天然气是、绿色清洁的低碳能源,随着经济发展、能源消费增长和二氧化碳减排要求日趋严格,有效开发、利用天然气已经成为我国推进能源生产和消费革命的重要路径之一。预计到2020年我国天然气的表观消费量将超过3500×108m3,进口天然气量将超过1200×108m3。提高天然气贸易交接计量准确度是客观公正地维护贸易双方合法经济利益的关键。气体涡轮流量计因其准确度高、重复性好、无零点漂移、抗干扰性强、量程范围宽的特点,被广泛用于天然气贸易交接,但其缺点之一是流体的物性对流量特性影响较大,不同介质、不同工况所导致的气体物性变化对气体涡轮流量计的准确度有影响;另一个缺点是不能长期保持校准特性,伴随着输气系统管道网络的大规模建设,必须定期对用于天然气贸易结算的流量计进行实流标定。
目前国内实流标定流量计主要有两种方式:
(1)以天然气为工作介质的直排方案,利用输气管线上游的自身压力和气量,在正压下标定流量计,之后工作介质进入低压管线或下游低压区;
(2)以空气为工作介质在常压下标定。为了尽可能接近天然气流量计的实际工况,我国建立了9个国家石油天然气大流量计量站(截至2019年7月)用于解决高压天然气流量计的实流标定与量传溯源问题。
气体涡轮流量计优点是结构简单,安装方便;外形尺寸相对较小;度高;重复性好;范围度宽可达到15∶1~25∶1,在高压输气的情况下,范围度还可进一步增大;其输出为脉冲频率信号,因此在同可编程流量显示表配用时,容易得到较低的系统不确定度。
具有结构简单轻巧,重量轻,压力损失小,运行等特点。适用于流量变化不大,中高流速介质洁净的管道,是燃气输配中常用的仪表。
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