气体流量计的实流标定与现场应用

天然气流量计量站概况

气体流量计的实流标定与现场应用
中国石油工业天然气流量计量站是亚洲投资规模*大的天然气计量站，拥有质量一时间法（mt）**标准系统（其不确定度0.1%）和临界流文丘利喷嘴次级标准系统（其不确定度0.25%）。标定压力范围：0.2～3.8MPa，标定工况流量范围：5～6000m3/h。管径范围：DN25～DN400。迄今为止，对美国、荷兰、德国、新加坡、中国等国各种流量计进行了实流标定与比对，积累了数万个实验数据。

气体超声流量计的实流标定与现场应用

1 实流标定

　　 计量站用不确定度为0.25%的临界流文丘利喷嘴作流量标准装置，按AGA.NO.9 ［4］报告草案并结合JJGl98-94检定规程 [5]分别进行了以下不同测试：①不同声道（五、四、三、二、一）；②不同管径（DN300、DN150）；③不同安装条件（理想管路条件、非理想管路条件；"理想条件"是指安装条件较理想，如170D以内无弯头，无过渡部件，无阻力件等。流场较稳定，如无脉动流，无旋涡流；"非理想条件"是指在超声流量计上游13D前人为加入阻力件、双弯头、T形弯头、伸缩器、汇管等）；④不同安装方向（流量计正、反向安装，声道水平、垂直安装）；⑤不同压力（2.0MPa、1.2MPa、0.8MPa）。
　　（1）超声流量计适宜于高压、大口径、大流量工况条件，但对小流量尤其是拐点（*大流量的10%，用Qt表示）以下流量段应慎用（见图1）。

图1 12"Q.Sonic-5S超声流量计理想管路后和非理想管路后测试结果比较（标况）
说明：双弯头后测试中，除流量为240m 3 /h时，其相对示值误差为1.45%外，其余各点都在指标内。

（2）对同一生产厂家的超声流量计，声道数越多，流量计量准确度越高，性能越可靠（见表1）。

表1 相同条件下声道数对超声流量计的影响
 

序号	声道数	安装条件	Qt以上		Qt以下
			相对示值误差（%）	重复性（%）	相对示值误差（%）	重复性（%）
1	五声道	理想条件	-0.32	0.16	-0.64	0.30
2	三声道	理想条件	-0.38	0.20	0.93	0.26
3	双声道	理想条件	-0.65	0.39	-0.77	0.26
4	单声道	理想条件	0.96	0.44	-1.14	0.48

（3）超声流量计的出厂检定与实流标定之间存在一系统误差，出厂干检法检定合格需经实流校准，有时由于安装造成的误差可能超过0.3%。如4S超声流量计其出厂时流量系数定为0.9962，在理想管路测试能保证**度优于±0.5%，但在非理想管路条件下实流校准设置的参数，在"理想管路条件"2.0MPa与0.7MPa压力测试时，偏差大于AGA.NO.9关于管路安装影响不大于0.3%的规定，因此应根据现场工况条件进行实流标定

（4）超声流量计的计量不受气体流向的影响，能以相同准确度进行双向流量计量（见图2）。

图2 12＇＇4S超声流量计理想管路下正、反向流量示值误差比较图（流量计系数0.9962）