流量计标定

流量计标定

本课件主要讨论和描述天然气计量中应用的流量计类型，主要包括流量计工作原理，不同类型流量计的组成和操作，以及流量计校正的原理和作用。该课件的学习有助于调度了解不同类型的计量仪器，掌握计量原则及用于确定天然气质量的仪器，提高对流量计原理的认识。

教学目标：

1、了解密闭输送计量在密闭输送天然气时的重要性；

2、了解不同类型的计量仪器；

3、掌握质量标准、计量原则及用于确定天然气质量的仪器；

4、掌握流量计的原理和作用。

第1部分流量测量的特点

简介

本部分介绍了天然气能量和体积的测量，明确天然气流量测量的特点以及天然气在密闭输送过程中需要测量的值。

目标

经过本部分的学习后，你将能完成以下目标：

1、掌握气体流动的控制；

2、了解天然气计量中常用的单位。

1、天然气密闭输送的测量值

1)在密闭输送的天然气计量和监控过程中包括两个首要考虑的因素，分别是体积和能

量。

2)输送的天然气实际量用体积来计量。其能量值和天然气体积量同样重要，但天然气

的能量不是它的直接测量，需要其他计算方法得到。

3)天然气计量是在流动条件下进行的，其体积还要转换为标准温度和压力下的体积，

计量单位通常用立方米（m³）表示。

4)确定输送到用户的天然气总能量的计算方法是：用标准温度（0℃）和压力（101.3kPa）

下的气体体积（m³）乘以单位天然气的热值（GJ/m³）。

2、天然气计量常用的单位

1)在天然气工业中，有两套普遍接受的标准用于计量长度、质量和温度。一种是国际

单位系统，即通常所说的公制系统，另一种是美国的惯用单位系统。这两套系统需

要熟悉分辨，并能够灵活互相转换。其基本单位如下图所示：

图1 公制单位和英制单位

3、未能计量的天然气

1)未能计量的天然气是指管道操作中未准确计量的天然气。它是一段时间内计量接收

的天然气和同一时间通过该管道输送和销售给用户天然气之间的差额。主要有以下

几个方面的原因：

a)计量误差。包括输送和用户计量仪器不准确，计量器量程不合理，使用了错误

的压力、温度或压缩性修正系数，仪器的刻度不准确。

b)操作中消耗的天然气。包括清理管线和安装设备时消耗的天然气，投产使用的

天然气，用作压缩机燃料的天然气。

c)其他方面。包括由于机械原因造成渗漏损失的天然气，由于管道腐蚀产生的天

然气，天然气被盗。

2)一年内未能计量的天然气的百分比不能超过1%。，如果超过就需要进行认真分析原

因，因为在流量很大的情况下，各种计量的不准确都将造成很大的损失。

习题

1、监控输送要求输送过程中测量或计算气体的_____：

A 质量；

B 体积；

C 能量；

D 体积和能量含量。

答案

1、D

2、体积单位为_____：

A 0℃、K；

B m³/天或MCF/天；

C m³或ft3；

D pa、kpa。

答案

2、C

第二部分流量计的种类和校正

简介

本部分介绍了天然气计量中应用的流量计种类，分析了温度和压力补偿及流量计校正。目标

经过本部分的学习后，你将能完成以下目标：

1、明确间接式和容积式流量计操作上的区别；

2、识别流量计校正的原理和作用。

1、流量计工作原理

为了确定天然气体积、输送量及随后的能量输送量的计算，首先要计算天然气的总流量。计算有两种方法，一种是容积式，一种是间接式。计量设备有插入式（直接安装在气流中）和非插入式两种

1）容积式流量计的工作原理是通过有规律的反复填充和倒空一个或多个已知体积的气室来进行计算。因为他们直接对流动的体积进行计算，由于容积式流量计安装在中间，所以属于插入式的流量计；

2）间接式流量计通过测定一些用于流量计算的参数从而得出流经一条管线气体的体积。将一段时间内得到的数值综合起来，即可得出天然气体积。因为这些流量计是用间接的方法计量出气体的体积，因而被称为间接式流量计。

2、不同类型流量计的组成

1）隔膜式流量计属于容积式流量计，是通过隔膜和阀将流量被分成不连续的、相等的几个部分，它由两个隔膜、两个气室和两个滑动阀组成。隔膜式流量计可调性很好，这是因为这类流量计应用的值范围较广，另外，这类流量计受震动的影响小，同时隔膜式流量计在低流速和低压的情况下仍旧能保证计量非常准确。但是，由于这类流量计体积很大，通过能力有限，在相对低压时使用效果最好。

2）涡轮流量计是一种间接流量计。天然气流动使驱动传动装置和电子装置的转子旋转，将旋转转化为流量显示。它的优点有：可调性能好；构造紧凑，易于安装；能够在超出量程的条件下工作而不影响精度；不会因杂质堆积而影响正常计量。

3）超声波流量计是非插入式的流量计。它利用安装在管线上的探测器探测上游和下游之间传递的高频率声波来进行流量计量。声波传播在上游和下游交替变化，这样就可以利用声波沿着流动方向和相反方向传播速度之差来计算天然气流速。

一般来说，在高压、高流量的情况下使用超声波流量计比较划算，该流量计可适用于大小不同的管道，而且可以在不影响管线正常运行的情况下进入工作管线。

3、流量计校正的原理和作用

1）在密闭输送中，随着时间的变化，流量计可能会变得不准确。为了保证流量计的准确性，需要按照有关规定对流量计进行校正。

2）流量计校正是指通过使已知量的天然气流经流量计，并将已知体积与流量计读数进行比较来测试其准确度的过程。把一个流量计获得的信息传递到另一个流量计的过程叫做传递校正。转子流量计、涡轮流量计和超声波流量计都是通过传递校正方法来进行校正的。不同的流量计所采用的校正方法不一样，具体情况如下：

a）孔板流量计及相关的试管、装置、孔板、记录器和流量计算机都按照管理部门制定的规则进行校正；

b）涡轮流量计是通过使用其它已知准确的流量计进行连续校正；