天然气流量测量的特点及其对仪表的要求

的要求天然气作为一次能源，在世界一次能源结构中的比重逐年上升，天然 气贸易交接计量所涉及的金额是巨大的，引起国际的广泛重视。为了 保证天然气生产及利用企业的贸易计量公正合理，维护贸易双方的正 当利益，欧洲最早制订了 EN 1776:1998天然气测量系统基本要 求。我国在这一标准基础上也制订了相应的标准GB/T 18603-2001 天然气计量系统技术要求。天然气计量系统具有下列主要特点和基本要求。（1 ）防爆要求，流体易燃易爆，可能的危险区域应按GB 3836.1进行分级，在危险区域内，任何仪表和电器设备选型和安装都应符合GB3836 的规定。（2）不中断供气要求，为了保证连续输气，不能因计量仪表维修等 中断供气，计量站和计量回路宜设置旁通，对于重要的大流量用户， 推荐采用并联双计量回路。旁通阀和并联双计量回路上游阀（或下游 阀）应选择关闭性能好、耐用、有检漏装置的截断阀，避免非计量流 矢。（3）工况的多样性，天然气从采集、处理、运输到分配的各个环节 都需要计量，采集环节流体脏污，气体带液甚至混有固相。不同的气 井压力差异大。运输环节流体压力也比较高，但分配到最终用户处，蛊可 淮安嘉可自动化仪表有限公司 压力可能降得很低。因此，不同环节的流量测量应了解清楚流体工况 句具体条件，不能一概而论。（4）不同的准确度要求天然气计量属大宗能源计量，而且流量值越 大，涉及到的结算 金额越大。而所配置的计量仪表的价格与准确度 有关，准确度越高，价格也越高，计量值相 对较小的计量系统，一 般承担不起价格昂贵得多的高准确度仪表，因此，只能降低要求，但 fr 应达到有关标准的要求。表2.1所列是不同等级的天然气计量系统仪 器仪表配备指南。表 2.2是不同等级的计量系统配套仪表准确度要求 4。表2.1不同等级的天然气计量系统仪器仪表配备指南设计能力7的3巾）（标 准参比条件）9nv人5005000A500009nvA50000i.用于测里的校验用系统例如串联标准流量计V2.温度转换VVV3压力转换VVV4. Z转换VVV5.发热量和气体质量的确定V6.每一时间周斯的流量记录VV7密度测量（代替2、 3、 4）V准确度等级C 级（3.0）B 级（2.0）A 级（1.0）注：1.规模较小的计量系统使用上述功能不受限制。2.7 建议 配套内容。表2.2不同等级的计量系统配套仪表准确度要求参数测量计量系统配套仪表准确度等级A 级（1.0%）B 级（2.0%）C 级（3.0%）温度0. 5C0. 5Vrc压力0. 2%0. 5%1.0%密度0. 25%0. 75%1. 0%压缩因子0. 25%0. 5%0. 5%发热量350. 5%1.0%1. 0%工作条件下体积流量0. 75%1.0%1. 5%当供用气双方用能量流量交接时需要配套的项目。(5) 计量系统不同的输出量类型和计量单位计量系统由天然气流量计 和进行不同参数 凳量的变送器、流量计算及确定各输出参数的转换 装置组成。根据系统的组成和需要，输出 量可以是标准体积流量、 质量流量和能量流量。标准状态体积流量以m3/s为单位；工作状态 体积流量以m3/s为单位；质量流量以kg/s为单位，能量流量以 MJ/s为单位。(6) 天然气组分变化由天然气组分变化引起的标准状态密度变化、压 缩因子变化，都 埤影响流量测量准确度，因此在计量值大的计量系 统中，应根据天然气组分稳定度定时取进行全组分分析。(7) 超压缩因子变化天然气超压缩因子 Fz 是因天然气特性偏离理想 气体定律而导人 疹正系数。超压缩因子不仅受流体温度、压力影响， 而且随天然气组分变化。因此应实时计算其数值。(8) 实流校准天然气干线流量计的主要特点为高压(2MPa以上)、 大口径(DiV 150以上)、高精确度(0.5级以上)。我国从塔里木 到上海的输气干线总长为4000多千米，压力为lOMPa，管径为 DN1000,这些特点要求输气干线流量计应具有高精确度、稳定可靠的蛊可 淮安嘉可自动化仪表有限公司计量系统和配备相应的校验装置。实流校准应在与实际操作条件相近的条件下进行，然而，如果将条件 差异所引起的不确定度估算考虑在内，在不同条件下校准也是可行 的。在计量值大的计量站，应在计量管道上串联安装一套校准用附加流量 计，以便定期进行实流校准。