摘 要：在天然气现场存在许多影响贸易结算精度的因素。这些影响并非依照计量标准的需求能予以控制，如：气质条件或安装情况的影响。于是一些新型
流量计（如超声流量计）便应运而生并已在标定站进行了检测。通过中国石油工业天然气流量计量站天然气实流测试与现场应用，证明超声流量计计量准确度可优于±0.5%，具有准确度高、重复性好、量程比宽、抗干扰能力较强、维修量小，可测双向流等特点。
主题词：临界流文丘利喷嘴 实流测试 超声流量计 现场应用
天然气计量系统与现状
目前，在中国天然气计量系统中以孔板流量计为主。众所周知，孔板流量计由节流装置、导压管路系统、差压计组成。其特点是量程比小，压损大，对脉动流很敏感，不可以测双向流等。虽然孔板流量计已有上百年的历史，但由于计量
仪表误差（节流装置的设计、制造、安装和使用条件不符合ISO5167-1[1]的要求，或者仪表选择不当）以及使用条件变化带来的误差（较长时间内，流量的变化超出了所选仪表的测量范围，或者脉动流的产生），往往使孔板流量计的精度不能优于±1.5%。尽管ISO/TR3313[2]已对脉动流的抑制及误差估 计提供一些数据供用户使用参考，但要应付现场的需要仍有很多不足之处：①现场的阻流件类型远多于标准中提供的，并且阻流件的组合形式千变万化，因此现场仍有些问题有待解决（如旋风分离器、汇管在标准中就没有规定）；②试验研究需花费大量的人力、物力；③采用整流管以缩短直管段长度会带来附加压损，同时也会增加使用维护工作量。孔板不适于测脉动流，因差压信号与流量为非线性关系，引压管线使信号迟滞及畸变，节流件对脉动波产生障碍形成波的反射等[3]。由于上述影响孔板流量计贸易结算精度的因素多，造成天 然气输送计量误差达2%以上。如何改善与提高天然气计量系统的精度是业内人士普遍关心的问题，并相应开发了大量的新型流量计。在诸多流量计中，通过中国天然气流量计量站（以下简称计量站）天然气实流测试与现场应用，证明超声流量计、智能型旋进旋涡流量计效果较好，值得推广使用。
天然气流量计量站概况
中国石油工业天然气流量计量站是亚洲投资规模*大的天然气计量站，拥有质量一时间法（mt）一级标准系统（其不确定度0.1%）和临界流文丘利喷嘴次级标准系统（其不确定度0.25%）。标定压力范围：0.2～3.8MPa，标定工况流量范围：5～6000m3/h。管径范围：DN25～DN400。迄今为止，对美国、荷兰、德国、新加坡、中国等国各种流量计进行了实流标定与比对，积累了数万个实验数据。
气体超声流量计的实流标定与现场应用
1 实流标定
计量站用不确定度为0.25%的临界流文丘利喷嘴作流量标准装置，按AGA.NO.9［4］报告草案并结合JJGl98-94检定规程[5]分别进行了以下不同测试：①不同声道（五、四、三、二、一）；②不同管径（DN300、DN150）；③不同安装条件（理想管路条件、非理想管路条件；"理想条件"是指安装条件较理想，如170D以内无弯头，无过渡部件，无阻力件等。流场较稳定，如无脉动流，无旋涡流；"非理想条件"是指在超声流量计上游13D前人为加入阻力件、双弯头、T形弯头、伸缩器、汇管等）；④不同安装方向（流量计正、反向安装，声道水平、垂直安装）；⑤不同压力（2.0MPa、1.2MPa、0.8MPa）。
（1）超声流量计适宜于高压、大口径、大流量工况条件，但对小流量尤其是拐点（*大流量的10%，用Qt表示）以下流量段应慎用（见图1）。
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