1 差壓(ya)式流量(liang)計
   在天(tian)然氣中(zhong)使用的(de)差壓式(shi)流量計(ji) 主要是(shi)标準孔(kong)闆流量(liang)計。孔闆(pan)流量計(ji)經過多(duo)年發展(zhan)，技🌈術已(yi)🔞趨于成(cheng)熟，而且(qie)有相應(ying)的國家(jia)标準和(he)規程支(zhi)撐，在标(biao)準GB/T2624－2006、GB/T21446－2008中對(dui) 孔闆流(liu)量計 的(de)結構形(xing)式、技術(shu)要求等(deng)進行了(le)詳細描(miao)述。
1.1 孔闆(pan)流量計(ji)的基本(ben)原理
   根(gen)據能量(liang)守恒定(ding)律，在一(yi)定條件(jian)下動壓(ya)能和靜(jing)壓能可(ke)以相互(hu)轉換，在(zai)安裝孔(kong)闆的位(wei)置，流體(ti)通過孔(kong)🏃🏻‍♂️闆後流(liu)速加快(kuai)，導緻靜(jing)壓能降(jiang)低，通過(guo)測量孔(kong)闆前後(hou)的靜壓(ya)差就🍉可(ke)推算出(chu)流體流(liu)量大小(xiao)。
根據标(biao)準GB/T21446－2008，其流(liu)量計算(suan)實用公(gong)式爲：

式(shi)中：qvn—天然(ran)氣在标(biao)準參比(bi)條件下(xia)的體積(ji)流量；Avn—體(ti)積🚶‍♀️流量(liang)計量系(xi)數；C—流出(chu)系數；E—漸(jian)進速度(du)系數；d—孔(kong)闆開孔(kong)直徑✌️（mm）；FG—相(xiang)對👉密度(du)🈲系數；ε—可(ke)膨脹系(xi)數；FZ—超壓(ya)縮系數(shu)；FT—流動溫(wen)度系數(shu)；P1—孔闆📐上(shang)遊側取(qu)壓孔氣(qi)流絕對(dui)靜壓（MPa）；Δp—氣(qi)體流經(jing)孔闆🐉時(shi)産生的(de)壓差（Pa）。
1.2 孔(kong)闆流量(liang)計準确(que)性影響(xiang)因素
   爲(wei)全面分(fen)析影響(xiang)孔闆流(liu)量計準(zhun)确性的(de)影響因(yin)素，現💋主(zhu)要從天(tian)🛀然氣的(de)流體特(te)性、孔闆(pan)流量計(ji)本身儀(yi)器性能(neng)、孔闆流(liu)量計♻️的(de)安💜裝以(yi)及使用(yong)環境等(deng)多個方(fang)面進行(hang)分析。
（1）天(tian)然氣本(ben)身流體(ti)特性影(ying)響計量(liang)的準确(que)度主要(yao)表現在(zai)兩個方(fang)面，一方(fang)面是天(tian)然氣本(ben)身的壓(ya)力和溫(wen)度會随(sui)外界環(huan)境溫度(du)的變化(hua)而變化(hua)，從而導(dao)緻過大(da)的密度(du)、壓縮系(xi)數以⛱️及(ji)粘度特(te)性的變(bian)化，影響(xiang)計量準(zhun)确性。另(ling)一方面(mian)天然氣(qi)含有雜(za)質，雜👨‍❤️‍👨質(zhi)會腐蝕(shi)🏃‍♂️儀器的(de)接觸面(mian)，特别是(shi)對孔闆(pan)直角入(ru)口邊緣(yuan)和測量(liang)管内壁(bi)的沖涮(shuan)和腐蝕(shi)，更是嚴(yan)重影響(xiang)孔闆計(ji)量的準(zhun)确性。
（2）孔(kong)闆流量(liang)計本身(shen)性能引(yin)起的誤(wu)差主要(yao)有以下(xia)幾個🏃‍♂️方(fang)面：孔闆(pan)入口直(zhi)角銳利(li)度；孔闆(pan)厚度誤(wu)差；節流(liu)件不同(tong)軸度；取(qu)壓孔加(jia)工不規(gui)範或堵(du)塞；孔闆(pan)上遊👨‍❤️‍👨端(duan)面平度(du)；取壓位(wei)置；引壓(ya)管位置(zhi)偏低造(zao)成積液(ye)或引壓(ya)管過長(zhang)等。
（3）孔闆(pan)流量計(ji)因安裝(zhuang)不當引(yin)進的誤(wu)差主要(yao)表現在(zai)：管🐇線布(bu)✏️置偏⛹🏻‍♀️離(li)，直管段(duan)長度不(bu)符合GB/T21446－2008标(biao)準要求(qiu)。溫度傳(chuan)感器測(ce)溫元件(jian)插入位(wei)置不對(dui)，導緻溫(wen)度計量(liang)誤差偏(pian)大。
（4）使用(yong)環境的(de)影響主(zhu)要表現(xian)在環境(jing)溫度和(he)濕度的(de)變化，以(yi)及電磁(ci)幹擾對(dui)電子元(yuan)器件的(de)影響。
2 速(su)度式流(liu)量計
2.1 渦(wo)輪流量(liang)計的基(ji)本原理(li)
    渦輪流(liu)量計 是(shi)以動量(liang)矩守恒(heng)原理爲(wei)基礎，流(liu)體作用(yong)在軸向(xiang)安裝的(de)葉輪葉(ye)片上，使(shi)渦輪旋(xuan)轉，渦輪(lun)的旋轉(zhuan)速度随(sui)流量的(de)變化而(er)變化⚽，根(gen)據渦輪(lun)的轉數(shu)即可求(qiu)出流量(liang)值，最後(hou)通過電(dian)磁轉換(huan)設備将(jiang)渦輪的(de)轉數變(bian)化成電(dian)脈沖信(xin)号，經二(er)次儀表(biao)進行計(ji)算和顯(xian)示。
   流體(ti)在層流(liu)狀态時(shi)，流體的(de)流動阻(zu)力與流(liu)體粘度(du)♍、流量成(cheng)正比。流(liu)體的阻(zu)力矩逐(zhu)漸增大(da)，而機械(xie)阻力矩(ju)可以忽(hu)💁略不計(ji)，此時的(de)儀表系(xi)數爲：

式(shi)中：Z—渦輪(lun)葉片數(shu)目；θ—葉片(pian)與軸線(xian)夾角；r—葉(ye)片平均(jun)半徑💚；A—流(liu)通📱截面(mian)積；ρ—流體(ti)密度；μ—流(liu)體粘度(du)；C1—常數。
流(liu)體在湍(tuan)流狀态(tai)時，流體(ti)的流動(dong)力矩與(yu)流量的(de)平♊方♉、流(liu)體密度(du)成正比(bi)。此時的(de)儀表系(xi)數爲：

式(shi)中：C2—常數(shu)。
   從湍流(liu)狀态時(shi)的儀表(biao)系數可(ke)以看出(chu)，在這種(zhong)情況下(xia)🏃🏻，儀🏃🏻表系(xi)數隻與(yu)儀表結(jie)構有關(guan)，而與流(liu)體的特(te)性無關(guan)，爲一🤟恒(heng)定常數(shu)。渦輪流(liu)量計就(jiu)是根據(ju)這一區(qu)間内來(lai)确定流(liu)🐆量範圍(wei)。
2.2 渦輪流(liu)量計準(zhun)确性影(ying)響因素(su)分析
流(liu)體特性(xing)、表計安(an)裝工藝(yi)以及使(shi)用環境(jing)等都會(hui)對♻️渦輪(lun)流量計(ji)的準确(que)性造成(cheng)影響。
（1）關(guan)于流體(ti)特性的(de)影響。一(yi)方面，從(cong)渦輪流(liu)量計的(de)原理🤞中(zhong)可以看(kan)🐆出，爲使(shi)儀表達(da)到計量(liang)特性，應(ying)使被測(ce)流體處(chu)于🍓湍流(liu)狀态，隻(zhi)有💃在這(zhe)種狀态(tai)下，儀表(biao)系數才(cai)不會跟(gen)随流量(liang)的變化(hua)而變化(hua)。另一方(fang)面，流體(ti)的流速(su)分布和(he)旋渦流(liu)🔞是影響(xiang)其精确(que)計量的(de)主要因(yin)素，爲此(ci)在配㊙️管(guan)時要求(qiu)在流量(liang)計上遊(you)有15D以上(shang)的直管(guan)段，下遊(you)部分配(pei)置4D以上(shang)的直管(guan)段，目前(qian)實際使(shi)用中渦(wo)輪流量(liang)計通常(chang)自帶整(zheng)流器，安(an)裝時直(zhi)管段可(ke)适🛀當縮(suo)短。
（2）渦輪(lun)流量計(ji)的機械(xie)阻力、部(bu)件尺寸(cun)等也會(hui)影響計(ji)量♉精🧑🏾‍🤝‍🧑🏼度(du)。由于被(bei)測流體(ti)不可避(bi)免的含(han)有雜質(zhi)，會使渦(wo)輪🔴軸承(cheng)磨損、葉(ye)輪腐蝕(shi)或者卡(ka)死，導緻(zhi)機械阻(zu)力增大(da)，部件尺(chi)寸變化(hua)影響精(jing)度，所以(yi)在現場(chang)使用時(shi)，需要在(zai)前端安(an)裝過濾(lü)器。另外(wai)，渦輪流(liu)量㊙️計若(ruo)長期超(chao)流量運(yun)行，會造(zao)成軸承(cheng)過度磨(mo)損，使儀(yi)表系數(shu)改變，導(dao)緻計量(liang)不準。
3 容(rong)積式流(liu)量計
3.1 腰(yao)輪流量(liang)計的基(ji)本原理(li)
   當流體(ti)流入流(liu)量計後(hou)，推動計(ji)量室内(nei)部上方(fang)的腰輪(lun)🍓順🙇🏻時針(zhen)旋轉，通(tong)過驅動(dong)齒輪帶(dai)動下方(fang)的腰輪(lun)逆🏒時針(zhen)旋轉，上(shang)下腰輪(lun)交替旋(xuan)轉，帶動(dong)流體不(bu)斷地從(cong)計量室(shi)流出，流(liu)體排出(chu)量爲4倍(bei)計量室(shi)有效容(rong)積。據🧡此(ci)，腰輪每(mei)♊旋轉一(yi)次🏃‍♂️就有(you)固定容(rong)積的流(liu)體排出(chu)，通過計(ji)算單位(wei)時間内(nei)腰輪♋的(de)動作次(ci)數🈲，即可(ke)求出通(tong)🏃🏻‍♂️過流量(liang)計的體(ti)積流量(liang)。
腰輪流(liu)量計特(te)性可用(yong)測量通(tong)過的體(ti)積誤差(cha)E描述，通(tong)常表🍉示(shi)爲：

式中(zhong)：E—相對誤(wu)差；q—容室(shi)體積；α—齒(chi)輪比常(chang)數；ε—流體(ti)洩露量(liang)；Q—流體流(liu)量。
從體(ti)積誤差(cha)公式中(zhong)可以看(kan)出，當流(liu)體流量(liang)很小時(shi)有ε≈Q，流量(liang)計無法(fa)計數，測(ce)量誤差(cha)趨于無(wu)窮。當流(liu)體流量(liang)增大時(shi)，由于進(jin)出㊙️口的(de)壓差也(ye)增大，洩(xie)露量也(ye)随着增(zeng)大，相應(ying)地誤差(cha)E也增大(da)。所以，在(zai)流體流(liu)量過小(xiao)和過大(da)時，腰輪(lun)流量計(ji)的誤差(cha)都變化(hua)很大，隻(zhi)有在🍓一(yi)定的流(liu)量範圍(wei)内使用(yong)🈲時才能(neng)确保計(ji)量誤差(cha)的🔴恒定(ding)。
3.2 腰輪流(liu)量計準(zhun)确性影(ying)響因素(su)分析
（1）影(ying)響腰輪(lun)流量計(ji)準确性(xing)的一個(ge)很重要(yao)因素就(jiu)是流💃體(ti)🥰的🛀洩露(lu)⚽量。洩露(lu)量是指(zhi)從流量(liang)計入口(kou)流入後(hou)，從轉動(dong)部💞件和(he)外殼之(zhi)間的間(jian)隙流出(chu)，沒有被(bei)計量㊙️到(dao)的量。它(ta)的大小(xiao)與轉動(dong)部件和(he)外殼🔅間(jian)的間隙(xi)有直接(jie)關系，當(dang)該間隙(xi)過大時(shi)，流⛹🏻‍♀️量計(ji)的誤差(cha)穩定段(duan)⛹🏻‍♀️就會縮(suo)小，誤差(cha)增大，相(xiang)反🧡，流量(liang)計的誤(wu)差穩定(ding)段會增(zeng)長，誤差(cha)減小。所(suo)以在使(shi)用時，要(yao)綜合考(kao)慮被測(ce)流體的(de)清潔度(du)和測量(liang)誤差要(yao)求，選擇(ze)合适間(jian)隙的流(liu)量計。
（2）測(ce)量範圍(wei)的選擇(ze)。從圖1的(de)誤差曲(qu)線可以(yi)看出，腰(yao)輪流量(liang)計隻有(you)在一定(ding)的範圍(wei)内，其測(ce)量誤差(cha)才能保(bao)🤩持一定(ding)，當🙇‍♀️超出(chu)該範🔴圍(wei)時，誤差(cha)将急劇(ju)增大。

4 流(liu)量計選(xuan)型對測(ce)量精度(du)的影響(xiang)
   流量計(ji)的選型(xing)不對将(jiang)會影響(xiang)測量的(de)精度以(yi)及使用(yong)壽命🐪，特(te)📧别是當(dang)流量計(ji)的口徑(jing)、規格、測(ce)量範圍(wei)選擇不(bu)當時♻️，會(hui)造成“大(da)馬拉小(xiao)車或小(xiao)馬拉大(da)車”的現(xian)💛象，将嚴(yan)重影響(xiang)計量的(de)準确性(xing)。所以在(zai)天然氣(qi)流量計(ji)的選用(yong)時，應在(zai)了解各(ge)類型流(liu)量計計(ji)量原理(li)和特性(xing)的基礎(chu)上，同時(shi)結合不(bu)同的天(tian)然氣管(guan)路工況(kuang)🆚和用戶(hu)流量❗需(xu)求進行(hang)綜合考(kao)慮。幾種(zhong)常用天(tian)然氣流(liu)量計 的(de)特點和(he)應用場(chang)合如表(biao)1所示。

5 流(liu)量計安(an)裝維護(hu)對測量(liang)精度的(de)影響
   在(zai)城市天(tian)然氣流(liu)量計使(shi)用過程(cheng)中經常(chang)出現流(liu)量👉計卡(ka)死不過(guo)氣、過氣(qi)不計量(liang)等問題(ti)，這就會(hui)造成計(ji)量糾紛(fen)甚至安(an)全事🎯故(gu)，爲了避(bi)免以上(shang)問題，保(bao)障流量(liang)計計量(liang)準确，就(jiu)要把好(hao)流量計(ji)安裝關(guan)。包括安(an)裝流量(liang)計前🌈需(xu)要對管(guan)🚶道進行(hang)吹掃，防(fang)止焊縫(feng)、PE屑、管道(dao)粉塵等(deng)雜物🙇🏻進(jin)入流量(liang)計。流量(liang)計前按(an)🔴要求安(an)裝過濾(lü)器，定期(qi)對濾芯(xin)進行清(qing)洗更換(huan)。渦輪流(liu)量計一(yi)般🌐水平(ping)安裝，按(an)說明☎️書(shu)保證⛱️直(zhi)管段要(yao)求，腰輪(lun)流量計(ji)一般垂(chui)直安裝(zhuang)，有利于(yu)腰輪流(liu)量計的(de)自🔴潔淨(jing)。在流量(liang)計的日(ri)常維護(hu)方面，包(bao)括對渦(wo)輪和腰(yao)輪流量(liang)計🛀定期(qi)加油潤(run)滑，對流(liu)量進行(hang)監控，防(fang)止長期(qi)超流量(liang)運行，從(cong)而減緩(huan)軸承磨(mo)損；對流(liu)量計進(jin)行定期(qi)巡檢💋，對(dui)比管道(dao)中壓力(li)表和流(liu)🏒量計🔆壓(ya)👌力顯示(shi)是否有(you)偏差；對(dui)比實際(ji)用氣情(qing)況和流(liu)量計計(ji)量♻️數據(ju)是否一(yi)👌緻；對流(liu)量計進(jin)行周期(qi)檢定。
安(an)裝遠程(cheng)監控系(xi)統的流(liu)量計計(ji)量櫃要(yao)做好接(jie)地保護(hu)，否則⭐流(liu)量積算(suan)儀可能(neng)會出現(xian)不過氣(qi)走字或(huo)遇打雷(lei)天氣，積(ji)算儀👌黑(hei)屏等問(wen)題。
6 結束(shu)語
   随着(zhe)城市天(tian)然氣不(bu)斷地發(fa)展，國家(jia)對節能(neng)減排和(he)能源計(ji)量的重(zhong)視，天然(ran)氣的準(zhun)确計量(liang)将會變(bian)得越♌來(lai)越重要(yao)。根據各(ge)種不同(tong)類型流(liu)量計的(de)準确性(xing)影響因(yin)素🌐分析(xi)，在實際(ji)選型、安(an)裝、使用(yong)和維護(hu)等環節(jie)盡量減(jian)少不利(li)因素的(de)影響，從(cong)💃🏻而提高(gao)最終計(ji)量的🥵準(zhun)确性。

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