圖10:誤差曲線
總結(jié)來說,中低壓的超聲流量計,在中壓實流標(biāo)定時,流量計的誤差曲線與空氣低壓標(biāo)定的誤差曲線,略有變化。但變化的范圍還在1級流量計的精度范圍之內(nèi)。對于燃?xì)夤緛碚f,現(xiàn)場使用的計量結(jié)果是完全可以接受的。
四、國外和國內(nèi)的權(quán)威技術(shù)機(jī)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)對于流量計高壓檢定的要求
【國外機(jī)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定】
2004年歐洲發(fā)布法律,于2016年10月29日廢除舊法規(guī),執(zhí)行新MID 標(biāo)準(zhǔn)[3]。其中新規(guī)規(guī)定,如果渦輪流量計現(xiàn)場使用壓力在0.4MPa以上,強(qiáng)制出廠高壓標(biāo)定 。
歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN12261[4],附錄E2.1中寫明,如果流量計現(xiàn)場工作壓力在0~0.4MPa,可以使用大氣壓(低壓)進(jìn)行標(biāo)定。如果流量計現(xiàn)場工作壓力在0.4MPa或以上,需要高壓標(biāo)定,標(biāo)定的壓力Ptest,實際現(xiàn)場的使用壓力范圍在0.5Ptest~2Ptest之間。
【國內(nèi)機(jī)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定】
目前,中國計量法[5]要求,用于貿(mào)易結(jié)算的流量計,必須通過第三方機(jī)構(gòu)標(biāo)定合格,才能安裝到現(xiàn)場使用,但未對流量計第三方標(biāo)定規(guī)定按照低壓還是高壓標(biāo)定規(guī)定,由于第三方高壓實流檢定費(fèi)用昂貴,國內(nèi)普遍的做法只對高壓超聲流量計,在安裝現(xiàn)場前,送第三方實流高壓檢定。
在JJG1030-2007《超聲流量計檢定規(guī)程》[6]中,第7章描述,針對檢定用氣體,對工作壓力在0.4MPa及以上的流量計,管道內(nèi)氣體的壓力不低于0.1MPa并盡量使其與實際使用條件相一致。對工作壓力在0.4MPa以下的流量計,管道內(nèi)氣體的壓力不得高于0.4MPa,可在常壓下進(jìn)行檢定。
五、不同種類的天然氣計量流量計的技術(shù)性能及高低壓第三方檢定建議
對于長輸管線的計量,使用高壓氣體超聲流量計,很好利用了此類流量計適合大流量、高壓力、精度高等特點(diǎn),雖然設(shè)備較為昂貴,但對于長輸管線建設(shè),還是可以承擔(dān)的。對于第三方標(biāo)定,需送實流高壓檢定,實流標(biāo)定壓力盡量靠近現(xiàn)場使用壓力,修正流量計的誤差曲線,以保證準(zhǔn)確的計量精度。
對于城市燃?xì)獾馁Q(mào)易交接門站或比對計量門站,如用氣量特別大,也可使用高壓氣體超聲流量計。如果門站氣量屬于中等,可使用高壓力等級的氣體渦輪流量計,建設(shè)成本會有一定的節(jié)省,進(jìn)口的氣體渦輪流量計,也可保證高精度穩(wěn)定計量。同樣,建議使用前送第三方高壓實流檢定。
城市燃?xì)獾墓ど虡I(yè)用戶,可選用氣體渦輪流量計和中低壓超聲流量計,氣體渦輪流量計是一種歷史悠久,且適合天然氣計量的流量計,量程比適中,價格合適,穩(wěn)定可靠。對于流量偏小且用氣量波動較大、壓力很小的商業(yè)用戶,可考慮選擇氣體腰輪流量計。而中低壓超聲流量計,集合了氣體渦輪流量計和氣體腰輪流量計的良好性能基礎(chǔ)上,增加了如不卡表、無需定期加油潤滑、遠(yuǎn)程診斷精度等諸多優(yōu)點(diǎn),是未來城市燃?xì)庥嬃渴褂昧髁坑嫷姆较?。在工作壓力小?.4MPa,計量性能與空氣低壓檢定的結(jié)果變化很??;而工作壓力大于0.4MPa的現(xiàn)場,條件允許,可考慮將流量計送實流檢定,修正流量計在高壓下的誤差曲線,以保證更準(zhǔn)確的計量精度。
參考文獻(xiàn)
[1] 中國天然氣發(fā)展報告(2019)
[2]AGA Report No. 10:2002 Speed of Sound in Natural Gas and Other Related Hydrocarbon Gases美國氣體協(xié)會第10號報告天然氣及其他烷類聲速計算
[3]MID 2004/22/EC Measuring instruments歐盟計量器具指令
[4]EN12261:2002氣體流量計-渦輪流量計
[5]中華人民共和國計量法實施細(xì)則2018修正版
[6]JJG1030-2007《超聲流量計檢定規(guī)程》