天然氣公司用的流量計有哪些?
天然氣流量計是天然氣貿(mào)易結(jié)算、生產(chǎn)過程控制和能效管理的“心臟”,其精準(zhǔn)度和可靠性至關(guān)重要。天然氣公司會根據(jù)不同的應(yīng)用場景(如城市門站、工業(yè)用戶、商業(yè)用戶、居民用戶)、流量范圍、壓力等級和精度要求來選擇最合適的流量計。
下面為您全面解析天然氣公司最常用的三大類型流量計,并補充其他重要類型。
最核心的三大類型流量計
這三類流量計占據(jù)了天然氣貿(mào)易計量(特別是中高壓、大中流量場合)的絕對主導(dǎo)地位。
1、 氣體渦輪流量計

這是一種速度式流量計,精度非常高。
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工作原理: 天然氣流經(jīng)流量計時,推動渦輪葉片旋轉(zhuǎn)。葉輪的旋轉(zhuǎn)速度與流速成正比。通過磁電或射頻傳感器檢測葉輪的轉(zhuǎn)速,即可計算出流量。
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優(yōu)點:
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精度極高: 是貿(mào)易計量的黃金標(biāo)準(zhǔn)之一,精度可達(dá)±0.5%甚至更高。
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量程比寬: 可達(dá)10:1至20:1,能適應(yīng)較大的流量變化。
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重復(fù)性好: 短期重復(fù)性極佳,非常適合作為標(biāo)準(zhǔn)表對其他流量計進行在線校準(zhǔn)。
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輸出信號為脈沖頻率信號: 易于累計和遠(yuǎn)傳,抗干擾能力強。
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缺點:
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有可動部件: 渦輪軸承是易損件,需要定期維護或更換,對介質(zhì)潔凈度有要求。
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上游流場敏感: 也需要安裝直管段,且對來流的速度分布有要求。
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小流量測量能力差: 流量過低時渦輪無法啟動,存在“始動流量”。
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主要應(yīng)用場景: 對精度要求極高的貿(mào)易交接場合,如大型工業(yè)用戶、發(fā)電廠、液化天然氣(LNG)接收站等。
2、 氣體超聲波流量計

這是目前技術(shù)最先進、發(fā)展最快的流量計類型,分為傳播時間差法和多普勒法,天然氣計量主要用傳播時間差法。
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工作原理: 在管道兩側(cè)成對安裝超聲波換能器(探頭)。探頭交替發(fā)射和接收超聲波信號,測量超聲波順流和逆流傳播的時間差。該時間差與氣體的流速成正比,從而計算出流量。
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優(yōu)點:
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無壓損: 流通截面完全開放,不阻礙流體,節(jié)能效果顯著。
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量程比極寬: 最高可達(dá)100:1以上,能精確測量從極低到極高的寬范圍流量。
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無可動部件: 維護量極小,壽命長。
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精度高: 多聲道超聲波流量計精度可與渦輪流量計媲美(±0.5%~±1%)。
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功能強大: 可同時測量流速、流量、聲速,并能進行故障自診斷。
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缺點:
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價格昂貴: 初期投資成本較高。
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對氣質(zhì)有要求: 如果氣體中含有過多顆?;蛞旱危瑫p超聲波信號,影響測量。
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早期產(chǎn)品對安裝要求高: 但隨著“對射式”等新結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),對直管段的要求已降低。
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主要應(yīng)用場景: 已成為新建天然氣高壓管網(wǎng)、貿(mào)易交接計量的首選,特別是在流量波動大、要求無壓損的場合。
3、 腰輪(羅茨)流量計

屬于容積式流量計。
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工作原理: 利用兩個嚙合的“8”字形腰輪在流量計腔內(nèi)轉(zhuǎn)動,每轉(zhuǎn)動一圈就排出一定體積的氣體。通過計量轉(zhuǎn)動次數(shù)來累計流量。
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特點: 在中低壓、中小流量的場合精度極高,且無需外部動力。但對氣體潔凈度要求非常高,否則易卡死。
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應(yīng)用場景: 主要用于工商業(yè)用戶(如工廠、酒店、餐館)的計量,是民用膜式燃?xì)獗淼拇罅髁堪姹尽?/span>
其他重要類型的流量計
除了上述三大類,在特定場合以下流量計也廣泛應(yīng)用:
4、 膜式燃?xì)獗?/span>
這是最常見的居民用戶燃?xì)獗?,也屬于容積式流量計。
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工作原理: 通過燃?xì)獗韮?nèi)部皮膜的往復(fù)運動,將氣體不斷地充滿和排出一個計量腔,通過連桿機構(gòu)轉(zhuǎn)換成滑閥的切換和計數(shù)器的轉(zhuǎn)動。
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特點: 價格低廉、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高,但量程比窄、體積龐大。
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應(yīng)用場景: 家家戶戶都在使用,是民用天然氣計量的絕對主力。
總結(jié)對比表
特性 | 渦輪流量計 | 超聲波流量計 | 腰輪流量計 | 膜式燃?xì)獗?/span> |
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工作原理 | 速度式 | 速度式(聲學(xué)) | 容積式 | 容積式 |
精度 | 高 (±0.5% ~ ±1%) | 高 (±0.5% ~ ±1%) | 很高 (中低壓) | 符合民用標(biāo)準(zhǔn) |
量程比 | 較寬 (10:1 ~ 20:1) | 極寬 (可達(dá)100:1) | 寬 | 窄 |
壓損 | 中等 | 無 | 中等 | 小 |
可動部件 | 有(渦輪軸承) | 無 | 有(腰輪) | 有(皮膜、連桿) |
維護需求 | 中高(定期校驗/換軸承) | 低 | 中(怕臟) | 低(壽命期內(nèi)) |
典型應(yīng)用 | 大型工業(yè)用戶、貿(mào)易結(jié)算 | 現(xiàn)代管網(wǎng)首選、貿(mào)易結(jié)算 | 工商業(yè)用戶 | 居民用戶 |
發(fā)展趨勢
目前,在高壓、大流量的貿(mào)易計量領(lǐng)域,超聲波流量計正逐漸成為主流,因其寬量程、無壓損和低維護的優(yōu)點非常突出。而渦輪流量計因其卓越的精度和重復(fù)性,依然占據(jù)重要地位。氣體腰輪(羅茨)流量計由于其經(jīng)典和可靠性,在現(xiàn)有系統(tǒng)中仍有大量應(yīng)用。
對于終端用戶,腰輪流量計和膜式燃?xì)獗?/strong>則是根據(jù)流量大小進行選擇的標(biāo)準(zhǔn)配置。隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)發(fā)展,帶有遠(yuǎn)傳功能的智能燃?xì)獗恚ㄈ缥锫?lián)網(wǎng)膜式表、超聲波家用表)正在快速普及。
希望這份全面的解析能幫助您更好地了解天然氣流量計的世界!如想了解更多流量計相關(guān)信息或者流量計選型,可咨詢艾絲特流量計廠家技術(shù)客服:180 1926 2426(微信同號)獲取幫助。