摘要:城鎮(zhen)燃氣擔負着天然(ran)氣産業終端居民(min)用氣✂️、工商業用氣(qi)✍️的供氣業務，受季(jì)節溫度、居民生活(huo)規💋律、工廠生産周(zhōu)期等✂️影響🧑🏾‍🤝‍🧑🏼比較大(da)，用氣存在很大的(de)不均勻性和周期(qi)性，對🔴燃氣計量器(qì)具的計量準确性(xing)具有很✍️高的要求(qiu)， 流量計 選型不當(dāng)直接造成城鎮燃(ran)氣供銷輸差，造成(cheng)經營損失👉。本♌文通(tōng)過對城鎮燃氣常(cháng)用流量計 進行介(jiè)紹和使用特點進(jin)行分析，對燃氣企(qi)業計量儀表選型(xing)和生産經營管理(li)起到很大的借鑒(jian)和提升作🔞用。
1.前言(yan)
　　城鎮燃氣輸差是(shì)城鎮燃氣企業管(guan)理的一項重要指(zhǐ)标，直接關㊙️系企業(ye)的經營效益，體現(xiàn)出企業的整體管(guan)理水平，而計量器(qi)具的選型及準确(què)性是影響供銷輸(shu)差的重要的因素(sù)。城鎮燃氣因♈爲其(qi)用氣受季節溫度(dù)、居民生活規律、工(gong)廠生産周期等因(yin)素影響比較大，用(yòng)氣存在很大的不(bu)均勻性，用氣高峰(feng)與低谷差距明🈲顯(xiǎn)，這就對流量計的(de)計量下限和上限(xiàn)有很高的要求。本(ben)文将介紹城鎮燃(ran)氣常用的一些流(liú)量計，重點介紹其(qí)原理及計量特性(xìng)，針對不同的💋用氣(qi)環境選擇合适的(de)🈚流量計，從而确保(bao)計量正确率，減少(shao)企業供銷輸差，提(ti)高企業經營效益(yì)。
2.城鎮燃氣用氣規(gui)律
(1)受季節溫度影(yǐng)響規律
　　溫度對天(tian)然氣使用的影響(xiǎng)主要體現在低溫(wen)時需🈲采用燃氣壁(bì)挂爐或者集中鍋(guō)爐供暖，導緻天然(ran)氣☀️使用量激增，而(ér)夏季用氣量則處(chu)于低谷。以濮陽市(shì)某燃氣公司城區(qū)用氣🏃‍♀️爲例，冬🌏季單(dān)日用氣總量可達(da)6.5萬立方米，而夏季(jì)⭐單日用氣🥰總量低(di)至📧3萬立方米，冬季(ji)爲夏季用氣量的(de)2倍有餘。
(2)受居民生(shēng)活影響規律
　　居民(mín)生活做飯是天然(ran)氣使用最多的用(yòng)途，天然氣使🚩用量(liàng)受居民做飯影響(xiǎng)具有明顯的高峰(feng)和低谷。一般小區(qu)每天早6點🌏至早🐇7點(dian)，中午11點至12點，晚上(shang)5點至7點時間✍️段爲(wei)用氣高峰，其餘時(shi)📧間段爲用氣低谷(gǔ)，晚✏️高峰用氣時間(jiān)久、用氣量大。休息(xi)日及節假日的用(yong)氣高峰及低谷差(cha)别更加明顯。
　　由于(yú)流量計都存在計(ji)量範圍，即計量下(xià)限和上限，以上規(gui)律導緻終端用氣(qì)存在很大的不均(jun)勻性，高峰低谷差(chà)距大，極易造成“大(da)馬拉小車”“小馬拉(la)大車”等走計量下(xia)限和.上限的現象(xiàng)，甚至超量程運行(háng)，形成計量誤🔴差，長(zhang)期運行給燃氣✔️公(gōng)司帶來供銷輸差(chà)。
3.城鎮燃氣常用流(liú)量計
　　城鎮燃氣系(xì)統一般從門站下(xià)氣後進入城市中(zhong)壓管網，自中壓管(guǎn)網分支進入小區(qu)調壓櫃，經過調壓(ya)成爲🌈低壓進入小(xiǎo)區管網，最終進入(ru)民用戶。計量系統(tǒng)主要包含門⭕站交(jiao)接‼️表、門站監督表(biǎo)、調壓櫃表、入戶皮(pí)膜表🔞(商戶計量表(biǎo))四級，稱爲“四級計(ji)量、三級輸🐅差”管控(kong)。結合城鎮燃氣供(gong)💜氣壓力低、波♌動大(da)的特點🌈，經常使用(yòng)的👌城鎮燃氣流量(liang)計主要有膜式流(liú)量計🍉(皮膜表)、氣🌈體(tǐ)腰輪流量計(羅茨(cí)表)、渦輪流量計、旋(xuan)進旋渦流量計、渦(wo)街流量計、超聲波(bo)流量✉️計等。
(1)膜式流(liú)量計
工作原理:膜(mó)式流量計(皮膜表(biǎo))屬于容積式流量(liàng)計，是利用氣體在(zài)表内流動過程中(zhong)的壓力差作爲驅(qu)動力，燃氣表由左(zuǒ)右⛷️兩側相同的兩(liang)個氣室組成，每✉️個(gè)氣室被柔性膜片(pian)分成相同的兩個(gè)小測量室。當氣體(ti)依次進入四個小(xiao)測量室時，驅動膜(mó)片來回擺動。膜片(piàn)的擺動帶動雙曲(qǔ)柄搖杆機構，使閥(fá)蓋轉動，從而使測(ce)量室循環充氣和(hé)排氣，從而使燃氣(qi)表循環運動。通過(guo)偏心齒輪帶動計(ji)數器計數，從而顯(xiǎn)示體積。
特點:膜式(shi)流量計主要應用(yong)于用氣量比較小(xiǎo)的居民♻️及小商業(yè)用戶，其型号從G1.6至(zhì)G40均可使用。随着技(jì)術的革新，目前普(pu)遍采用NB-IOT技術的物(wu)聯網遠傳表，可以(yi)✏️實現遠程抄表、遠(yuan)程控🤩制以及溫度(dù)補償功能。
适用範(fàn)圍:适用于居民及(jí)小工商業用戶，用(yong)氣壓力比較小的(de)用戶(一般在0.5kPa至20kPa之(zhi)間)，用氣最大流量(liàng)在40m³/h時優先選擇膜(mo)式流量計，最大流(liu)量100m/h不推薦膜式流(liú)量計。
(2)氣體腰輪流(liu)量計(羅茨表)
　　氣體(ti)腰輪流量計 (羅茨(ci)表)是城鎮燃氣使(shi)用廣泛的流量計(jì)，主要由外殼、腰✏️輪(lun)組件(即内部測量(liang)元件)、齒輪與計數(shu)組件等構成。工作(zuò)原理是利用兩個(ge)腰輪，把流體分割(gē)成單個的體積部(bù)分連續輸📞送，利用(yòng)齒輪和計數組件(jian)計量出流體總體(tǐ)積量。
　　當有氣體進(jìn)入流量計時，在進(jìn)出口壓差的作用(yong)下，兩個腰輪⭐将進(jin)行旋轉。當進氣壓(ya)力大于出氣壓力(li)🔴時，兩個腰☁️輪旋轉(zhuǎn)，從而将氣體排出(chū)。當兩個腰輪各完(wán)成--周的轉動時所(suo)排出的氣體體積(ji)爲一個值，重複過(guò)程到計數裝置🍉實(shi)現累計流量計量(liang)。
特點:氣體腰輪流(liu)量計是城鎮燃氣(qì)目前測量精度比(bi)較高的流量計之(zhi)一，一般精度達到(dao)1.0級或更高:流量範(fan)圍寬🏃，流量比可達(dá)1:60;氣體腰輪流量計(jì)對氣質要求比較(jiao)高，.上遊一般須安(an)裝相應規格的過(guò)濾器并定期清洗(xi)。可水平或者垂直(zhí)安裝，垂直安裝時(shí)氣流應自.上而下(xia)。該表靈敏度高，其(qi)小流量的始動流(liu)量⛷️低。
适用範圍:氣(qì)體腰輪流量計的(de)測量範圍爲40~650m³/h，在用(yòng)氣💯負💃荷最大流量(liang)在大于40m³/h小于300m³/h的範(fàn)圍時，選用氣體腰(yāo)😍輪流🤟量計:由于🚩其(qi)量程比寬，可廣泛(fan)用于高壓、中低壓(yā)管道氣體的計量(liang)，多用于工業用戶(hu)、鍋爐房、商業用戶(hù)或負♊荷變動大的(de)設備計‼️量，壓損比(bi)較大,計量時要求(qiú)帶溫度補償及壓(yā)力補償。
(3)渦輪流量(liang)計
　　當天然氣通過(guo)流量計時，在天然(rán)氣的動力推動作(zuo)用下， 渦輪流量計(jì) 的葉輪開始旋轉(zhuan)，葉輪旋轉速度與(yǔ)體積流量近似成(chéng)比👨‍❤️‍👨例，通♌過測量葉(yè)輪的旋轉數可得(dé)到通過流量計的(de)氣體🐕的體積，常用(yòng)的爲智能渦輪流(liu)量計，結合電磁感(gǎn)應原理，利用磁敏(min)傳感🥵器從同軸轉(zhuan)動的信号輪上感(gǎn)應出與體積流量(liàng)成正比的脈🌈沖信(xin)号，經🌂流量積算儀(yi)進行處理後顯示(shi)流量。
特點:具有體(tǐ)積小巧、測量精度(du)高、測量範圍大、量(liang)程比窄小的特點(diǎn)，多用于計量高、中(zhōng)壓管道中氣體。與(yǔ)同規格的皮膜表(biao)、羅茨表相比較，具(ju)有始動流量較大(da)、工作✨壓力高等特(te)點📐。一般需✍️在計量(liàng)前設置整流器，并(bing)在流量計前後設(she)置直管🌈段。
(4)旋進旋(xuan)渦流量計
工作原(yuan)理:當流體以一定(dìng)速度進入流量傳(chuan)感器進口途☎️經旋(xuán)渦發生體時，流體(tǐ)被迫發生旋轉運(yun)動，從而産生旋渦(wō)流，旋渦流在管中(zhong)旋進，到達收縮段(duan)因節流原因使旋(xuán)渦流加速，當旋渦(wō)流進♌入擴散部分(fèn)時，因回流作用被(bèi)迫進行二次⭐旋轉(zhuan)，産生渦流進動🤞。旋(xuán)渦流的旋🆚轉頻率(lü)與流體的流速關(guan)系爲線.性，并成正(zheng)比。傳感器檢測到(dao)微弱的電信号，并(bing)經前置放🔅大器整(zhěng)形、放大、濾波後變(bian)成脈沖信号進行(hang)輸出，由流量積算(suan)儀進行計😄數處理(li)并顯示。
特點:壓力(lì)損失較大，适用于(yú)介質壓力較高(5kPa-30kPa以(yi)上)的場合使用:流(liú)⁉️量量程比爲15:1，但初(chu)始計量流量較高(gāo)，不💰宜用于始動流(liú)🥵量低的場合，如居(ju)民小區、小商戶等(děng)。流量計安裝維修(xiu)方便，可水平💚或垂(chui)直安裝，垂直安裝(zhuāng)時，介質流向自下(xià)而上，需在流量計(ji)前配置較長的直(zhi)管段。.一般下遊直(zhi)管段不宜小于1D，上(shàng)遊直管段不小于(yu)5D，如安裝場所不能(neng)滿足上述要求，可(kě)在流量計之前安(ān)裝流動調節閥。.
(5)渦(wo)街流量計
工作原(yuán)理: 渦街流量計 主(zhǔ)要構件爲旋渦發(fā)生體，當流體以一(yi)定速度流經♋發生(sheng)體時，在發生體的(de)下遊産生一對渦(wō)列，交替出現且💚排(pái)列整齊，稱爲卡門(mén)渦街，先在發生體(ti)一側産生，繼而在(zai)另一側産生😍，旋渦(wo)的釋放頻🈲率與流(liu)過發生體的平均(jun1)流速及發生體的(de)寬度有關，釋放頻(pin)率🐅與流速之間存(cun)在--定的關系，系數(shu)爲斯🧑🏾‍🤝‍🧑🏼特勞哈爾數(shù)💃🏻，通過測量旋🛀🏻渦的(de)頻率，經流量💚積算(suàn)儀計算可得流體(tǐ)的流速🏃。.
特點:渦街(jiē)流量計爲速度式(shì)流量計，檢測傳感(gǎn)器不🆚直接✊接觸被(bèi)💛測介質，性能穩定(dìng)，可靠性高:由于壓(ya)損小，且輸出的脈(mo)沖信号與流量成(chéng)正比，因而無零點(dian)漂移，精度比較高(gao):但該流量計測量(liang)範圍比較小，量程(cheng)比約1:10，對前後直管(guǎn)段要求低。
(6)超聲波(bo)流量計
　　超聲波流(liu)量計 是利用超聲(sheng)脈沖的傳輸特性(xìng)(速度、相位)進行流(liú)體測量，時差法超(chao)聲波流量計是目(mu)前最廣泛使用的(de)，利用傳播時間差(cha)與被測流體流速(sù)之間的關系就可(ke)計算出流體的流(liú)速，進而計算出流(liú)體流量。超聲波流(liu)量計在大口徑大(da)流量測量方面有(yǒu)優勢。但随㊙️着技術(shu)的進步，目前正逐(zhú)漸适用于城💁鎮燃(ran)氣小流量範圍的(de)計量。
特點:相比較(jiao)于傳統的氣體渦(wō)輪、羅茨等流量計(ji)，具有🏃‍♂️精度更高、體(tǐ)型更小、始動能量(liang)更低、壓損更小、量(liang)程比更寬、性價比(bi)高、性能更可靠等(deng)優點，相信今後将(jiāng)在城鎮燃氣領域(yu)逐漸普及。
4.結束語(yǔ)
　　本文簡要介紹了(le)城鎮燃氣行業計(jì)量的特點，常用的(de)膜式流量計、超聲(sheng)波流量計等共六(liu)種流量計的🧡工作(zuò)原理、使用特點、适(shì)用範圍等内容，對(dui)城鎮燃氣從業者(zhe)針對不同的場合(he)、不同的用戶流量(liàng)計選型提供借鑒(jian)和參考，從而選擇(ze)出性價比高、測量(liang)精度高、量程範圍(wéi)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼優、性能可靠的流(liu)量計，進而達到減(jiǎn)少運營維護成本(ben)、較少供銷輸差❄️率(lǜ)，提升城鎮燃氣企(qi)業經營效益，減少(shao)燃氣企業與用戶(hu)之間的計量糾紛(fen)🍉，實現燃氣企業與(yǔ)用戶之間共赢、和(hé)諧發展。

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