏ ａ ｏ ｔｒｎ ｔ ｔ ｎ ｏ ｒ ｉ ｅ ｒ ｅ ｅ ｃ ｏ ｅ ｉ ｇ ｆ ｗ ｍｅｅ ｇ ｓ ｉ ． ｅ ｈ ｇ ｆ ｓ ｌ ｉ ａ ｏ
维普资讯
天然气流量计量交接站计量系统 的设计与建设
一 … … 公 … 油 东 … 司 厂山 东 。 。
摘 要 介 绍 了天 然 气 流 量 计 量 交接 站 的 设 计 要 求 、 计 准 则 ， 设 以及 建 设 计 量 站 所 需 的 设 备 。 计 量 系统 中的 一 般 规 定 及 流 对
天然气自动计量系统的运行和维护
４ 结
பைடு நூலகம்
语
气计量和天然气实流检定工作。
【】Ｓ ／６ ４ — ０ ４天然 气流量的标准孔板计量方法 【 １ ＹＴ １３ ２ ０ ， Ｓ 】
１ 天然 气流 量计 量 方法
我国规定天然气流量测量 的标准状态是 ：绝 对压力
２ 天然气流量计量系统的检定和校准
为 ０１ １２ ｐ ， ． ３５Ｍ ａ 温度 为 ２ ３１Ｋ。 ０ ９． ５ 如果 没有特别 指 明为 所谓天然气流量计量 系统就是组装起来 以进行天然 工作状态下 的天然气流量 ，一般是指在上述标准状态下 气流量计量的全套测量仪器 ，这里要讨论 的是能够实时 的天 然气 的体 积 流量 。 测量 有关参数 并换算 到标准状 态 的天 然气流量 计量 系 天然气流量计量的方法很多 ，可用 的流量仪表也很 统 。 准孑 板 差 压 式 流 量计 具 有 坚 固耐 用 、 能 可 靠 、 标 Ｌ 性 维 多 ， 工作 原 理大 致 分 为 以下 ４ ： 按 种 修方便等有点 。而天然气流量计算机 自动计量系统以其 ①流量计量标准 ：世界上天然气流量测量 的标准较 准确度高、 可扩展性好 、 操作容易和无人为干扰而更为优 多。我 国天然气计量标准化工作起步较 晚。９５年 四川 越 。 目 管道天然气计量 中，５ １６ 在 前 ９ ％以上主要采用标准孔 石油管理局结合 天然气计量特点制定 了 《 测量天然气流 板 差 压式 流 量计 。 量的孔板计量装置 、 检定 、 使用和管理规程 （ 草案 ）作 为 》 ３ 计量器具应正确使用和维护 天然气流量计量 的依据。 随着天然气计量工作发展 ， 陆续 推 出 了 最 新 标 准 ＩＯ １７ Ａ Ａ Ｅ Ｏ Ｔ Ｏ３ Ｓ ５ ６ 、 Ｇ Ｒ Ｐ Ｒ Ｎ ＿、 计量工作实践证 明，量值 准确一致与计量器具 的正 Ｓ ／ ６ ４ — ０ ４等 。 ＹＴ ３ ２ ０ １ 确使用有着密不 可分的关系。 若计量器具维护不 当， 就会 ②差压式流量计 ： 目前管道天然气计量 中，５ 在 ９ ％以 损坏计量器具的计量性能 ， 影响量值 的准确性和可靠性 ； 上仍采用标准孔板差压式流量计 ，通过间接测量流过标 若维护管理很好 ， 而不能正确操作使用 ， 也会影响量值的 准孑 板的天然气压力 、 Ｌ 差压和温度等参数 ， 按经验公式计 准确 可靠 ； 若维护管理很好 ， 而不 能正确操作使 用 ， 也会 算出天然气体积流量 。 用于测量各间接量 的二次仪表 ， 要 影响量值的准确可靠 。计量器具不仅应按规定周期进行
天然气门站计量控制系统的设计与实现
一
长 距 离 高 压 管输 天 然 气 在 送 抵用 户 前 ， 需 要 要 经 过 城 市 门站
调 压 计量 ， 达到 一定 压 力标 准 后 方可 进 入城 市 输 配气 体管 网。 天然
气 门站 是长 输 管线 终 点 配气 站 ， 也是 城 市 接收 站 ， 具 有 净化 、 调压 、 加臭 、 存 储 等功 能 。 随着 工业 的发展 ， 现 代 天然 气 门站要 求 实 现智 能控制 ， 包括 ： 门站 系 统 运 行 参 数 的 实 时监 控 ； 对 天 然 气 流 量 相关 数 据 采 集 以及 计算 ； 越 限 报警 并 短 消息 通 知相 关 维修 人 员 ； 采 集 的 数 据 主 要包 括 ： 温度 、 压力 、 压差、 门 阀状 态 、 漏 气 状态 等 相 关数 据 。
杨 帆 余 立 建
（ 西南交通大学信 息科 学与技术学院， 四川 成都 ６ １ ０ ０ ３ １ ）
摘 要
针 对 西 南 地 区部 分 天 然 气 门站 系统 升 级 的 需 求 ， 设 计 了基 于 Ｗ ｉ ｎ ＣＣ 和 Ｐ Ｌ Ｃ一 ３ ０ ０构 成 的 两级 计 算机 控 制 系统 ， 以实 现 对 门站 现 场 实 时数 据 采 集、 流 量 计 算及 门 阀控 制等 功 能 。 关键词 ： ｗｉ ｎ Ｃ Ｃ， Ｐ Ｌ Ｃ 一 ３ ０ ０ ， 数据采集 ， 流 量 计 量
然 气 门
站
控 制
ｆ
Ｐ Ｓ ３ ０ ７ ５ ｔ ， ｌ ｃ Ｈ】 （ ３ Ｄ 肿Ｈ 骼 Ｊ
３ ４ ３ １ 步
Ｐ Ｓ ３ ０ ７ ５ Ａ Ｃ Ｐ Ｉ Ｊ 各）Ｃ Ｐ ３ ４ ３ 一 ｌ
地 下输气管道 ， 分别 向 Ｌ Ｎ Ｇ 加 气 站 和 ＣＮ Ｇ 加 气 母 站 供 气 。根
浅析天然气自动化计量系统的应用
浅析天然气自动化计量系统的应用作者：穆建圣来源：《城市建设理论研究》2013年第21期摘要：天然气自动化计量系统能够实现对井站、集气站、脱水装置的自动化控制，包括各种检测、控制调节和数据采集系统。
本文首先对天然气计算机自动化计量系统概述，然后分析了影响自动化计量系统准确度的主要因素，并从三方面详细探讨了天然气自动化计量系统的应用，最后对天然气自动化计量系统的安全设计应用要点进行了探讨。
关键词：天然气；自动化计量系统；孔板计量装置；凝析油；安全设计Abstract: the gas metering automation system can realize JingZhan QiZhan, dehydration device of automatic control, set, includes a variety of detection, control and data acquisition system. This paper for the natural gas computer automation measurement system overview, and then analyze the main factors that affect the accuracy of automatic measuring system, and in detail from three aspects discusses the application of natural gas automatic measurement system, finally the safety of the natural gas metering automation system design and application are discussed in this paper.Key words: natural gas; Automatic measurement system; Orifice metering device; Condensate; Safety design中图分类号：TB933文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)一、天然气计算机自动化计量系统概述（一）天然气计算机自动化计量系统的构成目前我国天然气计量系统仍然采用孔板计量装置和流量计算机来构成自动化计量系统。
基于Web的天然气计量远程实时管理系统
Ｃ ｉａ Ｎ ｗ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ ｈ ｎ ｅ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒｄ ｃｓ
信 息 技 术
基 于 Ｗｅ ｂ的天 然气 计 量远 程实 时管理 系统
刘 红 广 刘新 艳
（、 １ 大庆 油 田有 限 责任 公 司 第 四 油 厂 ＿程 技 术 大 队 ， Ｔ － － 黑龙 江 大庆 １３ ０ ６００
时数据库则是作 为整个监控组态环境 数据处理 和管 理的核心 。实 时数 据库与基于传 统数据库 技 术的数据库在原 理 、 实现技术 、 功能 和系绕 性 能 方面有很大 的不 同。传统的数据库 系统 旨在 处理 永久 、稳定 的数据 ， 强调 维护数 据的完整 性、 一致 陛， 其性能 目标是 高的系统吞 吐量 和低 的代 价 ， 不考虑有关数 据及其处理 的定 时 限 并
足 不 出户就 可 以对 整 个油 田天 然 气计 量 实现监 视 、 实时控制 和 适 当的维 护 。 关 键词 ：ｅ ； 然气计 量 ； ｗｂ天 管理 系统
外输天然气 的计量 是我厂与天然气公 司进 行 天然气 交接的凭证 ，对天然气 的管理直接 关 系到我厂 的经济效益 。 ０ ２ ２ ， 四采 油厂 ２０ 年 月 第 工程技术 大队仪表室 自主研制 天然气实时监 测 系统 ， 现了 ６ 外输计量 口的外输 气和返 输 实 个 气精 确计 量 。为进一步提升我 厂外输天然气 生 产管 理水 平 ， 管理人员快速 、 使 准确 地掌握 天然 气计 量系统实 时信息 ，０４ 开发研 制外输 天 ２０ 年 然气计量远程实 时管理 系统 。 １系统设 计 １ ． １网络设计 天然气 计量远程实 时管理系统的硬件 系统 纵 向包括两个层次 ： 现场天然气计量系统和管 理 层终端 。 为了能够远程监 测天然气 运行 隋况 ， 必 须 能够通过 局域 网访 问天然 气 的相关 服务器 。 这可 以通 过将天然气 自动化 的相关服务器连接 到局域 网实现 ， 这样将带来 巨大的安全 隐患。 但 而 如果采用 Ｉｔ ｎ ｔ ｎｅ ｅ 思想 和技术 构建 天然气计 ｒ 量远程实 时管理网络系统 ，既可 以实现上述 目 标 ，又能保证天然气 系统的相对独立性 和网络
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基于紫金桥监控组态软件的天然气计量系
统
关键字：天然气计量、CDN12流量计算机、色谱数据分析、历史查询
摘要：
本系统依托法国梅西公司生产的CDN12流量计算机，实现对天然气输送过程中多种参
数和流量计算数据的显示及保存，从而更为直观和高效的实现对天然气输送过程的控制与计
量。
系统背景
天然气作为一种清洁高效的能源，已经越来越受到社会的关注，并在社会生产和生活中
起到越来越重要的作用。因此，如何能高效、精确的计量天然气使用情况就成为一个重要问
题。
天然气在传输和使用中受到多种环境因此的影响，温度、压力、差压等参数都可能影响
天然气的计量。而天然气作为一种混合气体，其成分很多，主要包括CH4、C2H6、C3H8、
CO2、N2等成分，成份中的差别将决定了天然气使用中的特性。因此在计量过程中需要精
确了解多种参数的情况。法国梅西公司生产的CDN12流量计算机可以很好的完成以上工作。
CDN12多功能流量计算机由法国梅西公司生产，此产品是欧共体认可的商贸结算仪表，产
品符合欧洲、美国及国际标准。可以实现16位A/D数据采集，智能变送器输入。仪器内置
存储卡，也可更换PCMCIA卡，可以实现历史数据的部分保存。
CDN12多功能流量计算机概述：
•
CDN12流量计算机是专为流体（液体或气体）测量而设计的。该机采用最新计算机
技术，实现各种流体在生产、储存和运输等交接过程中所需的控制及精确计量和修正。
•
借助于32位微处理器和512K的可编程内存和2x2Mb的闪存，CDN12流量计算
机对计量过程中的各种参数进行采集、修正并计算，提高商贸交接过程中的计量准确度。
系统功能介绍
1、实时数据显示：
系统在工作过程中实时的显示仪表检测到的关键数据。此画面中显示了共计5条管线的
实时数据，包括瞬时流量、累计流量、压力、差压、温度和仪表时钟。
2、小时、日累计实时数据表。
CDN12仪表自身可以存储最近24小时的小时累计量，同时存储最近7天的日累计量。
3、历史数据的保存与读取。
系统可以按照客户的要求订制日报、月报、年报等报表格式。系统会定时自动将历史数
据保存到如Excel、ACCESS或SQLServer中，以方便其他系统或个人使用。系统也可以将
数据保存到自带的实时数据库中，供本系统自身调用。
通过点击相应的“查询”按钮就可以在表格中看到历史数据。
4、色谱数据。
对于天然气的计量，气体中的成分十分重要，直接决定了天然气的使用情况。本系统有
两种方式获得成分数据：一是通过人工录入的方式，手工定时测算出成分含量，然后将数据
人工填写到系统中，由系统将数据发送给CDN12仪表，供其计算；二是系统可以自动采集
色谱分析仪表的数据，定时或实时将数据发送给CDN12仪表。
上图显示的是CDN12仪表中当前的成分数据。
下图为人工录入成分数据。
总结
CDN12流量计算机具有很高的精确度和很好的可靠性，但显示面板很小。使用本系统
后，可以很好的实现数据检测和数据保存。并可以完成天然气成分的方便操作。更大程度的
发挥了仪表的功能。
本系统已通过客户的验收并投入使用。通过系统的使用，用户可以很好的实现天然气输
送的计量和结算工作，提高了计量的可靠性。