1、燃气流量仪表的选择问题分析【摘要】随着我国能源结构向天然气的转移，用于燃气流量测量的流量仪表将会得到普遍使用。本文首先对燃气的性质做了简要介绍，在此基础上又对当前燃气计量的方法和燃气流量计做了细致介绍，通过对当前主流燃气流量计量仪表的性能介绍，提出仪表选型应注意的事项。同时也介绍了燃气流量计的常用种类、主要性能指标及每种流量计的特点，对燃气流量计的选型具有一定的参考价值。本文对燃气流量计的探讨将对工程设计带来巨大的经济效益。 【关键词】燃气；燃气计量；流量仪表；选择； 中图分类号：TH814 文献标识码： A 文章编号： 一、前言 面对城市的飞速发展，燃气的流量计量显得尤为重要。我国能源结构的
2、调整，燃气行业的发展越来越受到重视，流量检测是燃气行业最重要的环节之一。计量仪表的选用过程中，要充分考虑不同因素，例如根据不同用户，不同的用气性质 ，不同用途，不同流量范围来选择。同时，在选择之前要对燃气的性质，计量仪表的种类洗、性能及优缺点都要进行深入的比较和分析。 二、燃气的性质及燃气流量测量的特点 1.燃气的性质 天然气作为一次能源，在世界一次能源结构中的比重逐年上升。天然气是一种易燃易爆气体，和空气混合后，温度只要达到 550就燃烧。在空气中，天然气的浓度只要达到 5-15%就会爆炸。 天然气无色，比空气轻，不溶于水。天然气的主要成分是甲烷，本身无毒，但如果含较多硫化氢，则对人有毒害作
3、用。如果天然气燃烧不完全，也会产生一氧化碳等有毒气体。天然气可液化，液化后其体积将缩小为气态的六百分之一。每立方米天然气完全燃烧需要大约十立方米空气助燃。一般油田伴生气略带汽油味，含有硫化氢的天然气略带臭鸡蛋味。 2. 燃气流量测量的特点 为了保证天然气生产及利用企业的贸易计量公正合理维护贸易双方的正当权益欧洲最早制订了 EN 1776：1998天然气测量系统基本要求 我国在这一标准基础上也制订了相应的标准 GBT 186032001天然气计量系统技术要求 。 （一） 、防爆要求 （二） 、工况多样性 （三） 、不同的准确度要求 （四） 、计量系统不同的输出量类型和计量单位 （五） 、天然气组
4、分变化 （六） 、 超压缩因子变化 三、燃气计量的方法 燃气的计量主要是测出其体积流量，由于采用不同的测量原理和方法，燃气 流量计（简称燃气表或煤气表）又有容积式流量计、速度式流量计和电磁流量计 等几类。燃气流量检测中有三种方法可供选择：体积流量测量、质量流量测量和能量流量测量。上述三种测量方法可分为间接测量方式和直接测量方式。国外根据上述三种方法制造的仪表不下数十种之多，然而每一种方法极其仪表都有它指定的使用对象和使用范围。 体积流量测量方法。 我国目前天然气工业中采用的最主要的测量方法为体积流量测量。由于气体 的可压缩性，它受温度、压力的变化影响，主要有以下两种测量仪表。 （一） 、间接体
5、积流量测量仪表 （二） 、直接式体积流量测量仪表 2、质量流量测量方法 3、能量流量测量方法 后两种流量测量方法在管道供气、管网输配经营企业还没有广泛采用，在此就不详细介绍了。 四、流量仪表的种类、特点及应用 1流量仪表的种类 按测量对象划分就有封闭管道和明渠两大类;按测量目的又可分为总量测量 和流量测量,其仪表分别称作总量表和流量计。总量表测量一段时间内流过管道的流量，是以短暂时间内流过的总量除以该时间的商来表示，实际上流量计通常亦备有累积流量装置，做总量表使用，而总量表亦备有流量发讯装置。因此，以严格意义来分流量计和总量表已无实际意义。按测量原理分有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、
6、光学原理、原子物理学原理等。按照目前最流行、最广泛的分类法,即分为:容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计、探针式流量计，来分别阐述各种流量计的原理、特点、应用概况及国内外的发展情况。按流量计机构原理分有容积式流量计、叶轮式流量计、差压式流量计、变 面积式流量计、动量式流量计、冲量式流量计、电磁流量计、超声波流量计、质量流量计、流体振荡式流量计、转子流量计。 2.几种仪表特点介绍 （1)差压式流量计：计量装置本身准确度不高流量范围窄，需要使用不同规格管道并联扩大量程易造成较大附加误差，现已由气体涡轮流量计或气体超声
7、波流量计代替已逐步退出燃气计量领域现在还有少量城市门站使用 (2)气体腰轮流量计：仪表属于容积式流量计准确度高，流量范围很宽，重复性好，稳定性好具有温度压力补偿，无需外供电源，极适合于城市燃气餐饮和洗浴类工商业用户使用 在中小流量范围内有。 (3)气体涡轮流量计：仪表属于速度式流量计，准确度高，流量范围宽，重复性好，稳定性较好，具有温度压力补偿，无需外供电源，极适合于城市燃气餐 饮和锅炉类工商业用户使用。在中大流量范围内有较高的性价比。 （4)旋进漩涡流量计：仪表属于速度式流量计，准确度不高，流量范围窄，重复性一般，抗振性能差，具有温度压力补偿，无需外供电源适合于城市燃气 锅炉类工商业用户使用
8、。在中流量范围内有较高的性价比。 (5)气体超声波流量计：仪表属于速度式流量计，准确度高，流量范围宽，重复性好，稳定性较好，具有温度压力补偿，需外供电源，适合于城市燃气门 站和大工业用户使用。在超大流量范围内有较高的性价比。使用中应防止断电事故的发生。 （6)膜式燃气表：仪表属于容积式流量仪表，准确度不高，流量范围极宽，重复性一般，稳定性一般，无温度压力补偿适合于城市燃气餐饮和洗浴类商业用户使用。在小流量范围内有较高的性价比。 五、燃气流量计选择及注意事项 1.仪表选择需要考虑的因素 (1)仪表性能：流量和总量、准确度等级、重复性、线性度、流量范围和范围度、压力损失、输出信号特性、响应时问 (
9、2)流体特性：流体温度和压力、流体密度、粘度、化学腐蚀和结垢、压缩系数、多相流 (3)安装要求：管道布置方向、上下游直管段、管径、维护空问、管道振动、阀门位置、防护性配件、脉动流和非定常流、防攻击破坏 (4)环境条件：环境温度、环境湿度、防爆及其它安全性、电磁场干扰 (5)经济性：安装费用、运行费用、检定费用、维护费用、备件备品、其它性价比及技术服务因素。 2. 应用中的特别注意事项 (1)仪表投运前应彻底吹扫，清除焊渣、锈垢等污物，需用被测气体吹扫，直到存在的空气或无用的气体被排光为止： (2)安装仪表时应对准法兰及螺孔，避免对仪表施加附加应力，如有必要可用波纹管式弹性连接件； (3)塑料叶
10、轮的涡轮流量计严禁带表焊接配对法兰，否则会损坏仪表；(4)表身上有箭头指示气体流动方向，切勿装反： (5)无论如何不要通过装在仪表上游的气体压力调节器进行流量调节，因为压力浪涌肯定会损害仪表； 七、结束语 我国油气田的大量开采，促进了城市燃气化的进程，城市燃气化已成为改善城市环境的重要标志之一。在这个过程中，燃气流量计的正确选择带来了客观的经济效益，如何合理的选择燃气流量计需要考虑很多因素，如精确度、重复性、线性度、范围度、压力损失、上下限流量、输出信号等。同时还应考虑燃气的性质，燃气流量计的安装条件等。此外，不论是哪一种工艺，哪一种场合燃气流量仪表的选型方案也不是惟一的，用户的使用习惯投资费用的限制都可能导致选型方案的不同。所以燃气流量计的选择是综合因素考虑的结果。 参考文献 1姜仲霞.涡街流量计M.中国石化出版社,2006 2严大凡.石油与天然气工程学油气储运工程J.中国石油出版社,2003. 3时明.燃气流量仪表选用应注意的问题J.城市燃气,2008. 4刘喜国.浅议燃气流量仪表选型及其安装应用J.科技嚣向导,2012. 5罗在勤.浅议燃气流量仪表的选择J. 中国石油和化工标准与质量,2011
