天然氣流量計量新的進展與發展趨勢
點擊次數：787 發布時間：2020-12-20 11:19:20
我國大量使用的孔板節流裝置及其二次儀表雙波紋管差壓計的計量技術，由于其固有的缺陷，如孔板在使用過程中的不斷磨損、腐蝕；現場阻力件組合形式遠不止標準規定的7種情況；現場旋渦流、脈動流影響因素復雜；對于氣量波動大、變化頻率高的狀況適應性差；導壓管易引起信號滯后等[1]，不能保證其計量準確度，這給流量工作者帶來了新的研究課題。近幾年來，我國天然氣計量技術取得了以下一些新的進展。 l、孔板節流裝置二次儀表智能化
1998年以來，在二次儀表方面，對部分天然氣計量裝置進行了改造，現場逐步采取配用智能壓力變送器、溫度變送器，流量計算機以取代雙波紋管差壓計，從而實現計量自動化。該系統變送器具有準確度高、穩定性好，可利用它的通訊功能進行在線故障診斷、組態和校驗，天然氣流量計量逐步走向在線、智能、實時計量。 2、適應中小流量的新型智能式流量計應用
為解決部分現場在中小流量和中低壓情況下流量波動較大，孔板計量準確性較差的特殊難題，國內推出智能漩進旋渦流量計、智能渦輪流量計，該類流量計能在線采集壓力、溫度、工況流量、標定流量、實時修正壓縮因子以及自動進行溫度、壓力補償。經過實流標定和在現場較大范圍應用（如四川、新疆、大港、大慶等），效果較好。近期又出現了該類型的雙探頭智能流量計，抗干擾能力進一步增強。 3、高壓大流量計量技術研究
隨著國外氣體超聲流量計的迅速發展，我國及時跟蹤國外**計量技術，自1999年以來，由國家原油大流量計量站成都天然氣流量分站（以下簡稱計量分站）牽頭，對具有典型代表的美國Daniel、荷蘭Instromet、美國Contronlotron所生產的氣體超聲流量計進行了實流測試，研究在理想安裝條件、非理想安裝條件、旋轉不同角度安裝條件、帶壓更換超聲換能器、不同壓力條件、聲道故障狀態的性能并進行現場應用。得出氣體超聲流量計干校后仍需實流檢定和周期送檢等重要結論[2]。經過天然氣實流測試后，北京、大慶、新疆、四川、天津、河北等已逐步引進氣體超聲流量計約40臺。口徑在DN150mm－DN400mm之間，不確定度為0.5％-1.0％。 4、實流檢定技術的發展
過去標準孔板一直沿用“幾何檢驗法”，流量檢定裝置通常使用空氣作介質，負壓檢定。1996年華陽計量分站建成，該站擁有mt原級標準裝置，總不確定度為0.1％和從美國CEESI引進臨界流音速噴嘴次級標準裝置，總不確定度為0.25％，具備天然氣流量實流檢定條件。*近4年，實流檢定技術日趨成熟，已建立起全套天然氣實流檢定方法、程序、管理制度，并與國外如美國、荷蘭、英國、德國等技術和水平逐步靠近。為了更好地模擬現場工況，減少裝載、運輸帶來的系列困難，控制和合理減少現場計量誤差，我國實流檢定逐步從室內走向現場。如，國家原油大流量計量站（大慶）的移動式音速噴嘴標定車（壓力1.6MPa、管徑DN200mm、流量90000m3/h），計量分站新購置的移動式氣體超聲流量標定車（壓力6.4MPa、管徑DN600mm、工況流量80-8000 m3/h）。
5、標準的逐步完善與統一
孔板標準由SYL04－83升級為SY/T6143－1996，現正準備升為國家標準；《用氣體超聲流量計測量天然氣》非等效采用AGA NO.9，同時也參考了 ISO/TRl2765的部分內容，2001年4月，已通過國家專標委評審。《天然氣計量系統技術要求》，非等效采用PREN1776：《天然氣測量系統基本要求》，2001年8月，已通過國家專標委評審。目前正準備起草《用渦輪流量計測量天然氣》國家標準。 6、國際流量比對
國外流量比對起步較早，*近幾年華陽計量分站在天然氣流量方法與美國CEESI、美國SWRI、荷蘭NMI、德國Pigsar進行了初步的流量比對工作，結果基本一致。2000年在巴西舉行的第10屆國際流量會議中國作為會員正式參加國際循環比對工作組（BIPM/CIPM/CCM下屬流量測量工作組WGFF）**次會議[3]。2001年4月初，我國在土耳其參加了第二屆國際流量工作組（BIPM/CIPM/CCM/WGFF）會議。 7、科研技術與國際學術交流活動 近幾年來，我國天然氣流量計量取得較大科研成就。比較典型的科研項目有：“天然氣、空氣、水為介質對孔板計量性能的影響研究”、“天然氣計量技術研究”、“氣體超聲流量計的測試與現場應用研究”、“新型流量計及新型整流器的研究與應用”、“安裝條件對孔板影響因素的研究”等。
我國參與國際計量學術活動比較頻繁，如：參加美國API會議、參加英國國際法制計量組織（OMIL），主持和申辦國際流量測量學術會議FLOMEKO和ISO/TC193等。
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