涡轮流量变送器

编者按 计量是天然气贸易活动中必不可少的一个环节，若计量出现较大偏差，则可能影响贸易的公正性，影响消费者和企业的利益，不利于天然气贸易活动的健康发展。因此，科学的选择计量仪器显得尤为重要。 与国外相比，我国天然气计量起步较晚，但在近几年的大力发展下，还是取得了一定成绩的。本文主要针对天然气计量方法的种类、测量原理、优点及其缺点进行了分析，并对天然气计量中存在的一些问题及其解决对策进行了说明。 差压流量计 差压流量计主要包括孔板式、阿牛巴以及弯管式。 ①孔板式流量计 孔板式流量计原理为质量守恒定律和能量守恒定律，即流体连续性方程和伯努利方程。流体流量越大，差压越大，以此为依据对流体流量进行测量。 优点：该样式的流量计所用的节流件全球通用，无需进行实流校准，且结构简单、牢固、性能稳定可靠、价格较低，因此具有广泛的应用。缺点：范围宽度为3：1，限制了其应用范围，而法兰连接法容易导致跑冒滴漏现象，增加了后期的维护成本。 ② 阿牛巴流量计 阿牛巴流量计工作原理为充满导管的流体流经流量计的检测杆时，检测杆的迎流面和背流面会产生不同的压力值，前者为全压平均值，而后者则被称为静压值，两者的差值就是计算流体流速和流量的主要依据。 优点：安装较为简单，压损较小，准确度高，强度好，耐磨损性能较好，防泄漏性能好。 缺点：迎流面和背流面的取压孔容易发生堵塞，且迎面取压孔的边缘处容易受流体的磨损，因此容易出现测量性能不稳的现象。 ③ 弯管流量计 弯管流量计以质量守恒、能量守恒和动量矩守恒三大定律为测量技术，流体经过管道的拐弯处时，内侧流速大于外侧流速，且呈现一定的规律性，当弯管的角度为45°时，只要测量弯管内外压差和流体的密度时，就可计算出流体的流速，然后根据流体所经弯管的横截面积，即可求得流体的流量。 优点：不受插入件或节流件的影响，无压力损失，精度高，可重复性好。直管段范围要求较宽，而传感器的磨损或者结垢，对流量计的精度影响较小。 缺点：对测量大流量流体较为准确，而小流速测量准确度较差。 气体涡轮流量计 涡轮流量计是一种管径中全截面流速流量的流量计，其测量原理是将一组叶轮悬置于流体中，流体流动时带动叶轮转动，然后根据叶轮的转动速度来获得流体的平均流速，并以此为基础计算出流体流量。 优点：精准度较高，可控制误差在±0.2%至±0.5%之间，压损小、重复性好、稳定性高、能快速响应且该流量计内部结构较为紧凑，体积小，安装以及后期维护较为简单。 缺点：测量结果受流体性质影响较大，当流体介质的粘度、密度、压力等因素发生变化时，可对测量结果产生一定影响。 气体超声波流量计 气体超声波流量计是利用流动状态下的流体对超声束的作用，以检测流体体积的一种测量仪表。 优点：安装简单，精准度较高，可控制误差在0.5%以内；不受机械磨损，长期使用精度不变；不受压力损失的影响，可使用干法进行标定；为非接触性测量，耐腐蚀，可进行管网流动状态的评估测量。 缺点：对测量环境有一定要求，若测量场合存在高频振动噪声，测量结果容易受到干扰。 以上测量仪表都有其各自的特点，综合比较，气体超声波流量计在测量精度、稳定性和适用范围上都更具优势，因而也成为国际上天然气贸易的首选产品。 随着测量技术的不断发展，我国气体超声波流量计的研究已经取得了不小的成果，并解决了一些实际应用过程中存在的问题。 过去，我们往往容易忽视环境温度对计量的影响。温度不仅影响气体的体积，还能影响计量仪器的准确度。在实际的计量过程中，若忽视外界因素的影响，则可能影响计量结果的准确性。如北方温差较大，若不考虑温度温度影响，则燃气公司可能面临一定的经济损失。 以孔板流量计为例，该流量计由节流装置、流量显示仪和差压变送器构成，当环境温度变化较大时，节流装置和差压变送器的准确性就要受到影响，从而导致计量结果不准确。相比之下，国产超声流量计Gasboard-7200具有温度补偿功能，可避免温度影响计量误差，有效提升经济效益。 国产超声流量计Gasboard-7200 总的来说，流量计的选择对于天然气计量工作的精准度影响巨大，企业在选择流量计时，不仅要考虑成本、安装、维修难度，还应考虑使用环境的影响，在满足以上要求的情况下，尽可能的减少计量误差，保证贸易的公平性。版权声明:本文转载自微信公众号@工业过程气体监测技术，如欲转载，请务必注明来源，违者必究。

随着沼气集中供暖的逐年发展，沼气流量计得到了广泛应用。目前，有几种流量监测技术在沼气流量监测领域得到了成功应用，直接方法包括涡轮流量计、涡街流量计、孔板流量计、均速管流量计、热式气体质量流量计、超声波流量计，以及光学闪烁相关流量计等。 但由压力低，不耐腐蚀等因素，这些流量测量技术也存在一些具体应用问题，对测量的稳定性和日常维护带来麻烦。本文针对沼气测量方法的优异进行比较，对高性价比超声波沼气流量计BF-3000系列流量计详尽描述。 沼气流量测量的现状对比 沼气流量测量难点在于：流量变动大、不耐腐蚀、粘稠杂质、压力低。超声波流量计与孔板、涡轮、涡街等传统流量计相比，具有适应性强，操作方便等特点，4种流量计对比如下图所示： 超声波沼气流量计BF-3000是针对腐蚀性、低压、低流速、工业或市政现场状况开发的一种流量仪表，满足市政、工业测量需求。通用性强，可单独工作或接入大中小型沼气工程物联网监测系统。超声波沼气流量计BF-3000 工作原理 采用时差法，利用一对超声波换能器相向交替（或同时）收发超声波，通过观测其在介质中的顺流和逆流传播时间来测量流体的流速，再通过流速来计算流量，是一种间接、非接触式的测量方式，测量精度高、量程宽、耐压力、耐腐蚀。 功能特性 1.全数字化电子单元：电子单元采用最新的微电子技术和元件，采用数字算法程序，使仪表信号处理更精准，运算速度更快捷。 2.抗腐蚀性：传统的涡街、涡轮等流量计在高H2S和水分条件下容易被腐蚀破损，超声波沼气流量计探头采用特制陶瓷超声波探测器，具有超强的耐腐蚀性。 3.低流量测量：在传统气体流量计量程比范围窄，适合稳定的流量工艺；小型沼气工程供气具有明显的“谷峰”特性，要求流量计具有很宽的测量范围。超声波气体流量计更适合低流量测量，国际上天然气贸易计量就是采用超声波气体流量计。 4.温度、压力测量：内置防腐型温度、压力传感器，可实现沼气标准流量的测量。 5.CH4浓度测量功能：实施沼气产品补贴政策，沼气CH4浓度测量是关键，否则与城市燃气表盗气相仿，小型沼气工程会出现采用鼓空气的方法获取更多补贴的风险。传统气体流量计均无法完成这项重要功能，超声波沼气流量计BF-3000无需增加成本就可以实现CH4的准确测量。 6.低维护、低运行费用：传感器没有可造成堵塞或聚集残留的部件，内部无被磨损的机械运动部件，少日常维护，低运行成本。 安装要求 1.流量计安装位置应尽可能选择上游大于10倍直管径、下游大于5倍直管径以内无任何阀门、弯头、变径等均匀的直管段，这种安装条件将有助于确保有更加对称的速度分布剖面； 2.为消除沼气管道中凝结水的不良影响，建议用户在直管段前加装排污阀，并适当抬高流量计的安装位置，使冷凝水有效地在前端的排污口排出； 3.在沼气流量计管道旁并联一路旁路管段，以方便流量计的检修维护。沼气流量计入口处的管道必须安装一个关闭气路的阀门。沼气流量计安装好后，应检查联接处的密封性； 4.严禁用明火检漏。进入沼气流量计内的气体压力不得超过其规定的最大压力值； 5.流量计表体的内径与直管段的内径应一致，对于流量计上游的直管段尤其重要； 6.流量计表体与连接的直管段之间的轴线不重合度减至最小，沼气流量计应保证气室水平安装； 7.垫片如突入管道可能会造成对流场分布的干扰。应该采取措施确保垫片是在法兰密封面上且与法兰保持同心，不允许有垫片突入管道； 8.安装时应检查流量计测量管段内腔是否清洁，若有油脂及灰尘，需及时清除干净。 由于准确度高和维修费用低，超声沼气波流量计己被气体工业界所接受，它是自气体涡轮流量计后被气体工业界接受的最重要的气体流量计量器具。至今已有较多国家的政府机构批准气体超声波流量计为法定计量器具。 版权声明:本文转载自微信公众号@沼气工程及其测控技术，如欲转载，请务必注明来源，违者必究。

近日，由沈阳市市场监督管理局下属检验技术机构沈阳计量测试院负责具体承建的辽宁省流量计产品质量检验中心（以下简称中心）获辽宁省市场监督管理局正式批准成立，成为省内第一家流量计产品质量检验检测中心，填补了我省乃至东北地区流量计质量检验检测领域多项空白。　　"千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金"。2020年10月,辽宁省市场监督管理局《关于同意筹建辽宁省流量计产品质量监督检验中心的批复》（辽市监发〔2020〕45号）批准同意沈阳市市场监督管理局筹建辽宁省流量计产品质量检验中心。2021年4月，沈阳市推进质量工作成效突出得到国务院《国务院办公厅关于对2020年落实有关重大政策措施真抓实干成效明显地方予以督查激励的通报》(国办发〔2021〕17 号)的激励政策支持，省政府因势利导围绕沈阳的产业优势，优先布局打造辽宁省流量计产品质量检验中心。此时此刻，沈阳计量测试院砥砺奋进，将"争当先锋，奋力突破提升"深植于心中，拉高标杆、快干实干，立足"四高"（高质量、高素质、高标准、高能效），打造出高水准的省级检验检测中心，有效地提升了辽沈地区乃至东北地区流量计整体检验检测资质水平及能力，为实现进一步突破提升精准"落子"。　　以高质量专业实验室，打造流量计检验技术高地　　中心包括5个专业实验室，总面积4440m2，获得授权的检验检测能力可覆盖主流流量仪表、温度变送器、压力变送器、液位计和采样器，包括：电磁流量计、涡轮流量计、涡街流量计、水表、燃气表、热量表等57种流量计量器具和1052个项目/参数的检验项目，综合技术能力达到国内先进水平。　　以高素质人才队伍，赋能产品检验高质量发展　　中心目前共拥有技术人员28名，其中：博士2人、硕士4人、本科21人。高级工程师以上11人。一级注册计量师4名。中心人员结构合理、理论深厚、技术过硬、经验丰富，核心竞争力强，有效地保证流量计检验工作高质量发展。下一步，中心将以科研为突破方向，坚持"蝶变跃升""整体智治"，着力打造最优人才生态，形成引才聚才的强大"磁场"。　　以高标准检验设备，提升产品检验"硬核"实力　　中心拥有仪器设备136台，主要包括八类"硬核"检验检测仪器设备：（1）静态质量法和标准表法水流量标准装置；（2）气体流量标准装置；（3）基于三合一检测方法的油流量标准装置；（4）燃气表温度适应性试验装置和耐久性试验装置；（5）电动振动试验系统和冲击碰撞台；（6）耐压气密性及水表耐久性试验设备；（7）环境试验设备：恒温恒湿室、淋雨试验装置、太阳模拟光照试验箱、盐雾腐蚀试验箱、沙尘试验箱等；（8）3m法电磁兼容实验设备。这八类国内一流的"硬核"检验检测设备进一步提高中心出具的检测报告的权威性和影响力，更好地为辽沈地区提供权威、快捷、精准的检测服务，中心将整合所有计量检验检测资源，攥指成拳打造东北地区计量检验检测领域知名品牌。　　以高效能服务质量，打造营商环境的"新名片"　　中心具备独立执行流量计国家标准和行业标准试验项目的技术能力和条件。中心可开展流量仪表的质量监督检验、质量仲裁检验、投产前的质量鉴定检验、产品质量认证检验以及客户委托的产（商）品检验，实现流量计质量检验及研发的全覆盖和全过程质量控制。同时，中心以检验检测高质量提升行动和深化基础设施一站式服务为依托，延伸辐射沈阳现代化都市圈，及时为政府和相关部门提供流量计的产品质量状况信息，为企业生产提供各种委托检验服务及技术信息和科研支持，为消费者提供质量信誉保证。下一步，中心以检验检测服务标准化、规范化、便利化为目标，以一站式服务为抓手，大力提升检验检测服务水平，为企业和群众提供"亲如家人、尊如贵宾"的服务体验，实打实的打造成为优化本地区营商环境建设的"新名片"。　　中心的建成为促进辽沈地区经济发展注入新的动力，能积极发挥"三推动三加快"的重要作用。一是推动本地区流量计安全应用工作，提升流量计使用安全指数，有效防范安全事故，排除安全隐患，为应用流量计的企业安全生产提供技术保障，加快大宗贸易计量和工业生产检验技术支持能力建设，对于提升流量计行业整体技术水平具有重要意义。二是推动市场监管职能部门依法开展生产和流通领域流量计产品监督和监管的技术支撑工作，加快推进流量计的质量检验技术验证体系的能力建设，从而促进我省流量仪表产业的健康有序发展。三是推动集产品质量检验、检测技术研发、标准制修订和技术服务于一体的公益性检验检测公共服务平台建设工作，加快流量计产品质量的保证、监测、服务等综合保障体系的构建，为促进辽宁智能流量仪器仪表产业做大做强、形成产业集聚高地提供有力的技术支撑。　　新起点，新使命，新征程。打造东北地区流量计产品检验知名品牌，其时已至，其势已成。站上全新历史起点，沈阳计量测试院将汇聚起争当先锋的蓬勃力量，突破不停，提升不止，推动沈阳市检验检测资源优势向产业优势转化进程，促进形成行业竞争优势。下一步，沈阳计量测试院将继续聚焦检验检测主业"基本盘"，深耕流量计检验领域"核心盘"，拓展新兴业态市场"发展盘"，积极为企业排忧解难、助企纾困，激发市场主体活力，在推动市场监管事务服务高质量发展征程中勇当先锋。