天然氣流量計(jì)量技術(shù)

           我國大量使用的孔板節(jié)流裝置及其二次儀表雙波紋管差壓計(jì)的計(jì)量技術(shù)，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(xiàn)場(chǎng)阻力件組合形式遠(yuǎn)不止標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的7種情況；現(xiàn)場(chǎng)旋渦流、脈動(dòng)流影響因素復(fù)雜；對(duì)于氣量波動(dòng)大、變化頻率高的狀況適應(yīng)性差；導(dǎo)壓管易引起信號(hào)滯后等，不能保證其計(jì)量準(zhǔn)確度，這給流量工作者帶來了新的研究課題。近幾年來，我國 天然氣流量計(jì)量技術(shù)取得了以下一些新的進(jìn)展。 

1、孔板節(jié)流裝置二次儀表智能化 

1998年以來，在二次儀表方面，對(duì)部分天然氣計(jì)量裝置進(jìn)行了改造，現(xiàn)場(chǎng)逐步采取配用智能壓力變送器、溫度變送器，流量計(jì)算機(jī)以取代雙波紋管差壓計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)量自動(dòng)化。該系統(tǒng)變送器具有準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好，可利用它的通訊功能進(jìn)行在線故障診斷、組態(tài)和校驗(yàn)，天然氣流量計(jì)量逐步走向在線、智能、實(shí)時(shí)計(jì)量。 

2、適應(yīng)中小流量的新型智能式流量計(jì)應(yīng)用 

為解決部分現(xiàn)場(chǎng)在中小流量和中低壓情況下流量波動(dòng)較大，孔板計(jì)量準(zhǔn)確性較差的特殊難題，國內(nèi)推出智能漩進(jìn)旋渦流量計(jì)、智能渦輪流量計(jì)，該類流量計(jì)能在線采集壓力、溫度、工況流量、標(biāo)定流量、實(shí)時(shí)修正壓縮因子以及自動(dòng)進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償。經(jīng)過實(shí)流標(biāo)定和在現(xiàn)場(chǎng)較大范圍應(yīng)用（如四川、新疆、大港、大慶等），效果較好。近期又出現(xiàn)了該類型的雙探頭智能流量計(jì)，抗*力進(jìn)一步增強(qiáng)。 

3、高壓大流量計(jì)量技術(shù)研究 

隨著國外氣體超聲流量計(jì)的迅速發(fā)展，我國及時(shí)跟蹤*計(jì)量技術(shù)，自1999年以來，由國家原油大流量計(jì)量站成都天然氣流量分站（以下簡稱計(jì)量分站）牽頭，對(duì)具有典型代表的美國DaNIel、荷蘭Instromet、美國Contronlotron所生產(chǎn)的氣體超聲流量計(jì)進(jìn)行了實(shí)流測(cè)試，研究在理想安裝條件、非理想安裝條件、旋轉(zhuǎn)不同角度安裝條件、帶壓更換*、不同壓力條件、聲道故障狀態(tài)的性能并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。得出氣體超聲流量計(jì)干校后仍需實(shí)流檢定和周期送檢等重要結(jié)論[2]。經(jīng)過天然氣實(shí)流測(cè)試后，北京、大慶、新疆、四川、天津、河北等已逐步引進(jìn)氣體超聲流量計(jì)約40臺(tái)。口徑在DN150mm－DN400mm之間，不確定度為0.5％-1.0％。 

4、實(shí)流檢定技術(shù)的發(fā)展 

過去標(biāo)準(zhǔn)孔板一直沿用“幾何檢驗(yàn)法”，流量檢定裝置通常使用空氣作介質(zhì)，負(fù)壓檢定。1996年華陽計(jì)量分站建成，該站擁有mt原級(jí)標(biāo)準(zhǔn)裝置，總不確定度為0.1％和從美國CEESI引進(jìn)臨界流音速噴嘴次級(jí)標(biāo)準(zhǔn)裝置，總不確定度為0.25％，具備天然氣流量實(shí)流檢定條件。zui近4年，實(shí)流檢定技術(shù)日趨成熟，已建立起全套天然氣實(shí)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(shù)和水平逐步靠近。為了更好地模擬現(xiàn)場(chǎng)工況，減少裝載、運(yùn)輸帶來的系列困難，控制和合理減少現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量誤差，我國實(shí)流檢定逐步從室內(nèi)走向現(xiàn)場(chǎng)。如，國家原油大流量計(jì)量站（大慶）的移動(dòng)式音速噴嘴標(biāo)定車（壓力1.6MPa、管徑DN200mm、流量90000m3/h），計(jì)量分站新購置的移動(dòng)式氣體超聲流量標(biāo)定車（壓力6.4MPa、管徑DN600mm、工況流量80-8000m3/h）。

5、標(biāo)準(zhǔn)的逐步完善與統(tǒng)一 

孔板標(biāo)準(zhǔn)由SYL04－83升級(jí)為SY/T6143－1996，現(xiàn)正準(zhǔn)備升為國家標(biāo)準(zhǔn)；《用氣體超聲流量計(jì)測(cè)量天然氣》非等效采用AGANO.9，同時(shí)也參考了ISO/TRl2765的部分內(nèi)容，2001年4月，已通過國家專標(biāo)委評(píng)審。《天然氣計(jì)量系統(tǒng)技術(shù)要求》，非等效采用PREN1776：《天然氣測(cè)量系統(tǒng)基本要求》，2001年8月，已通過國家專標(biāo)委評(píng)審。目前正準(zhǔn)備起草《用渦輪流量計(jì)測(cè)量天然氣》國家標(biāo)準(zhǔn)。 

6、流量比對(duì) 

國外流量比對(duì)起步較早，zui近幾年華陽計(jì)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(jìn)行了初步的流量比對(duì)工作，結(jié)果基本一致。2000年在巴西舉行的第10屆流量會(huì)議中國作為會(huì)員正式參加循環(huán)比對(duì)工作組（BIPM/CIPM/CCM下屬流量測(cè)量工作組WGFF）*次會(huì)議[3]。2001年4月初，我國在土耳其參加了第二屆流量工作組（BIPM/CIPM/CCM/WGFF）會(huì)議。 

7、科研技術(shù)與學(xué)術(shù)交流活動(dòng) 

近幾年來，我國天然氣流量計(jì)量取得較大科研成就。比較典型的科研項(xiàng)目有：“天然氣、空氣、水為介質(zhì)對(duì)孔板計(jì)量性能的影響研究”、“ 天然氣流量計(jì)量技術(shù)研究”、“氣體超聲流量計(jì)的測(cè)試與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用研究”、“新型流量計(jì)及新型整流器的研究與應(yīng)用”、“安裝條件對(duì)孔板影響因素的研究”等。

我國參與計(jì)量學(xué)術(shù)活動(dòng)比較頻繁，如：參加美國API會(huì)議、參加英國法制計(jì)量組織（OMIL），主持和申辦流量測(cè)量學(xué)術(shù)會(huì)議FLOMEKO和ISO/TC193等。