能量计量及流量测量仪表应用技术

d ── 工作条件下节流件的开孔直径，m；
Δp ── 差压，Pa； ρ1 ── 节流件正端取压口平面上的流体密度，kg / m3。
1-01
1 几 种 典 型 流 体 的 流 量 测 量（二）
PT
qm
TE FT
1 f p1 , t
节流式差压流量计测量过 热蒸汽质量流量系统图
仪表组成，则系统准确度由组成系统的各台仪表的
准确度进行合成。 样本数量的多少也关系到所采用的合理方法。
0-11
误 差 合 成 应 用 举 例（一）
（1）成套仪表检定的仪表：由检定机构出证给出一套 流量计的示值误差。
（2）由传感器和二次仪表组成的流量测量系统 两台表的误差限之和为系统误差限 例如：电磁流量计和二次表组成一个流量测量系统， 电磁流量计（示值）误差限为±0.3%，以频率传送 此信号进二次仪表，二次表（示值）误差限为±0.1%， 则系统误差限为±0.4%。
1.1 蒸汽流量的测量 1.1.1 用节流式差压流量计测量蒸汽质量流量
qm C 1
4
1

4
d 2 2 p 1
（3.1）
式中 qm ── 质量流量，kg / s；
C ── 流出系数；
β ── 直径比，β= d / D；
D ── 管道内径，m； ε1 ── 节流件正端取压口平面上的可膨胀性系数；
2 2
d 1 p 1 d 4 p 4
2
2
2

2

1
2
100 %
0-13
GB/T 18603 天然气计量系统精确度要求（一）
表1
设 计 能 力 q n v /（ m /h） （标准参比条件） 1. 用 于 测 量 的 校 验 用 系 统 例如：串联标准流量计 2. 温 度 转 换 3. 压 力 转 换 4. Z-转 换 5. 发 热 量 和 气 体 质 量 的 确 定 6. 每 一 时 间 周 期 的 流 量 记 录 7. 密 度 测 量 （ 代 替 2、 3、 4） 准确度等级 C 级 （ 3.0） B 级 （ 2.0）
能源计量及流量测量仪表应用技术
纪
纲
上海同欣自动化仪表有限公司
提
纲
一. 几种典型流体的流量测量 二. 热量和冷量计量
三. 流量批量控制系统
四. 流动脉动影响和流量测量准确度的现场验证 五. 典型流量显示仪表的功能软件结构及检查校验 六. 流量测量系统的误差生成及提高精确度的实用方法 七. 流量仪表数字通讯和数据采集管理与监控系统
3
煤炭、焦炭 t/h 1
蒸汽、热水 GJ /h 7
水 t/h 1
其它 GJ /h 29.26
注 ： 1. 对 于 可 单 独 进 行 能 源 计 量 考 核 的 用 能 单 元 （ 装 置 、 系 统 、 工 序 、 工 段 等 ） 如 果 用 能 单 元 ， 已配备了能源计量器具，用能单元中的主要用能设备可以不再单独配备能源计量器具。 2. 对 于 集 中 管 理 同 类 用 能 设 备 的 用 能 单 元 （ 锅 炉 房 、 泵 房 等 ） 如 果 用 能 单 元 已 配 备 了 能 源 ， 计量器具，用能单元中的主要用能设备可以不再单独配备能源计量器具。
0-5
配
表3
能源种类 电力 固态能源 煤炭 焦炭 原油 液态能源 成品油 重油 渣油 天然气 气态能源 液化气 煤气 载能工质 蒸汽 水
备
率
要
求
单位：％
主要用能设备 95 90 90 90 95 90 90 90 90 80 70 80 --
能源计量器具配备率要求
进出用能单位 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 90 进出主要次级用能单位 100 100 100 100 100 100 100 100 100 90 80 95 80
0-12
误 差 合 成 应 用 举 例（二）
（3）由更多因素决定的系统误差
采用方和根的方法计算系统误差。
举例：差压式流量计的不确定度表达式
q m
qm C 2 2 2 4 1 4 C D 2 D 1 4
ห้องสมุดไป่ตู้
能源计量器具配备率：实际安装配备数量占理论需要量的百
分比 次级用能单位：用能单位下属的能源核算单位
0- 1
能源计量的种类及范围
种类：本标准所称能源,指煤炭,原油,天然气,焦炭,煤气, 热力,成品油,液化石油气,生物质能和其他直接或者 通过加工,转换而取得有用能的各种资源。
能源计量范围:
a)输入用能单位,次级用能单位和用能设备的能源及载能工质; b)输出用能单位,次级用能单位和用能设备的能源及载能工质; c)用能单位,次级用能单位和用能设备使用(消耗)的能源及载能 工质;
3
水 t/a 5000
其它 GJ /a 2926
GJ /a 5000
注 ： 1. 表 中 a 是 法 定 计 量 单 位 中 “ 年 ” 的 符 号 。 2. 表 中 m 指 在 标 准 状 态 下 ， 表 2 同 。 3. 2926GJ 相 当 于 100t 标 准 煤 。 其 它 能 源 应 按 等 价 热 值 折 算 ， 表 2 类 推 。
0-14
GB/T-2001 天然气计量系统精确度要求（二）
表2
参 数 测 量
计量系统配套仪表准确度
计 量 系 统 配 套 仪 表 准 确 度 A 级 （ 1.0） B 级 （ 2.0） 0.5℃ 0.5% 0.75% 0.5% 1.0% 1.0% C 级 （ 3.0） 1℃ 1.0% 1.0% 0.5% 1.0% 1.5%
八. 流量测量准确度的现场验证
九. 变组份气体的流量测量 十. 腐蚀性流体的流量测量
GB 17167-2006
老版为 GB/T 17167-1997
企业能源计量器具配备和管理导则
用能单位能源计量器具配备和管理 通则
新版
GB 17167-2006
用能单位：企业、事业单位、行政机关、社会团体等。 能源计量器具：测量对象为一次能源、二次能源和载能工质的 计量器具
3
不同等级的计量系统
q n v ≥ 500 5 000≤ q n v ≤ 50 000 q n v ≥ 50 000 A 级 （ 1.0）
注 ： 1. 规 模 较 小 的 计 量 系 统 使 用 上 述 功 能 不 受 限 制 ； 2. “ ” 建 议 配 套 内 容 。
4. 用于天然气贸易结算的计量器具的准确度等级应符合GB/T
18603-2001 附录A和附录B的要求。
0-9
能 源 计 量 器 具 等 级 要 求（续 3）
主要次级用能单位所配备能源计量器具的准确度等级（电能表除
外）应不低于表4的要求，电能表可比表4的同类用户低一个档次
的要求。 主要用能设备所配备能源计量器具的准确度等级（电能表除外）应 不低于表4的要求，电能表可比表4的同类用户低一个档次的要求。 能源作为生产原料使用时，其计量器具的准确度等级应满足相应的
0-3
配 备 要 求（二）
用能单位应加装能源计量器具。
用能量（产能量或输送能量）大于或等于表1 中一种或多种能源 消耗量限定值的次级用能单位为主要次级用能单位。
主要次级用能单位应加装能源计量器具。
表1 主要次级用能单位能源消耗量（或功率）限定值
能源种类 单位 限定值 电力 kW 10 煤炭、焦炭 t/a 100 原油、成品油、 石油液化气 t/a 40 重油、渣油 t/a 80 煤气、天然气 蒸汽、热水 m /a 10000
可回收利用的余能
注 ： 1. 进 出 用 能 单 位 的 季 节 性 供 暖 用 蒸 汽 （ 热 水 ） 可 采 用 非 直 接 计 量 载 能 工 质 流 量 的 其 它 计 量 结 算 方 式 。 2. 进 出 主 要 次 级 用 能 单 位 的 季 节 性 供 暖 用 蒸 汽 （ 热 水 ） 可 以 不 配 备 能 源 计 量 器 具 。 3. 在 主 要 用 能 设 备 上 作 为 辅 助 能 源 使 用 的 电 力 和 蒸 汽 、 水 等 载 能 工 质 ， 其 耗 能 量 很 小 （ 低 于 表 2 的 要求）可以不配备能源计量器具。
注：1. 当计量器具是由传感器（变送器）、二次仪表组成的测量装置或 系统时，表中给出的准确度等级应是装置或系统的准确度等级。 装置或系统未明确给出其准确度等级时，可用传感器与二次仪表 的准确度等级按误差合成方法合成。
0-8
能 源 计 量 器 具 等 级 要 求（续 2）
注：2. 运行中的电能计量装置按其所计量电能量的多少，将用户 分为五类。I 类用户为月平均用电量 500万 kWh及以上或 容量变压器为10000kVA及以上的高压计费用户；II类用户 为小于I类用户用电量（或变压器容量）但月平均用电量 100万kWh及以上或变压器容量为2000kVA及以上的高压 计费用户； III类用户为小于II类用户用电量（或变压器容量） 但月平均用电量10万kWh及以上或变压器容量为315kVA及 以上的计费用户；IV类用户为负荷容量为315kVA以下的计 费用户；V类用户为单相供电的计费用户。 3. 用于成品油贸易结算的计量器具的准确度等级应不低于0.2。
计量器具类别 水流量表 （装置） 计 量 目 的 管 径 不 大 于 250mm 进出用能单位水量计量 管 径 大 于 250mm 用于液态、气态能源的温度计量 温度仪表 与气体、蒸汽质量计算相关的温度计量 用于气态、液态能源的压力计量 压力仪表 与气体、蒸汽质量计算相关的压力计量 1.0 1.0 2.0 1.5 2.0 准确度等级要求 2.5