超声波流量计在天然气流量计量上的应用

论天然气流量计量中的气体超声波流量计应用

的测量准确度。２２流态对气体超声波流量计的影响．Ｇ／１６４２０用气体超声波流量计测量天然气流量》要求气体ＢＴ８０ — ０１《超声波流量计上游直管段最少为ＩＤ下游直管段至少为５，Ｏ，Ｄ以保证进入流量计的天然气流态是对称的充分发展的紊流速度分布。计量管路中的阀门、
流量基准。
的流量低于气体超声波流量计的流量拐点时，气体超声波流量计的准确度将降低，而出现较大的误差。天然气的流速过高时会出现超声波信号被吹跑，从换能器检测不到超声波信号的情况，出现计量故障。所以，我们在进行气体超声波流量计的选型时应该充分考虑天然气在管道中的流速，免出现超低限或超避高限运行的情况。
１时差式气体超声波流量计的工作原理时差式气体超声波流量计的是利用超声波在气体中沿顺流传播的时间和沿逆流传播的时间差与气体流速成正比这一原理来测量气体流量的。气体的流速测量与介质的声速无关，只与长度和时间两个参数有关。气体超声流量计测量原理是长度与时间两个基本量的结合，导出量时间和长度的溯源性其好，溯源准确度高，超声波流量计能够有很高的计量准确度。并表１气体超声波流量计的最大和最小流量
２１噪声对气体超声波流量计准确度影响．Ｇ／１６４２０用气体超声波流量计测量天然气流量》中提到来ＢＴ０ — ０１《８自被测介质内部的噪声可能会对气体超声波流量计的测量准确度带来不利的影响。噪声的来源主要有环境噪声和气流经过没有全开的阀门时节流的噪声。我们采用气体超声波流量计上游阀门１流控制流量大小时，节节流的声音随着流量的增大而增大，体超声波流量计与标准孔板流量计的相对误差也气逐步增大，体超声波流量计的流量低于标准孔板流量计流量。当阀门１气全开用阀门２制流量大小的时候，控气体超声波流量计的信噪比较大且基本保持不变，体超声波流量计与标准孔板流量计的相对误差基本保持不变。当采气用上游阀ｆｌ］节流的时候，气体超声波流量计的信噪比明显低于上游阀门全开的时候。这是因为，当气体超声波流量计上游阀门节流时除了能产生我们能听到的声音外还能产生人耳无法听到高频超声波，当这种声波的频率与气体超声波流量计的工作频率相近时气体超声波流量计信噪比降低，从而影响流量计

新型超声波燃气表在燃气运行管理方面的应用

新型超声波燃气表在燃气运行管理方面的应用摘要：在我国进入21世纪快速发展的新时期，经济在迅猛发展，社会在不断进步，随着燃气行业的进步及其信息化建设的发展，信息与业务服务已高度融为一体，燃气用户的用气安全及大数据信息化也成为燃气公司关注的重点，传统的膜式燃气表已无法满足燃气信息化发展的需要。

为实现远程监控用户用气安全及大数据信息化的目的而设计的新型NB超声波燃气表，除了具备高精度、宽量程等优越的计量性能、异常流量切断阀门、智能报警、远程监控等功能，还兼具精美的外观、简洁的生产工艺、优越的用户体验感。

作为新一代的燃气计量器具成为燃气信息化的重要组成部分，是燃气公司对燃气运营实施有效管理的重要工具。

该款超声波智能燃气表及其配套的全生命周期维护系统能够为燃气用户提供更高效、更安全、更优质的服务，是建立智能社区、智慧城市的重要组成部分。

关键词：超声波燃气表；智能计量；远程监控引言近年来，得益于中国经济的发展，环保清洁能源越来越受到高度重视，因而人们对天然气这类环保能源的需求也与日俱增。

与此同时，天然气管道铺设和配套设施建设的日渐成熟也为天然气逐渐成为最普及的清洁能源提供了强有力的支持。

本文将为大家详细介绍天然气的新型计量器具———超声波燃气表的计量特性和工作原理，并与传统的膜式燃气表进行比较、研究，从而进一步分析超声波燃气表的应用领域和发展趋势。

1概述超声波技术在燃气计量领域的应用已有几十年的历史，早期主要应用于工商业贸易结算领域，随着技术的发展，家用超声波燃气表技术获得较大突破，在2010年前后家用超声波燃气表开始在国内进行试应用，随着检定规程及行业标准的出台，家用超声波燃气表在国内的用户量得到迅猛发展，截至2019年，国内超声波燃气表累计用户量已近百万。

超声波燃气表不同于传统的容积式膜式燃气表，它是电子速度式燃气表，采用时差法计量原理，除具有较高的计量精度外，由于其采样周期短，可以更快更准确的识别异常流量并与燃气阀门进行联动，实现智能关闭阀门功能，并且可以物联网功能结合实现自动报警功能，同时该表具可进行介质声速测量，通过声速值变化智能判断用户私拆表或胶管脱落等异常状况，大大提高居民用气的安全性。

超声波在天然气流量计量中的应用

图１．用计算机技术进行实时补偿和处理取得良）应好效果。这是一种应用软件测量技术解决问题的方法．它与孑板流量计等采用对阻流件逐个测量的方Ｌ法无疑有较好的技术性和经济性并引起人们的充分重视，一个重要原因就是通过多声道构建的层析网络，基本上解决了流体流动特性对流量计影响．具有１０：０ｌ的大量程和± ． ± ．５的高精度一０５％～０７％般来讲声道数越多精度越高。实际应用中．据精在根度要求，择声道数，选一般声道数选择范围在３至５
造水平等诸多因素和历史条件限制，应用被局限在
液体方面，到８直０年代之后，随着相关研究、术、技工艺和制造水平等方面的发展和提高，特别是集成电路、字电路、处理器、速数字信号处理技术数微高
家标准．使得多声道超声波流量计在国内贸易口岸、西气东输沿线以及国内管道天然气大流量贸易计量方面的应用与发展得以迅速扩大，并正逐步取代孔板流量计．为贸易计量结算的主要方式成很多种速度式流量计在线实际计量中误差增
统，存唯一使用孔板计量的交接站．因运行维护现也管理费用高。备将其改造成超声波计量系统．划准计
２００８年内投运
至今已有美国、兰、同等１荷英２个国家政府机构批准超声波流量计量作为贸易结算的法定计量器

浅谈天然气计量中气体超声波流量计的应用

浅谈天然气计量中气体超声波流量计的应用随着天然气需求的增加，天然气计量已成为关键问题。

为了保证天然气的计量准确性，需要使用能够精确测量天然气流量的仪器设备。

其中，气体超声波流量计，这种利用声波测量气体流量的设备，具有精度高、安装、维护简单等特点，成为天然气计量中不可缺少的一种技术手段。

本文将浅谈天然气计量中气体超声波流量计的应用。

一、气体超声波流量计基本原理在应用于天然气计量中，气体超声波流量计主要根据声速、声程、声压等参数来测量气体流量。

气体在管道中通过时，流速与声速之比称为马赫数。

当流速较小时，马赫数也较小，它的变化可以对应成声波的频率变化。

因此，气体超声波流量计利用声波测量气体流速，进而计算出气体流量。

气体超声波流量计是由发射器和接收器两部分组成。

发射器将高频声波信号发射到气体中，这些信号会受到气体的阻碍、反射等作用，一部分会向下流方向传递，与接收器接收到的信号相比较，计算出气体的流速。

然后，根据管道的截面积和流速计算出气体的流量。

1.液化天然气计量液化天然气（LNG）作为天然气储存和运输的主要形式之一，因其高压、低温等特点，对气体流量测量提出了更高的要求。

而气体超声波流量计解决了其他计量方式受温度、压力影响较大的问题，具有高精度、可靠性和精确度等优点。

因此，气体超声波流量计被广泛应用于液化天然气的计量中。

2.管道输送在天然气输送中，由于管道的特殊形式和不断变化的工况，其流量测量需求都比较高。

在此情况下，气体超声波流量计的应用颇具优势。

它能够实现同一计量设备适应不同管道、不同流量范围的要求，节省设备、维护费用。

3.液体储罐除了在天然气管道输送中，气体超声波流量计也常常被用于液体储罐中气体流量的测量。

储罐中的气体流量测量具有一定难度，但使用气体超声波流量计可最大程度保证测量的精确性和准确性。

1.测量精度高气体超声波流量计的计量精度达到了0.5% ~ 1.0%，远远高于其他计量方式，同时其还能适应不同管径、流量范围等要求，具有很强的可靠性。

超声波在天然气流量计中应用

超声波气体流量计具有：量程大，精度高、重复性好、压损小（基本上为管损）、工件不易老化、使用寿命长无可动部件、机械制造工艺相对简单、维护简便：在大型计量系统工程项目中，具有投资与运行费用低．管理方便等突出优点，受到用户的欢迎。北京燃气集团从２００２年开始新建门站全部使用超声波流量计，目前共计１０台，年购人天然气４０亿ｍ３，另一在建门站．将安装５台超声波气体流量计．到时年供气量将达到６０亿ｍ，。这几年间运行稳定，没有进行过任何大的维修维护工作。每两年１次周期在线检定．共进行过两次，没有做任何调整，检定结果均为合格，系统整体精度为±１％。所对应的上游（中石油）集输站也基本上采用同样的超声波流量计量系统．现存唯一使用孔板计量的交接站．也因运行维护管理费用高。准备将其改造成超声波计量系统．计划２００８年内投运。
至今已有美国、荷兰、英国等１２个国家政府机构批准超声波流量计量作为贸易结算的法定计量器具，它是继孑Ｌ板流量计、涡轮流量计之后第三类适用
于高压、大口径、高精度的天然气流量计。我国也为此相应的制定了如：《用气体超声流量计测量天然气流量》ＧＢ厂１１１８６０４－－２００１、《天然气压缩因子的计算第１部分：导论和指南｝ＧＢｆｒｌ７７４７．１—１９９９、《天然气压缩因子的计算第２部分：用摩尔组成进行计算》ＧＢ／Ｔ１７７４７．２—１９９９、《天然气压缩因子的计算第３部分：用物性值进行计算｝ＧＢ／Ｔ１７７４７．３—１９９９、《天然气计量系统技术要求）ＣＢｆｒｌ８６０３—２００１等一系列国家标准，使得多声道超声波流量计在国内贸易口岸、西气东输沿线以及国内管道天然气大流量贸易计量方面的应用与发展得以迅速扩大．并正逐步取代孔板流量计，成为贸易计量结算的主要方式。
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孔板流量计与气体超声流量计在天然气中的应用

孔板流量计与气体超声流量计在天然气中的应用摘要在能源领域中，天然气的流量计量十分重要，因为精准的流量计量能够使天然气生产和利用更加高效和安全。

孔板流量计和气体超声流量计在天然气领域中被广泛使用，本文将探讨这两种流量计在天然气中的应用。

孔板流量计孔板流量计是一种基于缩流原理设计的流量计，其结构简单、价格低廉、适用性广泛、准确可靠，特别适用于测量低、中速气体流量（速度范围一般在 5～60m/s）。

一般采用的是圆环孔板，其直径为流道直径的 0.4 左右，而长方孔板和三角孔板的使用率非常少。

孔板流量计可分为标准孔板和压差式孔板两种。

1. 标准孔板标准孔板是孔板流量计的基本结构。

标准孔板的孔口为圆孔，直径随孔板厚度增大而减小，来实现流量测量的精度。

标准孔板的优点是结构简单，易于安装和维护，且测量范围较宽，适用于各种低速流体介质的流量测量。

但受孔口对流体的扰动影响较大，精度较低，一般只可达到±5%。

2. 压差式孔板压差式孔板是一种根据液体和气体在狭窄通道内产生的压差，计算出液体和气体流量的流量计。

与标准孔板相比，压差式孔板的测量精度更高，可达到±1%。

具体来说，压差式孔板将孔板两侧流体的压力差值通过传感器尺寸转化为电信号，再通过数字计算器计算出流量大小，具有高精度、宽测量范围、结构简单和价格低廉等优点。

气体超声流量计气体超声流量计是一种基于超声波传输原理设计的流量计，主要用于测量气体的流量，具有非接触测量、精度高、稳定性好、测量范围广等特点，是替代孔板流量计的一种重要手段。

1. 工作原理气体超声流量计主要利用超声波在流体介质中的传播速度来测量流量。

当超声波经过流体时，会在介质中发生折射、反射和散射，根据超声波从源头发出到接收器返回的时间及其信号波形来计算流量。

2. 特点气体超声流量计具有精度高、稳定性好、非接触测量、测量范围广等优点，能够实时监控天然气的流量，确保天然气的准确计量和高效利用。

超声波流量计远程诊断系统在天然气计量管理中的应用及意义

63超声流量计远程诊断系统可以将现场计量仪表信息实时采集到调控中心，远程实时在线诊断，提前发现微小故障，及时进行处理，提高计量系统的准确性和可靠性，及时开展输差分析、控制，并能有效节省计量专业人员往返现场的成本，提高维护检修效率。

主要表现为五个方面：一是可有效解决计量管理难度较高、人工成本较大的问题；二是可有效解决超声流量计送检难的问题、为开展超声流量计使用中检验工作提供数据支撑；三是可有效解决流量计故障发现、检修滞后及故障处理效率不高的问题；四是公司作为国际管道数字化管理、智慧化管道的计量管理现状要求；五是其他管道公司的计量管理经验再推广。

一、中缅天然气管道（缅甸段）概况中缅天然气管道工程（缅甸段）起自缅甸西海岸兰里岛皎漂市的西南约6.7km的皎漂首站，途经缅甸若开邦、马圭省、曼德勒省、掸邦，从南坎进入中国境内。

缅甸境内线路全长792.5km，管径Φ1016mm，设计压力10MPa。

管道沿线共设有5座计量站场，分别为：皎漂首站、仁安羌分输压气站、当达分输站、曼德勒分输站和南坎计量站，每个计量站配套丹尼尔超声波流量计、色谱分析仪及流量计计算机等设备进行天然气的贸易计量。

二、中缅天然气管道（缅甸段）计量管理为一级管理，即由总部主管专业部门直接进行专业管理，站场人员为辅助管理目前计量专业管理主要面临的问题：第一，天然气管道计量站场分布较广、天然气管线较长，而专业计量管理及维护人员较少，专业人员往返现场频次较高，安全风险增大；第二，随着计量设备使用年限的增长，设备的性能会逐步下降，故障率将会逐步升高，而目前方式下的计量现场巡检和维护时间偏长，专业维护人员偏少，造成了设备故障响应处理周期较长、维护维修效率不高，对输差控制及计量管理带来比较严峻的挑战；第三，缅甸基础设施不完善，交通不便，往返现场费时耗力，管理效率不高。

例如每一次对全线各站计量设备的标定检测都要耗时近2周时间，其中三分之二的时间需要花费在路程上。

天然气计量中超声波、涡轮和罗茨气体流量计的区别

天然气计量中超声波、涡轮和罗茨气体流量计的区别超声波、涡轮和罗茨气体流量计在天然气计量中的使用有哪些区别？目前在天然气流量计测量中，被广泛使用的流量计是：气体涡轮流量计，气体超声波流量计，气体罗茨流量计等。

这几种流量计各有各的优缺点。

气体涡轮流量计是速度式流量测量仪表。

当流体流入流量计时，在前导流体（或整流器）的作用下得到整流并加速，由于涡轮叶片与流体流向成一定角度，此时涡轮产生转动力矩，在克服摩擦力矩和流体阻力矩后，涡轮开始旋转。

在一定的流量范围内，涡轮旋转的角速度与流体体积流量成正比。

根据电磁感应原理，利用磁敏传感器从同步转动的参考轮上感应出与流体体积流量成正比的脉冲信号，该信号经放大、滤波、整形后送入智能体积修正仪，与温度、压力等信号一起进行运算处理，分别显示于LCD 屏上。

精度高，测量简单。

但是，因为有叶轮，使得流量计上下端有压差的存在，叶轮一直承受的压力，对叶轮的轴承的要求很高。

这也是为什么2-3 年，涡轮流量计要更换的原因。

其价格比较适中。

被大量使用在城市燃气站等地方。

气体超声波流量计是最近几年兴起的新的流量测量方式，其设计比较复杂，故价格也比较高。

目前能生产的厂家比较少，使用范围也仅是在天然气输送管道比较多。

基本都是大型企业在使用。

测量精度高，维护少。

气体罗茨流量计是一种容积式流量仪表。

当气体通过流量计时，在入口和出口间产生的压差，作用在与高精密同步齿轮联结在一起的一对罗茨轮上，从而驱动罗茨轮旋转。

在这期间，罗茨轮与壳体内壁和压盖之间形成的密闭空间——计量腔周期地充气和排气。

罗茨轮的转数与通过流量计的气体体积量成正比。

罗茨轮的旋转经磁耦合器传递给机械计数器（或输出流量脉冲信号），从而累积流经计量腔的体积量实现计量的目的。

气体罗茨流量计始动流量小，量程比宽，适用于计量负荷变动大的气体流量。

且计量精确度不受。

超声波流量计在青海油田天然气贸易计量中的应用

根据气体易压缩、密度差异大、受温度影响大的特点，得出天然气流量计量的实用公式是：Ｑ＝ｈＯｒｋｒｄＦＦＦＦｎＡａＴｅＦｓ２ｇａｚｔ以ｂ式中：Ｑ ——标准状态下气体体积流量，ｍ／；ＮｈＡ —— 常数，况下为００８８；标．０６６０ — — 特定流量系数；ｄＤｙ ——计量管内壁流量修正系数；６——孔板人口边缘锐利度修正系数；雷诺数修正系数；气体膨胀系数；孔板在２ ℃下实测的开孔口径，０ｍ；孔板热膨胀修正系数；天然气相对密度修正系数；超压缩系数；流体流动温度修正系数；孔板上游侧绝对压力，ａＭＰ；７ — —气体流过孔板时的差压，ａｌＭＰ。孔板流量计的主要优点：１无可动部件，固耐用，）坚检定容易；２应用历史悠久，）标准规定最全，技术最成熟；
（中国石油集团工程设计有限责任公司青海分公司，甘肃敦煌７６０）３２２摘要：随着青海油田涩北气田的大规模开发，选择何种类型的流量计作为贸易交接计量是买卖双方最为关心的问
题。详细地介绍了在目前贸易计量中常用的标准孔板和多声道超声波流量计的工作原理、结构、性能特点。现场应用情况表明，多声道超声波流量计具有测量精度高、测量范围宽、干扰性强、抗无压损、可进行双向测量等特点，在天然气贸易计量中具有强大的优势。关键词：天然气；多声道；超声波流量计；标准孔板；贸易计量
中图分类号：Ｅ５Ｔ２２

超声波流量计在气体计量中的应用探究

超声波流量计在气体计量中的应用探究摘要：本文提出了超声波流量计在气体计量中的应用的意义，然后对其在天然气计量中的应用进行了探讨，提出了一些看法，希望能够对天然气体积流量计量方法的研究提供一些参考，进而促进我国天然气的发展。

关键词：超声波流量计；气体；计量；应用1、引言随着石油、天然气等能源在我国社会经济发展中的地位日益突出，天然气等能源的计量越来越受到人们的重视。

目前，我国已建成了天然气输配管网，并将逐步扩大到城市配电网。

气体计量是保障国家能源安全、能源管理的重要手段，其准确与否关系到国家的能源政策和宏观经济决策。

因此，气体计量装置在天然气、石油等能源供应领域发挥着越来越重要的作用。

2、超声波流量计在气体计量中的应用的意义天然气具有气体密度较小、气体流动速度较低、气体密度与温度有密切关系等特点，是一种特殊的流体。

目前，在天然气计量过程中，仍以体积法和质量法为主，对天然气体积流量的计量有一定的误差。

在实际工作中，采用体积法和质量法进行测量时，往往会受到外界因素的影响，如管道中有大量的杂质、温度、压力等不稳定因素，而且在实际应用中，还会受到环境条件的影响。

在进行气体计量时，由于存在气体密度与温度等方面的差异，所以当气体流速过低或过高时，都会使气体流量计流速和体积产生较大差异，进而影响到气体流量测量的准确性。

3、超声波流量计在气体计量中的应用分析3.1噪声在采用超声流量计进行天然气计量的过程中，因为所处的环境不同，最后的计量结果也会有一些差别，所发射出来的超声会针对管内气体的特定条件，产生一种超声束的反射效应，因此需要对这种影响进行进一步的分析，以获得流量计所显示的有关数据，从而获得流量计的最终测量结果。

特别是，在进行气体流量检测时，超声波会通过阀门、弯头等管件，这就导致了在测量过程中，超声会有一些噪声，这会导致超声波所接收到的数据出现错误，从而降低了流量计的测量精度。

针对这种情况，在正式进行超声流量测量时，必须把噪声因素纳入到测量过程中，并据此对测量结果进行分析。

超声波计量技术在燃气表流量计中的应用

超声波计量技术在燃气表流量计中的应用摘要：由于日益激烈的全球变暖和人类对清洁饮食的日益依赖，对天然气的消费量也急剧攀升，这对计量技术的要求也越来越高。

为此，采用超声波流量计技术，可以有效地检测和控制天然气的流量，它利用一对或几对超声换能器，将其传输到另一对，并将其传输到另一个传输口，以此计算出流量，以此满足当前对清洁饮食的日益迫切的消费需求。

然而，仅凭此方法获取的信息仍然有待改善，必须将其与温度、压力以及其他外部环境参数相互协调，以获取更为精细的流量信息。

关键词：超声波流量计；天然气计量；应用随着科技的进步，流体流量的监测与管控已经被认识到，它对于保证天然气计量的精确性、稳健性、高效性、安全性、可操作性等都具有至关重要的意义。

因此，近年来，专家们积极投入，开展多种多样的流量计的开发，从而实现对流体流量的有效监测与有序运行。

按照其所依赖的测量原理，流量计被划分为四类：质量型、差压型、速率型、容积型。

它们各具特色，但又存在着一定的共性，因而，每种类型的流量仪器均具备其特定的功能，但仍然存在一定的局限性。

通过精心挑选，可以获得更准确的测量结果，因此，在实践操作时，必须针对各种使用环境及其相关的工程项目，采取适当的种族、品种、尺寸等多种方式。

1超声波流量计种类1.1涡流流量计设备在天然气物质计量技术和设备应用中，涡轮流量计是一种高效率、高速度模式流量计方式，其首先将流速转化为涡轮基础转速，随后将转速有效转化为与基础流量成正比的电源信号，同时根据单位时间内的脉冲数量以及累积脉冲数量相互结合，进而获取瞬间流量数据以及累积流量数据。

在天然气计量运转过程中，涡轮流量计技术测量精准程度相对较高，并且技术流通能力较大，所以被广泛的使用在天然气物质计量中，然而该技术在实际操作时，对于检测气体的洁净度要求相对较高，流量计内部轴承为可动部件，颗粒杂质容易对流量计造成损坏1.2孔板流量计设备在天然径流量计量实施过程中，孔板流量计属于压力差流量计模式，该技术主要通过有效测量天然气物质测量前与测量后之间的压力差距，进一步根据流量与压力差的正方向比较管理进一步测量介质流量。

用天天然气流量计量的超声流量计

陈
松摘
黄要
坤等：用于天然气流量计量的超声流量计油气储运，０Ｚ２（）３～４２０．１５７０超声流量计量技术是一和崭新的天然气计量技术，其工作原理是根据声波在顺流方
向与逆流方向传输时问所形成的时差、利用数字技术获得高质量的测量结果。超声流量计具有投资省能可靠、量准确等其它流量不可咒拟的优点这种流量计在我国天然气工业中目前性计处亍试用段，有较大昀使用空间。对超声流量计的剥量原理、点具特使用范围、干标检定等方面
油
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根据式（）式Ｃ）以推出被测气体的流速为：１、２可
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在气体组分、力、度等发生变化时，压温超声波
有精度高、能耗低、维修量少等优良特性，尤其是对
于大口径管道气体流量的计量。目前，国在天然我气计量方面所采用的差压式流量计、容积式流量计、速度式流量计以及质量流量计等．计量精度、在对介质的要求、装、修等方面存在一些缺点，能满安维不足天然气计量的要求而超声流量计具有投资省、
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天然气场站常用流量计-全球百科

天然气场站常用流量计-全球百科当前，天然气长输管道和场站的贸易计量主要采用超声波流量计、普通孔板流量计、涡轮流量计。

1、超声波流量计传播时间差法是国内外超声波流量计的主要检测方法。

该方法是用一对传感器相向收发超声波，当一个传感器发射声波脉冲时，另外一个传感器以一定的角度接收声波脉冲信号，这对传感器交替收发脉冲，通过检测并计算该脉冲在介质中顺流和逆流的传播时间差来测量管道介质的流速，从而计算出介质的流量。

目前国内外的超声波流量计多采用4、6或8声道传感器，即2对、3对或4对传感器进行工作，以提高测量的准确性。

超声波流量计虽然具有测量管径大、测量范围宽，支持双向计量等特性。

但因其工作中收发声波的原理，使其容易受到周边噪声和其它环境的干扰，影响计量的精度。

2、涡轮流量计涡轮流量计是一种流量计量器具，具有温度和压力补偿功能，属于速度式流量计。

其工作原理为：具有一定压力的天然气沿流动方向驱动涡轮流量计内的叶片旋转，通过电涡流传感器检测叶片的旋转速度，旋转速度与体积流量成正比，即可计算出通过流量计的天然气体积流量。

涡轮流量计具有稳定性高、量程范围宽、对流量变化反应迅速、抗干扰能力强、信号便于传输等特点，广泛应用于石油、化工、电力、城市燃气管网等领域的贸易结算，特别是在欧美等国家应用也极为普遍。

涡轮流量计具有较高的精度和量程比，有着较好的重复性。

但由于其自身的旋转机构长时间运转，会出现连杆断裂、或旋转异常等现象。

3、涡街流量计“卡门涡街”原理是涡街流量计的核心理论。

测量前在管道中垂直插入一段非流线型阻流体（旋涡发生体），当介质流动，管道内雷诺数达到一定值时，在发生体下游两侧会交替分离出规则排列的旋涡。

当发生体两侧产生旋涡时，流体对旋涡发生体会产生一个周期性的交变横向作用力，压电传感器将作用力的变化转换为可以测量的频率信号，通过信号放大和整形，得出流速和流量，并进行累积计算。

4、孔板流量计孔板流量计是基于差压测量的方法，以流动连续性定律和能量守衡定律为基准的，以AGA3或GB/T21446为计算依据。

流量计算机在涩北气田计量系统中的应用

流量计算机在涩北气田计量系统中的应用摘要：近年来，随着青海油田涩北气田的发展，天然气的产量日益增加，天然气的贸易计量显的尤为重要，涩北气田计量检测仪表大多采用多通道超声波流量计，该流量计精度高，测量范围宽，应用较广，可满足外输计量要求。

但是流量计算功能由站控系统完成，不符合当前天然气贸易交接计量系统设置的相关规定要求，因此对涩北气田外输天然气流量计量系统进行改造、完善。

本文以DANIEL S600+流量计算机为例，介绍了S600+流量计算机为主构成的天然气计量系统在涩北气田计量系统中的应用以及使用情况。

关键词：流量计算机天然气计量应用一、外输天然气计量系统改造背景以及实施过程涩北气田目前外输天然气管线主要包括：涩—宁—兰输气管线、涩—宁—兰输气管线复线、涩—格输气管线、涩—格输气管线复线、涩—仙—敦输气管线等。

主要满足西宁、兰州、格尔木、敦煌、花土沟等地区天然气需求。

在2013年以前，由于涩北气田5号集气总站涩-宁-兰输气管线及复线外输天然气流量计量系统由站控系统完成，不符合天然气贸易交接计量系统设置的相关规定要求，因此对涩北气田外输天然气流量计量系统就行了改造，对外输超声波流量计配备了一对一的流量计算机，更换计量仪表回路控制电缆，并新增1套UPS电源。

通过此次改造，将大大提高涩北气田天然气外输计量系统准确度和天然气外输计量系统管理水平，为涩北气田天然气外输贸易交接提供重要保障。

流量计算机机柜共2面设置在涩北气田集气总站机柜间，共8套流量计算机，分别给涩-宁-兰输气管线及复线的流量进行精确计量。

流量计算机完毕后的最终流量数据上传至气田的区域中心。

流量计算机从现场获取的温度、压力、流速等信号。

流量计算机可实时从色谱分析仪读取天然气分析结果，用于计算当前天然气的计量。

整个计算过程从超声波流量计，到流量计算机计算出最终结果，其计算过程均有系统固化计算程序计算完成，整个计量过程所采用的计量器具均通过国家计量认证。

超声波流量计在天然气计量中应用论文

超声波流量计在天然气计量中的应用【摘要】通过对超声波流量计的结构、工作原理的分析，阐述了流量计的计量精度优势和使用特点，结合现场使用的对比和使用经验，得出结论，分析了使用前景。

【关键词】超声波流量计；推广；应用随着石油工业的飞速发展以及国际贸易的不断增多，对天然气流量测量的准确性和可靠性要求越来越高，各类贸易交接场所迫切需要能够满足大流量、高压力下天然气精确计量要求的流量计，同时随着自动化水平的不断提高，天然气管输集中调度系统（scada）也需要能够满足站控计算要求的高精度流量计，同时能够稳定运行，减少日常维护工作量。

在此情况下我国已经开始广泛采用气体超声流量计用于天然气的贸易或计量交接。

目前山东天然气管网在重要的转输站就采用了多台美国产的daniel3400高级超声波流量计。

通过与用户的涡街流量计以及涡轮流量计进行对比，反映准确度高，效果非常好。

由于超声波流量计是一种非接触型测量仪表，同时它的测量精度主要取决于超声波的时间和速度，因此它是继孔板流量计和涡轮流量计之后的一种较理想的精度流量计。

具有无压损、量程范围较宽、双向测量有相同准确度、可以测量脉动流、智能化等其它流量计所不及的优点，在发达国家得到了广泛的推广应用。

本文主要从超声波流量计的结构、工作原理和现场使用效果来探讨其计量性能。

1.daniel高级超声波流量计的特点和技术规范1.1高精度：精确度优于±0.5%,重复性优于±0.2%。

1.2专用于贸易交接。

1.3多通道可检测流体的多个剖面。

1.4多通道提供了必要的冗余能力，独特的声道替补技术使流量计在某一声道故障的情况下，仍能基本正常工作。

1.5精确的设计和在加工制造过程中的质量控制。

1.6声速,温度,气体运行状况的测量是相对独立的。

1.7特别适用于高压气体,一般最低工作压力为4～5 bar。

1.8常见流量计的直径, 150mm - 600mm (6”-36”)。

1.9最高压力可达ansi #2500(约42mpa)。

量气装置的示例和注意事项

量气装置的示例和注意事项量气装置是用于测量和监测气体的设备。

它常见于工业生产、油气开采、天然气输送、环境监测等领域。

下面我将结合实际案例和注意事项，详细介绍一些量气装置的示例和注意事项。

首先，我们来看一些量气装置的示例。

1. 质量流量计：质量流量计是一种常用的量气装置，它通过测量气体通过管道的质量来确定流量。

质量流量计常用于工业过程控制和流程监测，可以实时记录气体流量的变化。

2. 差压流量计：差压流量计利用流体在管道中的流速和差压之间的关系来测量气体流量。

其中最常见的是孔板流量计、喷嘴流量计和流体流量计。

这些差压流量计广泛应用于石油、化工、冶金等行业。

3. 超声波流量计：超声波流量计是一种基于超声波测量原理的流量计。

它通过测量超声波在气体中传播的速度和方向来确定气体流量。

超声波流量计可以用于非腐蚀性气体的流量测量，广泛应用于燃气计量、天然气输送等场合。

4. 涡街流量计：涡街流量计是一种利用涡街效应测量气体流量的设备。

它通过气体流过一个涡街体时产生的涡街频率与气体流速之间的关系来测量气体流量。

涡街流量计具有结构简单、精度高的特点，广泛应用于石油化工、能源、水处理等领域。

上述只是几种常见的量气装置示例，实际应用中还有其他类型的流量计和气体传感器。

不同的行业和应用领域，需要选择适合的量气装置来满足特定需求。

接下来，我们来谈谈使用量气装置时需要注意的事项。

1. 选择适合的量气装置：在选择量气装置之前，需要明确测量的气体特性、流量范围、压力要求等。

根据实际需求选择合适的量气装置，确保测量结果准确可靠。

2. 安装位置和方式：量气装置的安装位置和方式对测量结果有很大影响。

要选择合适的安装位置，避免气体流动不稳定、压力损失过大等问题。

同时，要注意正确的安装方式，避免安装错误导致测量结果偏差。

3. 定期校准：量气装置的精度会随时间而变化，因此需要定期进行校准。

校准可以通过比对标准气体流量或使用标准流量计来进行。

定期校准可以保证测量结果的准确性和可靠性。

浅谈天然气计量中气体超声波流量计的应用

浅谈天然气计量中气体超声波流量计的应用天然气是一种重要的能源资源，其准确的计量是保障国家能源安全和企业利益的重要环节。

随着我国天然气行业的发展，天然气计量技术也得到了广泛的应用和发展。

而在天然气计量中，流量计是一个非常重要的设备，它是用来测量天然气流量的设备，对于流量计的准确性和稳定性要求非常高。

超声波流量计是一种先进的流量计技术，它利用超声波在流体中的传播特性来测量流量。

在天然气计量中，超声波流量计具有独特的优势，因此在天然气计量中得到了广泛的应用。

本文将就天然气计量中超声波流量计的应用进行浅谈。

一、超声波流量计的工作原理超声波流量计是通过超声波在流体中的传播速度来测量流速和流量的一种流量计。

当超声波沿着流体的流动方向传播时，其传播速度会受到流体的影响，流速的变化会导致超声波传播的时间发生变化，通过测量超声波传播时间的变化，就可以计算出流体的流速和流量。

超声波流量计具有测量精度高、响应速度快、不受流体性质影响等优点，因此在天然气计量中得到了广泛的应用。

1. 高精度计量天然气是一种高价值的能源资源，其准确计量对于企业和国家都至关重要。

超声波流量计具有高精度的测量特性，能够满足天然气计量的高精度要求。

通过超声波流量计精确的测量，可以保证天然气的真实消耗量得到准确反映，为企业的生产经营和能源资源的合理利用提供了重要的数据支持。

2. 节能减排超声波流量计具有响应速度快、测量精度高等特点，能够准确地掌握天然气的流量变化情况，从而实现天然气的精细化管理。

通过对天然气流量的精确测量和控制，可以有效地节约能源资源，减少浪费，降低企业的生产成本，实现节能减排的目标，符合现代社会对于可持续发展的要求。

3. 技术升级三、超声波流量计在天然气计量中的应用需注意的问题在实际应用超声波流量计进行天然气计量时，也需要注意一些问题，确保测量的准确性和稳定性。

1. 流量计的安装位置要合理超声波流量计的安装位置对于测量的准确性有着重要的影响，安装位置选择不当会导致测量结果的偏差。

超声波流量计在天然气计量中的应用

超声波流量计在天然气计量中的应用摘要：天然气作为一种清洁能源，又同时具有较高的经济性和安全性，因此在社会生产生活中得到了大范围的应用，在这种背景下天然气计量工作的重要性也不断提高。

超声波流量计的应用可以有效实现燃气计量的降差增效，对超声波流量计在天然气计量中的应用展开探讨具有极强的现实意义。

本文首先简单阐述天然气计量的重要性，随后说明超声波流量计的工作原理和主要特点，最后探讨影响超声波流量计在天然气计量中应用的干扰因素与应用要点。

关键词：超声波流量计；天然气计量；应用在天然气生产、运输、买卖的整个链路中都需要计量工作的参与，这就要求天然气计量具有良好的准确性。

超声波流量计具有测量范围大、测量精准度高、部件更加稳定等特点，能够满足大流量、大孔径条件下的计量需求。

天然气企业通过超声波流量计的应用可以提高计量差管理质量，进而为企业自身创造更好的经济效益，推动企业的健康发展。

1.提高天然气计量水平的重要性天然气计量一直都是天然气生产运输和交易中的重要内容，对天然气的生产方来说，天然气计量可以提供重要的技术和产能指标，对于天然气供需双方而言天然气计量也是关键的交易依据。

准确可靠的天然气计量结果不仅有助于保证天然气交易结算的公平性，还能够为天然气生产企业改进工艺提供参考和信息支撑，促使天然气生产企业采取措施降低生产成本，在保证生产安全性的前提下提高自身的经济效益。

在过往的生产经营实践中，计量差管理一直是天然气行业的难题，天然气公司需要通过全方位改进计量差管理工作来减小计量误差，达到降差增效的目标。

2.超声波流量计在天然气计量中的应用的工作原理、主要特点与干扰因素2.1超声波流量计的工作原理超声波流量计通过时间差来提高天然气流量测量的准确性，通常安装在天然气管壁上。

在管壁两侧安装一对存在一定倾斜角度的超声换能器进而保证两个换能器的工作状态，这两个换能器分别为逆流换能器和顺流换能器，两个换能器可以定时或者同时接收和发射超声信号，确保超声波脉冲可以在管壁和流体中按照特定角度在传感器之间相互传播，而在上游传感器到下游传感器之间声速度与流体速度混合之下速度变快，下游传感器到上游传感器则是出现了声速度抵消流体速度进而导致速度变慢的情况，这种情况下就会出现上游与下游之间传播净时间与流速之间成正比的现象[1]。

天然气管输中超声波气体流量计的应用

天然气管输中超声波气体流量计的应用气体超声波流量计具有测量精度高、抗干扰力量强,可测量的介质种类相对较多,对外界要求相对较低,流量计本身压力相对损耗小,测量量程较宽,超声波计量在贸易结算计量中应用越来越多。

1气体超声波流量计测量原理对于气体超声波脉冲在空气中进行传播的过程中,其传播速速与气体的流速存在肯定的关系,对于超声波脉冲在顺流的气体中传播的速度相对较快,在顺溜的过程中时间差越大,也就表示气体超声波脉冲流量越大,对于气体超声波脉冲流量计也就是利用这个原理进行测量的，在对气体超声波脉冲流量计设计的时候也就要对大气气流充分的利用,在气体超声波脉冲测量现场,对大气上下游超声波能量转换器同时发出超声波脉冲,在对管道内的气流进行监督分析,对着两束超声波脉冲在传播中达到的时间设置相应的接收装置,这样也就可以精确的计量传播的速度。

对于超声波传播的距离是一样的，对传播的时间进行分析,这也就可以反映出管道内气体流速的大小。

这时候需要我们对超声波流量计中信号进行准时分析处理,对空气传播速率进行全面的分析掌握,在高精度气体的流量计中一般采纳交叉反射方式布置声道,确定采纳的装置的精确性。

2管路安装及投运要求2.1 管路安装在对管道进行安装的时候,要对超声波流量计安装要求进行讨论,其中《用气体超声流量计测量自然气流量》主要就是对流量计上下游最短直管的长度进行确定,对于上游的管道工艺相对抱负的时候,同时管道气流单向流淌,这也就要求下游管道长度要大于10 倍内径(用 10D 表示),然而,下游直管段长度应大于 5D。

但是对于超声波流量计在生产的时候,各个厂家的要求不同,一般都是要保证流量计的水平装置满意要求,还有一些厂家将表体法兰上定位孔通过与上下游直管段对齐,同时还要对直管设置制定肯定的要求,在对其进行安装的时候,还要存下足够多的空间。

其中超声波流量计的内径和连接方法都是要依据内径的要求去进行确定,要保证管道内径偏差在 1%以内;通过对超声波流量计进行修理管理,保证管道的清洁度,防止消失锈蚀和砂层的现象,使用的过程中要对流量计中的介质流通进行测试,保证其洁净光滑。

天然气流量计的分类与型号

天然气流量计的分类与型号摘要：1.天然气流量计的概述2.天然气流量计的分类3.天然气流量计的型号4.天然气流量计的应用场景5.天然气流量计的选型建议6.结语正文：一、天然气流量计的概述天然气流量计是一种用于测量天然气流量的仪器，其主要作用是测量天然气在管道中的流速，从而计算出天然气的流量。

天然气流量计广泛应用于天然气的贸易计量、生产监控等领域。

二、天然气流量计的分类根据工作原理和测量方式的不同，天然气流量计可以分为以下几类：1.涡街流量计：通过测量流体在涡街发生体附近产生的旋涡频率，来计算天然气的流量。

2.气体涡轮流量计：通过测量气体涡轮的转速，来计算天然气的流量。

3.热式气体质量流量计：通过测量天然气的温度和压力，来计算天然气的质量流量。

4.容积式流量计：通过测量天然气通过仪表的体积，来计算天然气的流量。

5.超声波流量计：通过测量天然气中的超声波传播速度，来计算天然气的流量。

三、天然气流量计的型号常见的天然气流量计型号有：LWQB100、STF 系列、DK 系列等。

这些型号的天然气流量计在口径、公称压力、工况温度、精度等方面有所不同，可以根据实际应用场景进行选择。

四、天然气流量计的应用场景天然气流量计广泛应用于以下几个场景：1.天然气贸易计量：用于测量天然气的交易量，确保交易的公平性和准确性。

2.天然气生产监控：用于监测天然气的生产流量，以便及时调整生产计划和设备运行状态。

3.天然气输配监控：用于监测天然气在输配过程中的流量，确保输配系统的安全运行。

4.天然气能源管理：用于监测天然气的消耗量，以便进行能源管理和节能减排。

五、天然气流量计的选型建议在选择天然气流量计时，需要考虑以下几个因素：1.测量范围：根据实际应用场景选择合适的口径和公称压力。

2.测量精度：根据天然气的贸易计量、生产监控等不同应用场景，选择合适的精度等级。

3.工作温度和压力：根据天然气的工况温度和压力，选择能适应该环境的流量计。