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技術(shù)文章

超聲波流量計(jì)在天然氣測量中的應(yīng)用
   隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和流量測試技術(shù)研究的深入，近幾年來氣體超聲波流量計(jì)的問世引起了流量界廣泛的興趣。為了適應(yīng)我國西部天然氣開發(fā)，滿足西氣東輸工程的要求，我國于２００１年內(nèi)編制了GB/T１８６０４〈〈用氣體超聲波流量計(jì)量測天然氣流量〉〉的國家標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，為了驗(yàn)證氣體超聲波流量計(jì)的性能，西南油田分工司率先首批有針對性地引進(jìn)了國外二個(gè)公司的超聲波流量計(jì)產(chǎn)品，并在華陽天然氣流量測試中心，對其性能進(jìn)行了系統(tǒng)測試，之后在典型站場上進(jìn)行了工業(yè)上性試驗(yàn)，為今后氣體超聲波流量計(jì)在我國天然氣領(lǐng)域中的推廣使用提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。 
   準(zhǔn)確地進(jìn)行天然氣流量量測是企業(yè)部門進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，降低運(yùn)行成本的關(guān)鍵一環(huán)，直接地影響著一個(gè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，倍受供需雙方關(guān)注。隨著世界能源供求日益緊張；人們都十分關(guān)心并尋求一種精度高，適應(yīng)性強(qiáng)的流量計(jì)來量測天然氣流量，以維護(hù)企業(yè)的利益。超聲波流量計(jì)自投放市場以來，與目前其他類型流量計(jì)相比，顯然有著更多更好的性能特性，因而倍受人們青睞。近幾年，在北美及加拿大新建設(shè)幾條大型輸氣管道工程中，如AIIiance管線、Vector管和北部邊疆等管道工程中已開始用超聲波流量計(jì)，作為貿(mào)易計(jì)量，應(yīng)用效果已得到證實(shí)。*近二、三年來，我國先后從國外引進(jìn)了超聲波流量計(jì)約３０臺(tái)，西南油田分公司占三分之一。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國目前所使用的超聲波流量計(jì)約占世界使用量的５％，可見我國流量界是相當(dāng)關(guān)注這一新型流量儀表。目前，正在擬建中的新疆輪南至上海的西氣東輸工程，貿(mào)易計(jì)量的優(yōu)選流量計(jì)為超聲波流量計(jì)，口徑DN250~300mm；中小型站場選用DN50~200mm渦輪流量計(jì)。隨著我國天然氣工業(yè)上的發(fā)展，超聲波流量計(jì)在天然氣工業(yè)上領(lǐng)域中的應(yīng)用前景看好。 
   隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，出現(xiàn)新型流量計(jì)是必然的。然而由于天然氣流量量測技術(shù)本身涉及面廣，隨著對象區(qū)別，對流量計(jì)有著區(qū)別的要求，也就是說客觀上多種流量計(jì)并存，才能滿足區(qū)別場合和層次的需求。盡管超聲波流量計(jì)與目前使用廣泛的孔板流量計(jì)相比，有著更多的優(yōu)點(diǎn)，主要反映在有較低的系統(tǒng)基本投入，雙向量測，大量程比，無壓損，無可動(dòng)部件和高精度等。但由于孔板流量量測技術(shù)歷史悠久，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，使用簡單可靠，一般無特殊要求時(shí)無須標(biāo)定等特點(diǎn)。由此可見，盡管超聲波流量計(jì)已問世，它只能起到互補(bǔ)作用，可以肯定不可能完全替代。在今后相當(dāng)長一個(gè)時(shí)期內(nèi)，由于種種因素的制約，特別是標(biāo)定不能獲得妥善解決之前，孔板流量計(jì)仍是天然氣計(jì)量主要手段之一。 
   任何一種新型流量計(jì)多獲得工業(yè)上化應(yīng)用和認(rèn)可都要?dú)v經(jīng)一個(gè)相當(dāng)長的過程，這也就意味著人們一方面對它的認(rèn)識(shí)，另一方面流量計(jì)本身與應(yīng)用中所暴露出來的問題，能否得到滿意的解決。就超聲波流量計(jì)而言，仍有一些實(shí)際使用中的工作需要做，超聲波流量計(jì)工業(yè)上化試驗(yàn)試用還需要進(jìn)一步開展。盡管目前發(fā)布有AGA N09號(hào)報(bào)告，ISO發(fā)布有TR12765技術(shù)文件，我國也制定了相應(yīng)的GB/T18604標(biāo)準(zhǔn)。從工業(yè)上化，標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用角度來看，超聲波流量計(jì)要獲得工業(yè)上上廣泛應(yīng)用，還應(yīng)當(dāng)解決以下三個(gè)方面問題。 
   1、針對工業(yè)上流場上游側(cè)區(qū)別類型阻力件產(chǎn)生的影響，如何合理確定區(qū)別情況下流量計(jì)上游直管段長度 
   2、操作壓力、溫度及氣體組分的變化對流量量測影響及校正辦法； 
   3、區(qū)別雷諾數(shù)速度分布剖面修正系數(shù)**確定和流量計(jì)主體幾何尺寸誤差所帶來對精度的影響。 
   4、探頭電氣特性的穩(wěn)定性及探頭的互換性等。

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