07 燃气流量计量表选型规程

中国燃气控股有限公司企业标准 出版物名称 中国燃气控股有限公司企业标准 ZRSC-008-2009（V2.0）

燃气流量计量仪表选型规程

2009-10-10布 2009-10-10实施

中国燃气控股有限公司企业标准 燃气流量计量表选型规程

目 录

一、总 则 ............................................................... 85 1、制定目的和依据 ...................................................... 85 2、适用范围 ............................................................ 85 3、规程引用文件 ........................................................ 85 4、流量计量术语 ........................................................ 85 二、国内外燃气流量表使用状况 ............................................ 86 三、燃气流量计简介 ...................................................... 86 1、差压式流量计 DPF .................................................... 86 2、涡轮流量计TUF ....................................................... 87 3、涡街流量计VSF ....................................................... 88 4、旋进旋涡流量计 ...................................................... 89 5、时差式超声波流量计USF ............................................... 89 6、容积式流量计 PD ..................................................... 90 7、质量流量计CMF ........................................................ 91 四、流量计选型步骤和考虑因素 ............................................ 92 1、流量计选型步骤 ...................................................... 92 （1）选择测量方式和测量方法 ............................................. 92 （2）了解掌握流量表性能 ................................................. 92 （3）确定测量方案考虑的因素 ............................................. 92 （4）确定流量计型号 ..................................................... 93 2、流量计选型考虑因素 .................................................. 93 五、几种常用流量计选用考虑要点 .......................................... 97 1、差压流量计DPF ....................................................... 97 2、涡轮流量计TUF ....................................................... 98 3、气体腰轮流量计 ...................................................... 99 5、膜式表 .............................................................. 99 六、燃气流量计的选型配备原则 ........................................... 100

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燃气流量计量仪表选型规程

一、总 则

1、制定目的和依据

为了加强我公司燃气流量计量监督管理，保证流量计量准确可靠，维护供需双方的合法利益，依据国家有关计量法律、法规、标准，同时考虑我公司的安全生产、保证供应、经济合理、保护环境和生产经营实际要求制定本规程。

2、适用范围

本规程适用于我公司燃气流量计量表的选型。

3、规程引用文件

《中华人民共和国计量法》

《天然气流量标准孔板计量标准》 AGA No.3 《气体涡轮流量计标准》 AGA No.7 《天然气及其他烃类气体的压缩性和超压缩性标准 AGA No.8 《用气体超声流量计测量燃气流量》 GB/T 18604-2001 《用差压装置测量流体流量标准》 ISO5167

《气体涡轮流量计标准》 GB/T 18840-2003/ISO9951 《气体超声波流量计标准》 ISO/TR12765 《天然气压缩因子计算标准》 ISO/DIS12213 《天然气流量的标准孔板计量方法》 SY/T6143-1996 《天然气计量系统技术要求》 GB/T 18603-2001 《汽车用压缩燃气加气机》 GB/T 19237-2003

4、流量计量术语

（1）流量 Flow rate

单位时间内流过管道横截面的流体量。流体量以质量表示时称“质量流量”，流体量以体积表示时称“体积流量”。

（2）脉动流 Pulsating flow

流过测量横截面的流量以某一常数值为中心随时间有波动的流动。

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（3）雷诺数(Re) Reynolds'number

雷诺数表征了流体流动时惯性力与粘性力之比的无量纲数。 （4）气体压缩系数(z) Gas compressibility factor

表示气体偏离理想气体性质的程度，一般是温度T和压力p的函数。 （5）范围度turn down

范围度为上限流量和下限流量的比值，其值愈大流量测量范围愈宽。 （6）标准参比条件

燃气体积计量的标准参比条件为绝对压力0.101325Mpa、温度293.15K（一个大气压，20℃）。

二、国内外燃气流量表使用状况

欧美等工业化水平较高的发达国家，对燃气计量技术的研究起步较早，投入的资金及科技力量较大，尤其是对贸易天然气的计量十分重视。从流量计选型上，欧洲主要使用涡轮、腰轮流量计，如荷兰涡轮、腰轮流量计的使用约占80%，加拿大涡轮流量计的使用约占90%，而美国则以使用孔板为主，约占80%。从整体上来看，在流量计使用上，70年代形成了孔板使用高潮，80年代形成了涡轮流量计使用的高潮，90年代中后期则掀起了超声波流量计热潮。

我国天然气计量起步较晚，气藏主要分布在四川、长庆、新疆，仪表的使用选型主要使用孔板，采用几何检定法。目前西气东输工程，贸易计量的首选流量计为超声流量计，口径DN250~300mm；中小型站场选用DN50~200mm涡轮流量计。随着我国天然气工业的发展，超声波流量计在天然气工业领域中的应用前景看好。超声波流量计与使用广泛的孔板流量计相比，有着更多的优点，主要反映在有较低的系统基本投入，双向测量，大量程比，无压损，无可动部件和高精度等。

三、燃气流量计简介

适合燃气流量计量的流量计有：容积式流量计、差压式流量计、超声波流量计、涡轮流量计、涡街流量计、质量流量计和旋进旋涡流量计。下面分别阐述这些流量计的原理、特点及应用概况。

1、差压式流量计 DPF

差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据，根据节流原理，当流体流经节流件时（如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等），在其前

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后产生压差，此差压值与该流量的平方成正比。在差压式流量计中，因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。

差压式流量计一般由节流装置（节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路）和差压计组成，对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计（传感器或变送器）、温度计（传感器或变送器）、流量计算机等，组分不稳定时还需要配置在线密度计（或色谱仪）等。

※优点：

（1）应用最多的孔板式流量计结构简单、牢固,性能稳定可靠,使用寿命长、价格低廉 。 （2）应用范围极广泛,至今尚无任何一类流量计可与之相比，全部单相流体，包括液、气、蒸汽皆可测量，部分混相流。

（3）检测件与变送器、显示仪表分别由不同厂家生产,便于经济生产。 （4）标准型节流式DPF无需实流校准，即可投用，在流量计中也是唯一的。 ※缺点：

（1）测量重复性、精度普遍偏低。

（2）范围度窄，由于差压信号与流量为平方关系，一般范围度仅3:1~4:1。 （3）现场安装条件要求高，需要较长的直管段。 （4）压损大(指孔板、喷嘴等)。 ※应用概况：

差压式流量计应用范围特别广泛，在封闭管道的流量测量中各种对象都有应用，如流体方面:单相、混相、洁净、脏污、粘性流等；工作状态方面：常压、高压、真空、常温、高温、低温等；管径方面：从几毫米到几米；流动条件方面：亚音速、音速、脉动流等。它在各工业部门的用量约占流量计全部用量的1/4~1/3。

2、涡轮流量计TUF

当流体流经涡轮流量传感器时，在流体推力作用下涡轮受力旋转，其转速与流体平均流速成正比，涡轮转动周期地改变磁电转换器的磁阻值，检测线圈中的磁通随之发生周期性变化，产生周期性的电脉冲信号。在一定的流量（雷诺数）范围内，该电脉冲信号与流经涡轮流量传感器处流体的体积流量成正比。

※优点：

（1）高精度,在所有流量计中，属于最精确的流量计，国产的一般为±1%R~±1.5%R ，特殊专用型可达±0.5%R~±1.0%R

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