超声波在天然气流量计量中的应用.pdfVIP

城市燃气 2008／11(VoI。405) -．j：l2[JLOGY 超声波在天然气流量计量中的应用 北京信息科技大学光电信息与通信工程学~(100089) 申 思 北京市燃气集团有限责任公司(100035) 申云廷 1 气体超声流量计应用现状 于高压、大 口径、高精度 的天然气流量计。我国也为 此相应的制定 了如：《用气体超声流量计测量天然气 超声波流量计量在工业方面应用 ，已有近半个 流量)GBrr18604--2001、《天然气压缩因子的计算 世纪的历史 ．初期因受到当时研究、技术 、工艺和制 第 1部分：导论和指南))GBT／17747．1—1999、《天然气 造水平等诸多因素和历史条件限制，应用被局限在 压缩 因子的计算 第 2部分 ：用摩尔组成进行计算》 液体方面 ，直到 80年代之后 ，随着相关研究 、技术 、 GBT／17747．2—1999、《天然气压缩因子的计算 第 3 工艺和制造水平等方面的发展和提高 ，特别是集成 部分：用物性值进行计算}GB／T17747．3—1999、《天然 电路 、数字 电路 、微处理器 、高速数字信号处理技术 气计量系统技术要求}GBT／18603—2001等一系列国 以及压电陶瓷等高新技术的迅猛发展 ，超声波流量 家标准 ．使得多声道超声波流量计在 国内贸易 口岸 、 计在天然气计量应用方面有了突破性进展，到 20世 西气东输沿线 以及 国内管道天然气大流量贸易计量 纪 90年代 中后期逐渐得到完善 现已成为一项成熟 方面的应用与发展得以迅速扩大，并正逐步取代孔 的高技术产品 板流量计．成为贸易计量结算的主要方式 超声波气体流量计具有 ：量程大 ，精度高、重复 很多种速度式流量计在线实际计量 中误差增 性好 、压损小f基本上为管损)、工件不易老化 、使用 加．一个主要原因是由于流体流态特性的影响．这一 寿命长无可动部件 、机械制造工艺相对简单 、维护简 直是此类流量计的一个研究重点 由于现场阻流件 便 ：在大型计量系统丁程项 目中，具有投资与运行费 类型的复杂性 ，流速廓形畸变，旋转流 (涡流)以及脉 用低 ，管理方便等突出优点．受到用户的欢迎。北京 动流等流体流态特性变化及影响．孔板流量计花费 燃气集团从 2002年开始新建门站全部使用超声波 数十年时间试验 ．消耗大量人力．其成果仍不能满足 流量计 ．目前共计 l0台．年购入天然气40亿 m ．另 高精度 、大量程 (孔板流量计 目前最好的量程 比为 一 在建门站 ．将安装5台超声波气体流量计 到时年 10：1)、低压损等现场实际要求 ，其它类型如涡街流 供气量将达到60亿m。这几年问运行稳定 ．没有进 量计等的研究试验仍在大力进行中 近年出现多声 行过任何大的维修维护工作 每两年 1次周期在线 道气体超声流量计 ．它利用多声道构建层析网络(见 检定 ，共进行过两次 ，没有做任何调整 ．检定结果均 图 1)．应用计算机技术进行实时补偿和处理取得 良 为合格 ，系统整体精度为±1％。所对应的上游 (中石 好效果。这是一种应用软件测量技术解决问题 的方 油)集输站也基本上采用 同样的超声波流量计量系 法 ．它与孑L板流量计等采用对阻流件逐个测量 的方 统，现存唯一使用孔板计量的交接站．也因运行维护 法无疑有较好的技术性和经济性 并引起人们 的充 管理费用高。准备将其改造成超声波计量系统．计划 分重视 ，一个重要原 因就是通过多声道构建 的层析 2008年 内投运