流量测量方法及使用问题

2020/5/5
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民用流量仪表的要求
可靠性要求：不容易坏 价格要求：便宜 范围度要求：50—100
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钢铁行业流量测量的特点
大量燃料在各种炉窑内燃烧，助燃空气，吹氧，产生煤气
测量对象：助燃气体、煤气、烟道气等流量
对象特点：压力低、流速低、密度低，大口径；
煤气含水、含尘、含焦油；
石油
天然气
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天然气计量系统配套仪表准确度要求
参数测量
温度 压力 密度 压缩因子 发热量
工作条件下体积流量
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计量系统配套仪表准确度等级
A级
B级
C级
0.5℃
0.5℃
1℃
0.2%
0.5%
1.0%
0.25%
0.75%
1.0%
0.25%
0.5%
0.5%
0.5%
1.0%
1.0%
0.75%
1.0%
测量难度较大
厂用水流量特点：测量结果用于监视与控制，口径大；
精确度要求不高，要求稳定可靠
要求：仪表适应能力强，不能因凝水、灰尘发生故障
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电力行业流量测量的特点
火电厂和热电厂，高温高压蒸汽和大口径蒸汽管网
与发电有关的蒸汽流量测量：高温，高压，流 量变化小，节流式流量计。
供热管网中的蒸汽流量测量：温度、压力较低， 传统节流式，涡街流量计。
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天然气行业流量测量的特点
天然气在能源结构中的比重逐步上升，发达国家已达 30%～40%，
国标GB/T18603-2001 “天然气计量系统技术要求”
1、防爆要求，流体易燃易爆 2、不中断供气要求，旁通或并联双路计量，应有检漏装置 3、使用工况多样性，气井流体脏污，压力差异大，终端用户处压力很低 4、天然气压缩因子，偏离理想气体定律而引入的修正系数 5、天然气组分变化引起介质密度，压缩因子变化，影响测量准确度 6、天然气计量结果输出：标准体积流量、质量流量和能量流量 7、用于贸易结算，对仪表精确度要求高 8、实流校准，天然气主干线流量计为高压、大口径，应定期校准
电厂其它流量测量：给水流量、凝结水流量、 减温水流量、送风引风流量、磨煤机进风流量 等；精确度要求不高，要求稳定可靠。
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石油化工行业流量测量的特点
市场需求量大、品种要求多、介质多样性、流量范围广
测量对象：蒸汽、空气、煤气、化工成品和半成品、以 及渣油、液氨、液态烃等难测流体
行业特点：资金实力雄厚，流量计高端产品的市场
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一次能源的消Leabharlann Baidu变化特点
世界能源消费结构的演变
80 70 60 50 40 30 20 10
0
2020/5/5
薪柴
煤炭
1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040
对仪表要求：除贸易结算和过程控制的一般要求外
1、防爆要求，即使流体非易燃易爆物质，区域属易燃易爆场所 2、抗腐蚀性要求，考虑腐蚀性介质和腐蚀性场所
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石油储运行业流量测量的特点
市场需求量大、主要为成品油、用于油库和加油站
测量对象：汽油、煤油、柴油、润滑油、航空汽油 仪表特点与要求：
1.5%
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西气东输
西气东输管道工程基本概况
西气东输工程干线西起新疆轮台县的轮南首站，东达上海市白鹤末站，管道自西向东 途径新疆、甘肃、宁夏、陕西、山西、河南、安徽、江苏和上海9个省（区）市，线路 全长约3900公里。其中轮南—靖边段线路长约2363公里，靖边—上海段线路长约1537 公里。设计输量120亿立方米/年，设计压力10.0MPa,管径为φ1016mm。全线采用带减 阻内途层的X70管道输送用管。管道穿跨越长江1次、黄河3次、淮河1次，其他大型河 流8次，建设陆上隧道21条，其中新疆2条（574米），靖边～临汾13条（3862米），临 汾～郑州6条（3541米）。全线共设工艺站场35座，线路截断阀室137座，其中压气站 10座（燃驱压气站6座，电驱压气站4座）。各压气站和分输站按有人值守无人操作设 计，工艺站场可实现远控、站控和就地控制三种运行管理方式；采用SCADA系统 (Supervisory Control and Data Acquisition) 进行远程数据采集和监控，所有线路 阀室均按远控阀室设计。通信系统采用卫星为主用通信，管道全线同沟敷设硅管，以 便为将来管道沿线的通信发展提供光缆通道。为满足西气东输计量标定的需要，在南 京附近选择合适地点设一座计量标定站。西气东输管道分公司和调度控制中心设在上 海，后备调控中心设在北京。全线共设5个操作区，负责全线（包括支线）的运行管理。
流量测量方法 及使用问题
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流量仪表的发展现状
单相流体：气体，液体 中等管径：6mm--300mm（500mm） 常温常压：-20—300℃ 定常流动 多相流、特大特小管径、高温高压、脉动流、
腐蚀性流体等都存在困难。
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流量仪表的应用
在商品贸易结算中的应用 在工业过程控制中的应用 民用中的应用
1、被测介质昂贵，对仪表精确度要求高，±0.2%～±0.5% 2、防爆要求，流体为易燃易爆物质，还应有防静电接地装置 3、计量显示便于观察，有的还应有单价和总价 4、批量供应、读卡设备等
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供水行业流量测量的应用特点
水表市场需求量最大，介质为原水和自来水
测量对象：原水和自来水
仪表特点与要求：
1、用于贸易结算，对仪表精确度要求高， ±0.5%R ～ ±2%R 2、原水和自来水主管道的口径大，要求仪表流动阻力小 3、测量范围度要求高，100：1（家庭为间歇使用） 4、使用环境恶劣，常被安装在地下或仪表井中，易被水淹没 5、原水洁净程度较差，压力、流速较低
选型意见：一般贸易结算的大口径用电磁流量计，家 用小口径表用旋翼式水表
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贸易结算对流量仪表的要求
测量精确度要求 测量范围度要求 下限流量计费功能要求 零流量判断功能要求 超计划使用计费功能要求 分时段计费功能要求 掉电记录功能要求
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过程控制对流量仪表的要求
可靠性要求—含故障诊断 稳定性要求—时间稳定性、温度稳定性 响应时间 抗干扰能力要求—抗振动、抗射频 输出信号多样性—模拟、频率、数字 输出信号隔离 精确度和范围度要求