1城市天然氣流量計(jì)選用2引言天然氣是優(yōu)質(zhì)的燃料和化工原料。作為燃料，它燃燒完全，單位發(fā)熱量大，燃燒后產(chǎn)物對(duì)環(huán)境影響??；作為化工原料，它潔凈，質(zhì)優(yōu)，成本低，可用它生產(chǎn)多種精細(xì)化工產(chǎn)品和高附加值產(chǎn)品，天然氣的以上特性是它深受用戶青睞的原因。3天然氣是埋藏于地下，通過(guò)氣井開采出來(lái)的烴類和少量非烴類混合氣體的總稱，必須經(jīng)集氣，氣液分流，單井計(jì)量，脫硫，脫水，回收輕烴，膨脹制冷，換熱，吸附和精餾，外輸計(jì)量等工藝加工處理過(guò)程后才能保證氣體混合物的露點(diǎn)，水含量，熱值含量，CO2和H2S的最大允許濃度等技術(shù)規(guī)定，成為商品天然氣銷售給天然氣管道公司，管道公司作為儲(chǔ)運(yùn)部門將天然氣輸送到各城市，由城市天然氣公司經(jīng)城市管網(wǎng)銷售給用戶，整個(gè)天然氣集輸，加工處理，儲(chǔ)運(yùn)銷售，綜合利用需要眾多的過(guò)程檢測(cè)控制儀表。城市是天然氣使用的最終用戶，在城市中既有工業(yè)企業(yè)，又有城市公用事業(yè)，它是一個(gè)復(fù)雜的用戶群，它們的需求多種多樣。城市天然氣流量計(jì)量系統(tǒng)是天然氣管理，調(diào)度，銷售的依據(jù)，流量計(jì)量是天然氣供需雙方貿(mào)易結(jié)算的憑證，亦是生產(chǎn)部門用氣效率的主要技術(shù)指標(biāo)。在企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)管理中流量計(jì)量是一項(xiàng)日常進(jìn)行的，重要的技術(shù)基礎(chǔ)工作，準(zhǔn)確的流量計(jì)量可以適時(shí)改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本，確保生產(chǎn)安全，合理經(jīng)營(yíng)管理和提高經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。城市公用事業(yè)用氣關(guān)系到人民日常生活質(zhì)量，城市的氣化是一個(gè)城市現(xiàn)代化標(biāo)志之一，目前我國(guó)大部分城市還是依靠煤作為主要燃料，它對(duì)城市環(huán)境的影響極大，國(guó)家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整就是為了改善城市的生態(tài)環(huán)境，所以天然氣的推廣使用是造福人民的一件大事。城市車用燃料以氣代油又是一項(xiàng)改善城市環(huán)境的重大舉措，它是今后發(fā)展的必然趨勢(shì)。45由于城市用戶的龐雜，它們的需求極其復(fù)雜多樣，其特點(diǎn)大致為：低壓（1.6MPa以下），中小流量（DN300以下），安裝條件差（直管段長(zhǎng)度不足），管理維護(hù)力量薄弱，功能要簡(jiǎn)明易懂，操作方便，免維修，價(jià)格適中等等。目前己有種類繁多的流量計(jì)可以選用，但是要真正適應(yīng)用戶的需要尚須進(jìn)行大量的研發(fā)工作。6各類城市用天然氣流量計(jì)的簡(jiǎn)介壓差流量計(jì)渦輪流量計(jì)膜式流量計(jì)1）差壓式流量計(jì)差壓式流量計(jì)的檢測(cè)件種類繁多，大致有六種類型：節(jié)流式、動(dòng)壓頭式、水力阻力式、離心式、動(dòng)壓增益式和射流式。目前節(jié)流式在天然氣流量測(cè)量中仍占居首位，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)易于復(fù)制，簡(jiǎn)單牢固，性能穩(wěn)定可靠，使用期長(zhǎng)，價(jià)格低廉，有完備的規(guī)范，得到法制計(jì)量組織的認(rèn)可，是唯一可實(shí)行干校的流量計(jì)等，但是它亦有許多不足之處，如范圍度窄，壓損大，計(jì)量精度不高，現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求高等。近年許多新型流量計(jì)的出現(xiàn)對(duì)它構(gòu)成嚴(yán)重挑戰(zhàn)，因此它亦盡力在完善自身，如推廣采用一體式，定值節(jié)流件，廓形節(jié)流件，開發(fā)寬量程差壓變送器等舉措，應(yīng)該說(shuō)儀表的開發(fā)完善是唯一出路，再不能以老大自居，固步自封了。請(qǐng)不要忘記差壓式流量計(jì)尚有許多類型檢測(cè)件可供選擇，近年動(dòng)壓頭式均速管流量計(jì)就有不少的進(jìn)展，許多新型檢測(cè)件等待著人們?nèi)ラ_發(fā)。782）渦輪流量計(jì)

在歐洲和美國(guó)渦輪流量計(jì)是占第二位的天然氣流量計(jì)，它已有完備的規(guī)范，是天然氣法定計(jì)量器具。它具有優(yōu)良的性能，但亦有不足之處，就是對(duì)介質(zhì)潔凈度要求較高，為了消除此缺點(diǎn)，生產(chǎn)廠作出最大的努力取得顯著效果，即在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上可保證介質(zhì)不流過(guò)軸承，軸承用潤(rùn)滑劑保護(hù)，從而不受沉積物的影響，當(dāng)然，測(cè)量通道如積垢亦會(huì)產(chǎn)生影響的。另外，在入口處裝設(shè)高效整流器，可保證安裝于嚴(yán)重干擾流場(chǎng)而不影響測(cè)量精度（小于0.3%），當(dāng)然對(duì)整流器仍需進(jìn)行定期清洗以防臟物堵塞。

總的來(lái)說(shuō)，如能對(duì)流量計(jì)合適地選型，小心使用，定期維護(hù)，渦輪流量計(jì)不失為一類優(yōu)良的天然氣流量計(jì)。93）流體振動(dòng)流量計(jì)

此類流量計(jì)有二種類型：渦街流量計(jì)和旋進(jìn)（旋渦進(jìn)動(dòng)）流量計(jì)。渦街流量計(jì)具有許多特點(diǎn)，如輸出為脈沖頻率信號(hào)、信號(hào)與流量為線性關(guān)系、便于總量計(jì)量、范圍度寬、壓損小、無(wú)可動(dòng)部件、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于安裝維護(hù)等。不足之處為對(duì)流場(chǎng)規(guī)則性要求較高，需有較長(zhǎng)直管段，應(yīng)力式渦街流量計(jì)對(duì)管道機(jī)械振動(dòng)敏感，不宜用于強(qiáng)振動(dòng)場(chǎng)所。多年實(shí)踐證明，渦街流量計(jì)選型（合適的測(cè)量范圍）至關(guān)重要，安裝要求特別注意，有時(shí)現(xiàn)場(chǎng)適當(dāng)調(diào)整是必要的，這些都是提高其使用效果的關(guān)鍵。旋進(jìn)流量計(jì)的特點(diǎn)基本與渦街流量計(jì)相同，只是有二點(diǎn)不一樣：流量計(jì)的壓損大得多和較短的直管段要求。生產(chǎn)廠推出直讀式（現(xiàn)場(chǎng)顯示）流量計(jì)受到用戶的歡迎。對(duì)于城市用流量計(jì)，直讀式現(xiàn)場(chǎng)顯示流量計(jì)應(yīng)作為基本品種之一，是一種總量顯示的儀表。4）容積式流量計(jì)

包括腰輪流量計(jì)，膜式流量計(jì)（家用煤氣表）等，它是使用歷史悠久用量巨大的天然氣流量計(jì)，有完備的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，它是多品種，全系列，多規(guī)格，批量生產(chǎn)的天然氣流量計(jì)，其特點(diǎn)為精度適中、范圍度特寬（150：l）、適用于中小流量范圍、直讀式、無(wú)需外能源和無(wú)需直管段等。10115）超聲流量計(jì)20世紀(jì)90年代氣體超聲流量計(jì)在天然氣流量計(jì)量的應(yīng)用引起世界各國(guó)的重視，它己成為繼孔板流量計(jì)、渦輪流量計(jì)之后最有發(fā)展前途的一類流量計(jì)，其特點(diǎn)為：精度高、范圍度極寬、可適應(yīng)極低流速（0.5m/s）、安裝直管段短（采用多聲道品種）、壓損小、使用期長(zhǎng)等，超聲流量計(jì)在中、大口徑的應(yīng)用無(wú)疑有其先天的優(yōu)點(diǎn)，這是孔板與渦輪無(wú)法企及的。近年來(lái)，國(guó)際推出超聲家用煤氣表，（小微流量）有點(diǎn)令人始料不及，據(jù)稱僅1999年就售出40萬(wàn)臺(tái)，城市天然氣流量計(jì)又添一新成員。12超聲波流量計(jì)是繼孔板流量計(jì)，渦輪流量計(jì)之后第三類適用于高壓、大口徑、高精度的天然氣流量計(jì)在美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家得到廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)首次在大口徑輸氣管道使用超聲波流量計(jì)是在西氣東輸管道的天然氣貿(mào)易交接中。6）靶式流量計(jì)

新型靶式流量計(jì)采用應(yīng)變計(jì)式力傳感器，具有許多優(yōu)異特性，如精度高（總量計(jì)量可達(dá)±0.5%～±1％）、范圍度寬（50：1）、適用中小口徑（DN15以上）、無(wú)可動(dòng)部件、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、可實(shí)行干校（掛重法）簡(jiǎn)化周期檢定，可以預(yù)計(jì)靶式流量計(jì)在天然氣流量測(cè)量將成為一類重要的品種。137）科氏質(zhì)量流量計(jì)

壓縮天然氣作為車用燃料將在城市中大力推廣，在使用中必須解決汽車加氣站的計(jì)量問(wèn)題?？剖腺|(zhì)量流量計(jì)在液體中的成功應(yīng)用促使人們希望推廣到氣體中去，但是遇到難題為一般氣體的密度低，不能適應(yīng)儀表性能要求，高壓（壓縮）天然氣使氣體密度大幅度提高，恰好滿足了這個(gè)要求，科氏質(zhì)量流量計(jì)將成為汽車加氣站的主要計(jì)量?jī)x表。14城市天然氣流量計(jì)的選用

面對(duì)如此眾多品種的天然氣流量計(jì)，如何選擇合適的流量計(jì)，對(duì)于一般用戶選型成為一個(gè)難題。選型應(yīng)當(dāng)遵循適當(dāng)?shù)囊?guī)則，盡量避免廠商的誤導(dǎo)宣傳，為自己找到一種恰到好處的流量計(jì)，它就是自己的理想流量計(jì)。選型可按五個(gè)方面進(jìn)行：儀表性能方面、流體特性方面、安裝條件方面、環(huán)境條件方面和經(jīng)濟(jì)因素方面等。15各方面的考慮因素如下：1．儀表性能方面

精確度、重復(fù)性、線性度、范圍度、壓力損失、上下限流量、信號(hào)傳輸特性、響應(yīng)時(shí)間等；

2．流體特性方面

流體壓力、溫度、密度、粘度、潤(rùn)滑性、化學(xué)性質(zhì)、磨蝕、腐蝕、結(jié)垢、臟污、氣體壓縮系數(shù)、等熵指數(shù)、比熱容、聲速、混相流、脈動(dòng)流等；163．安裝條件方面

管道布置方向、流動(dòng)方向、上下游直管段長(zhǎng)度、管徑、維護(hù)空間、管道振動(dòng)、接地、電源、輔助設(shè)備（過(guò)濾、排污）等；

4．環(huán)境條件方面

環(huán)境溫度、濕度、安全性、電磁干擾、防爆等；

5．經(jīng)濟(jì)因素方面

購(gòu)置費(fèi)、安裝費(fèi)、維修費(fèi)、校驗(yàn)費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)（能耗）、使用期限、備品備件等。17選型步驟如下：

1．依據(jù)五個(gè)方面因素初選可用儀表；

2．采用淘汰法在比較中選出2-3種類型，排出次序；

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