隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，為了改善由于煤炭供電供暖造成的大氣污染和資源緊缺現(xiàn)象，人們開(kāi)始在生產(chǎn)生活中大量的使用天然氣，對(duì)于商用的天然氣計(jì)量技術(shù)也逐漸受到人們的重視。我國(guó)目前對(duì)于天然氣的計(jì)量水平與國(guó)外先進(jìn)手段相比仍然存在一定差距，本文對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)常用的天然氣流量計(jì)的種類(lèi)以及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹，就天然氣流量計(jì)選擇過(guò)程中的注意事項(xiàng)和我國(guó)天然氣流量計(jì)的使用情況進(jìn)行分析。

流量計(jì)是計(jì)量學(xué)科學(xué)技術(shù)的重要組成部分，其計(jì)量的準(zhǔn)確程度對(duì)于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)研究都具有重要意義。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)能源開(kāi)始出現(xiàn)緊缺，使用流量計(jì)進(jìn)行天然氣用量的計(jì)量對(duì)節(jié)約能源和工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化具有十分重要的意義。我國(guó)石油行業(yè)將溫度為 20。C，壓力為 101.325Kpa 下的天然氣狀態(tài)作為天然氣使用過(guò)程中的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。

1 .我國(guó)目前較常使用的天然氣流量計(jì)的種類(lèi)以及優(yōu)缺點(diǎn)

1.1 孔板流量計(jì)的工作原理和優(yōu)缺點(diǎn)

孔板流量計(jì)是以流動(dòng)性連續(xù)方程和物理定律流量守恒作為計(jì)量基礎(chǔ)，當(dāng)天然氣從節(jié)流裝置通過(guò)時(shí)，會(huì)在孔板區(qū)域由于氣體收縮產(chǎn)生靜壓力差，孔板流量計(jì)就是通過(guò)靜壓力差來(lái)計(jì)量通過(guò)的天然氣流量。

孔板流量計(jì)由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。安裝容易以及可靠、耐用等特點(diǎn)比較適合于輸送管道口徑較大的天然氣計(jì)量，孔板流量計(jì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)***全，應(yīng)用歷史悠久，且價(jià)格便宜。但是孔板流量計(jì)的前后直管段要求夠長(zhǎng)，占地面積相對(duì)較多，在壓損大時(shí)不適宜用作長(zhǎng)管道運(yùn)輸?shù)臍怏w計(jì)量，且孔板流量計(jì)受到外界環(huán)境影響較大，對(duì)氣體進(jìn)行計(jì)量過(guò)程中容易存在精度誤差。

1.2 氣體渦輪流量計(jì)的工作原理和優(yōu)缺點(diǎn)

氣體渦輪流量計(jì)的工作原理是利用天然氣傳輸過(guò)程中產(chǎn)生的氣流推動(dòng)流量計(jì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)來(lái)計(jì)量氣體的輸送流量。

氣體渦輪流量計(jì)的測(cè)量精度十分高且測(cè)量范圍廣，其精選渦輪的不確定度僅 0.25%，量程比達(dá)到 1:30，結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，后續(xù)的安裝維護(hù)方面都十分方便簡(jiǎn)單。但是氣體渦輪流量計(jì)裝置中存在著可以滾動(dòng)的零件，裝置容易損壞，對(duì)傳輸?shù)臍怏w要求極高，在使用過(guò)程中使用壽命較短，增加了氣體流量計(jì)量的成本。

1.3 渦街流量計(jì)的工作原理和優(yōu)缺點(diǎn)

渦街流量計(jì)的工作原理是以卡門(mén)渦街原理作為基礎(chǔ)制造的一種流體震蕩性俄氣體流量計(jì)。其具體的工作過(guò)程是在氣體傳輸管道中安裝一個(gè)漩渦發(fā)生體裝置，當(dāng)天然氣通過(guò)管道進(jìn)行傳輸時(shí)，在漩渦發(fā)生體的兩側(cè)會(huì)交替形成漩渦，在傳輸管道下游交替排列的旋渦列我們稱(chēng)之為“渦街”,單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某一點(diǎn)天然氣通過(guò)的流速與渦街的數(shù)量成正比。

渦街流量計(jì)裝置中不存在可以滾動(dòng)的零件，其穩(wěn)定性高，且使用壽命相比較于其他流量計(jì)來(lái)說(shuō)更長(zhǎng)，對(duì)裝置R維護(hù)需求小。量程寬。R但是3渦2街′流10量4計(jì)的適用范圍受到雷諾數(shù) e D 的限制，只有在 eD 時(shí)才可以正常發(fā)揮其作用，由于渦街流量計(jì)是通過(guò)氣流產(chǎn)生的渦街?jǐn)?shù)來(lái)計(jì)量氣體的流量，因此，不適合在有震蕩干擾的傳輸管道中使用。

2.天然氣流量計(jì)選型的注意事項(xiàng)

2.1 天然氣使用環(huán)境的綜合考慮

不同的天然氣流量計(jì)對(duì)于安裝環(huán)境和維護(hù)需求都是不同的，因此，在進(jìn)行天然氣流量計(jì)的選擇時(shí)，需要綜合考慮天然氣的使用情況和儀表性能以及安裝環(huán)境和維護(hù)價(jià)格等因素，盡可能的選擇合適的天然氣流量計(jì)。其中對(duì)計(jì)量對(duì)象實(shí)際情況的了解程度對(duì)流量計(jì)選擇時(shí)十分重要的，流量計(jì)選型人員在進(jìn)行流量計(jì)選型之前，需要對(duì)流量計(jì)安裝區(qū)域天然氣流量情況進(jìn)行深入調(diào)查分析。以城市天然氣燃?xì)庀到y(tǒng)為例，城市居民區(qū)天然氣燃?xì)庀到y(tǒng)在做飯時(shí)候氣流量是***大的，在不做飯的時(shí)候天然氣基本不適用，其流量是***小的，此時(shí)選擇孔板流量計(jì)就無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際的計(jì)量需求了，在城市居民區(qū)安裝天然氣流量計(jì)時(shí)通常選擇的是高質(zhì)量的渦輪流量計(jì)。

2.2 生產(chǎn)油田濕氣較大時(shí)所需的流量計(jì)選型考慮

油田產(chǎn)出的天然氣通常都會(huì)有伴生的濕氣，這些濕氣中含有大量的水蒸氣，當(dāng)天然氣溫度較低時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)水滴凝結(jié)的現(xiàn)象。天然氣分離過(guò)程中如果沒(méi)有將濕氣分離干凈，在進(jìn)行天然氣間斷計(jì)量時(shí)會(huì)導(dǎo)致水滴和混合水的油滴沉浸在傳送管內(nèi)，使得天然氣流量的計(jì)量不準(zhǔn)確。上文我們說(shuō)過(guò)，渦輪流量計(jì)只適合于小口徑并且不需要節(jié)能的天然氣計(jì)量工程。對(duì)大口徑含有濕氣的天然氣計(jì)量明顯是不適用的，通常情況下，針對(duì)這種情況我們選擇的是孔板流量計(jì)，但是在使用過(guò)程中需要采取孔板加疏水孔等措施提高流量計(jì)的計(jì)量精度。

2.3 其他環(huán)境下的流量計(jì)選型

對(duì)于溫度在-40—+400。C，Re 在 5000—7000000 的天然氣，其流速在相關(guān)規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，通常選用的是渦旋流量計(jì)。在進(jìn)行油田開(kāi)發(fā)時(shí)，天然氣選型人員通常選用的是渦街流量計(jì)，這是因?yàn)闇u街流量計(jì)相對(duì)而言磨損較小，流量計(jì)使用時(shí)間較長(zhǎng)，但是渦街流量計(jì)的使用范圍是受到斯特勞哈函數(shù)影響的，當(dāng)計(jì)量調(diào)壓站下游的流量減小時(shí)，由于天然氣的流速無(wú)法達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，其計(jì)量結(jié)果是不的，因此，在進(jìn)行油田天然氣流量計(jì)量時(shí)，需要考慮天然氣輸送管道的較低流量。

3 .天然氣流量計(jì)的使用情況

我國(guó)通過(guò)對(duì)天然氣使用量進(jìn)行分析，結(jié)合國(guó)外先進(jìn)的天然氣計(jì)量技術(shù)和計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)天然氣流量計(jì)不斷進(jìn)行改革，使得流量計(jì)的計(jì)量數(shù)據(jù)變得更加精準(zhǔn)。但是由于是新型的計(jì)量?jī)x器，在使用過(guò)程中仍然存在一些問(wèn)題。

例如，氣體渦輪流量計(jì)在進(jìn)行氣體體積計(jì)量時(shí)，通常要求被計(jì)量的氣體在傳輸過(guò)程中是干凈的，例如天然氣、人工煤氣等。但是部分天然氣輸送管道在建筑施工時(shí)由于掃線不夠徹底，導(dǎo)致管道中存在焊渣以及泥土等物體，擋住了天然氣過(guò)濾器，導(dǎo)致傳輸?shù)奶烊粴饧兌炔粔颍沟糜?jì)量結(jié)果受到影響。

4.結(jié)束語(yǔ)

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷深入發(fā)展，人們對(duì)于商用天然氣計(jì)量的度和管理觀念越來(lái)越重視，我國(guó)通過(guò)對(duì)天然氣使用量進(jìn)行分析，結(jié)合國(guó)外先進(jìn)的天然氣計(jì)量技術(shù)和計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)天然氣流量計(jì)不斷進(jìn)行改革，提高了流量計(jì)的度和可靠性，使我國(guó)天然氣流量計(jì)量問(wèn)題得到了解決。在進(jìn)行天然氣流量計(jì)選擇時(shí)，企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工需求選擇合適的計(jì)量?jī)x器，盡可能***大程度達(dá)到天然氣計(jì)量的精準(zhǔn)性和可靠性，為節(jié)約能源作出貢獻(xiàn)。