摘(zhāi)要：根據氣(qi)體渦輪流(liu)量計 的分(fèn)界流量與(yu)量程比、最(zuì)大允許誤(wu)差之間的(de)緊密關系(xi)，成功地進(jin)行了流量(liàng)計的選型(xing)，在保證流(liu)量計計量(liang)🌈精度的前(qian)提下降低(dī)了分界流(liú)量，符合了(le)标準🐕要求(qiú)。通過案例(lì)可以了解(jie)到合理地(dì)利❓用分界(jie)流量，不僅(jin)可以擴大(da)流量計的(de)測量💞範圍(wéi)，還可以降(jiàng)低流👅量計(ji)的起步流(liú)量。對涉及(ji)到分界流(liu)量的速度(dù)式流量計(ji)，在流量計(ji)選型時應(yīng)充分考慮(lü)、利用分界(jiè)👉流量，使得(de)流量計的(de)能☂️力在現(xiàn)場實踐中(zhōng)得到充分(fen)發揮。
1概述(shu)
　　自GB/T21391-2008《用氣體(tǐ)渦輪流量(liàng)計測量天(tiān)然氣流量(liang)》開始實施(shī)🤞以來，氣💔體(tǐ)渦輪流量(liang)計在天然(rán)氣工業中(zhong)的應用越(yuè)來越廣泛(fan)。渦輪流量(liàng)計是🔞一種(zhong)速度式流(liú)量計，具有(you)♊精度高🐆(現(xian)多爲0.5級或(huo)1.0級)，結構簡(jiǎn)單，耐壓高(gao),量程比大(dà)(一般量程(cheng)比Qmin:Qmx=1:10，最大可(ke)達Qmn:Qmx=1:50)，重複性(xìng)好，維修方(fāng)便等優點(diǎn)💞。它廣:泛應(yīng)用于石油(you)、化工、工業(ye)鍋爐、燃氣(qì)調壓站、天(tiān)㊙️然氣輸配(pèi)氣管網、城(chéng)市燃氣等(děng)領域，且被(bèi)廣泛使用(yòng)于貿易計(ji)量。在歐洲(zhōu)和美國渦(wo)輪流量計(ji)是繼孔闆(pan)流量計之(zhi)後的第二(er)個法定天(tiān)然氣流量(liang)計，已經發(fā)展爲多品(pin)種、多規格(ge)、批🌍量生産(chǎn)規模的天(tiān)然氣流量(liang)計，标準規(guī)範也十分(fèn)完備。
　　在我(wo)國現行有(you)效的氣體(ti)渦輪流量(liàng)計标準中(zhong)，,對渦輪流(liú)量⚽計🏃🏻的計(jì)量性能技(ji)術要求是(shì)量程範圍(wéi)内高區和(hé)低區的最(zuì)大允許誤(wu)差要有所(suǒ)區别，因此(cǐ)标準🌈不可(ke)避免地都(dōu)涉及到分(fen)界流量。不(bú)同㊙️的氣體(tǐ)渦輪㊙️流量(liang)計标準對(duì)分界🔴流量(liàng)的定義和(he)規定有所(suǒ)不同,如何(hé)利用分界(jiè)流量選擇(ze)合适的流(liú)量計是設(shè)計者♊、使用(yong)者應該關(guān)注的問題(tí)。
2現行氣體(ti)渦輪流量(liàng)計标準中(zhōng)關于分界(jiè)流量的規(gui)定.
　　我國現(xian)行有效的(de)的氣體渦(wo)輪流量計(jì)标準有GB21391-2008《用(yong)氣體渦🆚輪(lun)🙇‍♀️流量計測(cè)量天然氣(qì)流量》、GB/T18940--2003《封閉(bì)管道中的(de)氣體流⭐量(liàng)的測量渦(wō)輪流量💰計(ji)》、JJG1037--2008《渦輪流量(liàng)計檢定規(guī)程》，在以上(shang)三個标準(zhǔn)中對✔️分界(jie)流量的規(guī)定分别如(rú)下⁉️。
2.1GB21391--2008《用氣體(tǐ)渦輪流量(liang)計測量天(tiān)然氣流量(liang)》
　　在GB21391--2008《用氣體(ti)渦輪流量(liàng)計測量天(tian)然氣流量(liang)》對分界流(liú)量q,有明确(que)的定義，即(jí)低于該流(liu)量要采用(yong)擴展誤差(cha)限的流量(liàng)🚶值。标準第(di)🌈5.2條從最大(da)允許誤差(chà)和量程比(bǐ)兩方面對(duì)分界流量(liang)做出了規(guī)定，且明确(què)了量程比(bǐ)是在最大(dà)允許誤差(chà)範圍内流(liú)量計的最(zui)小流量和(he)☁️最大流量(liang)之比。該标(biāo)準中對渦(wo)輪流量計(ji)要求的最(zui)大允許誤(wu)差🍓如表1所(suǒ)示，量程比(bi)與分界流(liú)量q,的關系(xi)如表2所示(shì)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻。

2.2GB/T18940--2003《封閉管道(dao)中的氣體(tǐ)流量的測(cè)量渦輪流(liú)量計》
　　在GB/T18940--2003《封(fēng)閉管道中(zhōng)的氣體流(liu)量的測量(liang)渦輪流量(liàng)計》中👌沒有(you)明确定🙇‍♀️義(yì)分界流量(liàng)，僅在标準(zhun)第8.1條規定(dìng):所有✂️流量(liàng)計在其指(zhi)定的流量(liàng)範圍内，最(zuì)大允許誤(wù)差應💜爲土(tǔ)1%。當最小.流(liú)量9min小于0.2qmx時(shi)，在9min~0.2qmx範圍内(nei)的最大允(yun)許誤🐪差爲(wei)土2%。這表明(míng)該标準認(rèn)爲0.2qmx是氣體(ti)渦輪💃🏻流量(liang)計最大允(yǔn)許誤差的(de)分界點，即(ji)流量計的(de)分界流量(liàng)爲0.2qmex。
2.3JJG1037--2008《渦輪流(liú)量計檢定(ding)規程》
　　JJG1037-2008《渦輪(lún)流量計檢(jiǎn)定規程》适(shì)用于液體(tǐ)渦輪流量(liang)計和氣體(ti)🤟的渦輪🏃流(liú)量計的檢(jian)定，該标準(zhǔn)對分界流(liú)量q.也有明(ming)确的定義(yì)，即在最大(dà)流量和最(zui)小流量之(zhi)間的👈流量(liàng)值，它将流(liu)量範圍👄分(fen)割成最大(dà)允許誤差(cha)的不同的(de)兩個區，即(ji)“高區”和“低(di)區”。規🏒程第(di)5.1.1條規定:氣(qì)體渦🏃‍♂️輪流(liú)量計在規(gui)定的流量(liàng)範圍内準(zhun)确度等級(jí)、最大允許(xǔ)誤差應符(fu)🛀🏻合表3的規(guī)定，對分界(jie)流量q,的規(gui)定如表4所(suǒ)示。

　　從表3、表(biǎo)4可知，準确(que)度等級高(gao)于0.5級的渦(wō)輪流量計(ji)，不設分界(jie)流量，在天(tian)然氣貿易(yì)計量中常(cháng)用的準确(què)度等級等(deng)于或低于(yú)0.5級的渦輪(lun)流量計，均(jun)采用分界(jie)流量分段(duàn)處理，可根(gen)據分界流(liu)量判斷最(zuì)大允許誤(wù)差的突變(bian)點，且分界(jie)流量和流(liú)量計的量(liàng)程比也有(you)緊密聯系(xì)。
　　從以上三(san)個渦輪流(liu)量計标準(zhun)和規程分(fèn)界流量的(de)界定可知(zhi)，流♌量計的(de)分界流量(liang)屬于人爲(wèi)的劃分，其(qí)目的✌️是爲(wei)了擴大渦(wō)輪流💚量計(jì)的量程比(bǐ)，同時又.不(bu)讓最小流(liú)量偏離線(xian)性區太遠(yuǎn)，因此流量(liang)計的分界(jie)流量對渦(wō)輪流量計(ji)最大允許(xǔ)誤差的判(pàn)定有着關(guān)🚩鍵性的影(yǐng)響。
3分界流(liú)量在流量(liang)計選型中(zhōng)的應用
　　渦(wō)輪流量計(ji)的分界流(liu)量和量程(chéng)比、最大允(yǔn)許誤差有(yǒu)着✂️緊密⭐的(de)關系，使得(dé)在選用渦(wō)輪流量計(ji)時分界流(liú)量♈起着🙇🏻至(zhi)關重要的(de)作用。例如(rú)，在選用渦(wō)輪流量計(ji)時，爲确保(bao)流💃量計的(de)❄️最大允許(xǔ)誤差🧑🏾‍🤝‍🧑🏼滿足(zú)GB/T18603--2014《天然氣計(ji)量系統技(ji)術要求》表(biǎo)B.1不同等級(ji)的計量系(xì)統中準确(que)度等級的(de)要求，需要(yao)考慮流量(liang)計在🚶‍♀️分界(jiè)流量以下(xià)範圍運行(háng)時㊙️流量計(ji)的允許誤(wù)差。通過以(yi)下案例，讀(du)者更容易(yì)理解分界(jiè)流♌量的重(zhong)要🌈性。
3.1配氣(qi)站流量計(ji)初次選型(xing)
　　某配氣站(zhàn)設計能力(li)(标準參比(bi)條件)達到(dao)A級計量系(xì)統的🈲要求(qiu)🐇，根據GB/T18603-2014《天然(ran)氣計量系(xì)統技術要(yào)求》附錄B.1,計(ji)量系統需(xu)要配備準(zhǔn)♻️确度等級(jí)1.0級的流量(liàng)計才可滿(man)足标準要(yao)求。
　　該配氣(qì)站在标準(zhǔn)參比條件(jian)下的來氣(qì)量爲450~7.5x10*Nm'/h，流量(liàng)量程🌈比爲(wèi)1:167，量程比過(guo)大，無法選(xuǎn)擇單--流量(liang)計用來計(jì)量全量程(chéng)流量,最終(zhōng)采用計量(liang)系統多路(lu)并聯分段(duan)計🚶量的方(fang)式。根據來(lái)氣壓力、溫(wen)度🍓、組分，計(jì)㊙️算出流量(liang)計在工作(zuò)條件下的(de)計🌂量範圍(wei)爲100~3400m'/h。設計者(zhě)考慮在小(xiao)流量範圍(wéi)時選擇兩(liang)套精度等(děng)級爲1.0級、口(kǒu)徑爲DN100、規格(gé)爲🤩G400的渦輪(lun)流量計，其(qí)計量範圍(wei)是⭐32~650m'/h,其中一(yi)套做備用(yòng)流量計(此(cǐ)處暫不涉(she)及大流量(liàng)情況)。
　　由表(biao)1可知，流量(liang)計在分界(jiè)流量至最(zuì)大流量之(zhī)間時(q,≤q≤qmx)精度(dù)等級可達(da)到1.0級，在最(zui)小流量和(hé)分界流量(liang)之間時(qmin≤q<q,)流(liú)量計的精(jīng)度等級降(jiàng)低至2.0級。選(xuǎn)擇的兩套(tao)渦輪流量(liàng)計🐅量程比(bi)同爲1:20,根💋據(jù)表2可以得(de)出:
q1=0.20q,max
計算得(dé)出該流量(liang)計的分界(jiè)流量值爲(wei):
q1=130m3/h
　　流量計在(zai)工作條件(jiàn)下的計量(liàng)範圍爲100~3400m'/h,則(zé)流量計存(cun)在着在用(yòng)氣量最低(di)值和分界(jiè)流量(100~130m'/h)範圍(wei)運行的時(shi)間段。流量(liàng)計在分界(jie)流量以下(xia)範圍運行(hang)，精度等級(jí)隻能保證(zhèng)在2.0級，無法(fa)達🔴到精度(du)等級1.0級的(de)要求，不滿(man)足GB/T18603--2014《天然氣(qì)計量系統(tong)技術要求(qiú)》對A級計量(liang)系統的規(gui)定。
　　此時出(chu)現分界流(liú)量高于用(yòng)戶用氣量(liang)最低值而(ér)導緻流量(liàng)計📧選型無(wu)法滿足标(biao)準要求的(de)問題，設計(ji)者需要🏃🏻‍♂️重(zhòng)新🈲考慮流(liu)量計的選(xuan)型。
3.2流量計(jì)二次選型(xíng)
　　查看流量(liang)計的選型(xing)數據發現(xian)，DN100渦輪流量(liàng)計有三類(lei)G160、G250、G400,其流量範(fan)圍分别爲(wei):G160(13~250)m3/h、G250(13/20~400)m3/h、G400(20/32~650)m'/h。此三類流(liú)量計在分(fèn)界流量至(zhì)最大流量(liang)之間(q,≤q≤qmx)都可(ke)達到精度(dù)等級爲1.0級(ji)的要求。其(qí)中規格爲(wei)G250和G400的渦輪(lun)流量計除(chú)量程比爲(wèi)1:20的常用規(guī)格外，還有(you)💛量程比爲(wèi)1:30的規格,此(cǐ)時這兩類(lèi)流量計的(de)流量範圍(wei)分别爲13~400m'/h、G400(20~650)m3/h。
　　根(gen)據表2、表4可(ke)知，渦輪流(liu)量計在量(liang)程比爲1:30時(shí)，分界流量(liàng)爲0.15qmx，因此從(cong)此處着手(shou)，可以重新(xin)選擇既符(fu)合标準要(yào)求，又能滿(mǎn)足現場生(sheng)産需求的(de)渦輪流量(liàng)計。
　　在此次(ci)小流量範(fàn)圍的流量(liang)計選型中(zhōng)如果将量(liàng)程比📧爲1:20的(de)渦輪流量(liàng)計G400(32~650)m'/h換爲量(liàng)程比爲1:30的(de)渦輪流量(liang)計G400(20~650)m3/h，其分界(jie)流量q,将由(you)0.20qmax降低至0.15qmax，可(ke)大幅度地(dì)降低分界(jiè)流量值，使(shi)得重新選(xuan)型後🌍的流(liu)量計可滿(man)足标準要(yào)求。
　　根據表(biao)2，選用量程(chéng)比爲1:30的渦(wō)輪流量計(jì)後分界流(liu)量爲:
qt=0.15qmax
計算(suàn)得出該流(liu)量計的分(fen)界流量值(zhí)爲:
q1=97.5m3/h
　　流量計(jì)經過重新(xin)選型後的(de)流量計分(fen)界流量值(zhí)由原來的(de)130m'/h降💯低至97.5m'/h，此(cǐ)時流量計(jì)計量範圍(wéi)既可以覆(fu)蓋用戶小(xiǎo)流量用氣(qi)，也可以滿(man)足标準對(dui)A級計量系(xì)統的規定(dìng)，在用戶最(zuì)小用氣量(liàng)100m3/h以🔞_上時流(liú)量計精度(dù)等級可達(dá)到1.0級。
　　而且(qiě)，選擇量程(cheng)比爲1:30的渦(wo)輪流量計(jì)後流量計(ji)的起🔞步流(liu)🈲量由32m3/h降低(dī)至20m'/h，起步流(liú)量計更低(di)，更有利于(yú)流量計在(zai)小流量範(fàn)圍的準确(què)計量。
3.3價格(gé)的差别
　　通(tong)過生産廠(chang)家了解到(dao)，在相同口(kǒu)徑、相同壓(ya)力等級的(de)條件下，量(liàng)程比爲1:20的(de)渦輪流量(liang)計.與量程(chéng)比爲1:30的渦(wo)輪流量計(ji)價格相差(chà)無幾。從用(yong)戶角度而(er)言，選擇♍量(liàng)程比爲1:30的(de)流量計遠(yuan)較選擇🌈量(liàng)程比爲1:20的(de)流量計更(gèng)能解決問(wen)題，更值得(dé)投資。
4結束(shu)語
　　針對該(gāi)配氣站流(liú)量計初次(cì)選型失敗(bai)，根據流量(liàng)計的分🏃🏻‍♂️界(jie)流量💜與量(liàng)程比、最大(da)允許誤差(chà)之間的緊(jǐn)密關系⛱️，将(jiāng)量程比1:20流(liu)量🈲計換㊙️爲(wei)量程比1:30的(de)流量計，成(chéng)功地在保(bǎo)證計量精(jīng)度的前提(ti)下降低了(le)流量計的(de)分界流量(liàng)數㊙️值，符合(he)了🥵标準要(yao)求。
(1)通過案(an)例，可以了(le)解到合理(lǐ)地利用分(fen)界流量，不(bú)僅👈可以擴(kuò)大流量計(jì)的測量範(fàn)圍，還可以(yǐ)降低流量(liàng)計的起步(bu)流量。
(2)通過(guò)案例，可以(yi)充分了解(jie)到分界流(liu)量的重要(yào)性，分界流(liú)量和量🍉程(chéng)比、最大允(yun)許誤差之(zhi)間的緊密(mi)關系♈，使得(de)在選✂️用渦(wō)輪流量計(ji)時分界流(liú)量能得到(dào)更多關注(zhu)。
(3)對速度式(shì)流量計而(er)言，不論是(shi)渦輪流量(liàng)計還是 超(chao)聲流量計(jì) 都涉及到(dao)分界流量(liang)，因此在流(liú)量計選型(xíng)時應充分(fen)🏃考慮、利用(yong)🔆分界流量(liàng)，使得流量(liang)計的能力(li)在現場實(shí)踐中能得(de)✌️到充分發(fa)揮。

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