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上海磊騰自動(dòng)化科技有限公司是專業(yè)從事流量儀表的研發(fā)、制造、銷售及服務(wù)的*企業(yè)。上海磊騰從選型咨詢、產(chǎn)品供應(yīng)、投運(yùn)維護(hù)、、用戶培訓(xùn)、維護(hù)等為客戶提供了整套全心的*服務(wù)，贏得了用戶良好的口碑。

天然氣作為一種、清潔的能源和化工原料，其開采和應(yīng)用越來越廣泛，而在天然氣開采、長距離傳輸以及終端貿(mào)易結(jié)算等環(huán)節(jié)中，如何做到可靠的過程控制計(jì)量和貿(mào)易結(jié)算計(jì)量，正日益引起人們的重視。我國天然氣貿(mào)易計(jì)量以往大多采用的是傳統(tǒng)儀表如氣體渦輪流量計(jì)、氣體腰輪流量計(jì)以及孔板流量計(jì)等，隨著超聲技術(shù)的發(fā)展和流量測(cè)試技術(shù)研究的深入，一種新概念速度式高精度流量測(cè)量表——氣體超聲流量計(jì)被引入了天然氣的計(jì)量領(lǐng)域。20 世紀(jì)90 年代中后期，氣體超聲流量計(jì)因其與傳統(tǒng)節(jié)流裝置相比，具有可雙向測(cè)量，大量程比，無壓損，無可動(dòng)部件，高精度及重復(fù)性好等優(yōu)勢(shì)，無論在國外還是在國內(nèi)都得到了較為廣泛的發(fā)展。
1998 年，美國AGA（美國天然氣協(xié)會(huì)）發(fā)布了AGA9 號(hào)報(bào)告《用多聲道超聲流量計(jì)測(cè)量天然氣流量》；ISO 也發(fā)布了ISO/TR—12765《用時(shí)間傳播法超聲流量計(jì)測(cè)量封閉管內(nèi)的流體流量》技術(shù)報(bào)告。這些由機(jī)構(gòu)發(fā)布的報(bào)告大大推動(dòng)了氣體超聲波流量計(jì)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。為了適應(yīng)我國天然氣開發(fā)需要，滿足長輸天然氣管道計(jì)量的需求，我國于2000 年引進(jìn)了氣體超聲流量計(jì)，開展了一系列產(chǎn)品驗(yàn)證及可行性評(píng)估研究。并于2001 年編制了GB/T18604《用氣體超聲流量計(jì)測(cè)量天然氣流量》的國家標(biāo)準(zhǔn)。隨著我國天然氣管道建設(shè)的發(fā)展，INSTROMAT、DANIEL 等多家外國公司的氣體超聲流量計(jì)開始大量應(yīng)用于我國天然氣長輸管道的貿(mào)易計(jì)量。我國于2002 年開始研制國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)，由國內(nèi)具有70 多年儀表生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的上海維思儀器儀表有限公司承擔(dān)研發(fā)工作，2005 年取得了樣機(jī)型式認(rèn)證、生產(chǎn)許可證和防爆認(rèn)證。2006 年該公司生產(chǎn)的氣體超聲流量計(jì)在華陽天然氣流量測(cè)試中心通過了符合GB/T18604—2001《用氣體超聲流量計(jì)測(cè)量天然氣流量》標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)流測(cè)試。

國內(nèi)外氣體超聲流量計(jì)性能比較
換能器工作頻率    由于氣體超聲流量計(jì)中換能器（傳感器）工作頻率上的差異，超聲信號(hào)在氣體介質(zhì)中的衰減程度各不相同，超聲頻率高，信號(hào)衰減比較大；在實(shí)際應(yīng)用過程中，壓力提高，氣體介質(zhì)的密度增加，超聲信號(hào)的衰減程度減小。進(jìn)口的氣體超聲流量計(jì)的工作頻率比較高，一般在100～200kHz。其優(yōu)點(diǎn)是抗噪聲和抗電磁干擾的能力強(qiáng)（一般干擾信號(hào)都在50kHz 以下），接收信號(hào)檢波時(shí)誤差小、精度高等；缺點(diǎn)是在低壓力氣體條件下或在組分異常情況下，由于信號(hào)衰減而不能進(jìn)行正常工作。INSTROMAT的產(chǎn)品根據(jù)壓力應(yīng)用范圍分為 0.3 ～ 1.0MPa 、1.6 ～ 4.0MPa 、6.3 ～ 15MPa 幾個(gè)等級(jí)，而DANIEL公司的產(chǎn)品zui低壓力從 0.7 ～ 1.0MPa 開始（以上數(shù)據(jù)來源于廠家產(chǎn)品手冊(cè)）。國產(chǎn)產(chǎn)品是基于自主研發(fā)的*知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超聲波換能技術(shù)，可通過自動(dòng)增益調(diào)整，根據(jù)不同氣體的工況條件自動(dòng)變更換能器的工作頻率以滿足壓力變化的需要。因而，國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)的應(yīng)用壓力范圍比較寬，zui低工作壓力可達(dá)到20kPa。由于擁有的換能器信號(hào)增強(qiáng)技術(shù)，即便是在國內(nèi)某些區(qū)域，當(dāng)氣體組分情況超過美國AGA8 號(hào)報(bào)告所限定的正常范圍時(shí)，國產(chǎn)超聲流量計(jì)仍然能夠正常工作，并取得較好的計(jì)量精度。
量程比    從現(xiàn)場應(yīng)用測(cè)試數(shù)據(jù)看，部分進(jìn)口產(chǎn)品在精度范圍內(nèi)實(shí)際的量程比為 1：10，超過 1：10 后流量的復(fù)現(xiàn)性會(huì)變差。而國產(chǎn)產(chǎn)品由于信號(hào)覆蓋范圍較大，在精度范圍內(nèi)，量程比可達(dá)到 1：20 以上。因此，在壓力變化較大、流量范圍變化劇烈的應(yīng)用場合，國產(chǎn)超聲流量計(jì)具有較大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
故障診斷    國外公司由于具有十幾年的氣體超聲流量計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)，積累了許多計(jì)量系統(tǒng)運(yùn)行方面的數(shù)據(jù)，在流量計(jì)故障診斷方面做了大量的工作，如數(shù)字自動(dòng)增益倍數(shù)的記錄、信噪比、接收信號(hào)百分比、理論聲速和實(shí)測(cè)聲速的比較等，JJG1030—2007 超聲流量計(jì)計(jì)量檢定規(guī)程已經(jīng)將故障診斷的有關(guān)內(nèi)容列為必檢內(nèi)容。鑒于新檢定規(guī)程已經(jīng)頒布，國產(chǎn)新一代具備全部故障診斷功能的氣體超聲流量計(jì)，將于近期推向場。
修正計(jì)算的配置    進(jìn)口氣體超聲流量計(jì)通常由流量計(jì)和流量計(jì)算機(jī)兩部分組成。在應(yīng)用現(xiàn)場的轉(zhuǎn)換器獲得的只是工況流量，現(xiàn)場不對(duì)由于溫度和壓力變化引起的表體幾何尺寸變化進(jìn)行參數(shù)修正，也不對(duì)溫度和壓力引起的氣體壓縮因子的變化進(jìn)行修正，所有溫度和壓力修正需要在遠(yuǎn)程控制室中的流量計(jì)算機(jī)上完成。在某些情況下，并不能*反映現(xiàn)場即時(shí)情況，在一定程度上會(huì)造成計(jì)量不準(zhǔn)確。國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)*克服了這一問題，溫度和壓力變化對(duì)幾何尺寸以及壓縮因子的影響在現(xiàn)場就可進(jìn)行即時(shí)測(cè)量和修正。
現(xiàn)場顯示    國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)由于可完成現(xiàn)場標(biāo)況流量補(bǔ)償計(jì)算，因此也具備了現(xiàn)場顯示標(biāo)況流量信息的能力，方便了用戶對(duì)現(xiàn)場信息的掌握和采集，在某些應(yīng)用場合，用戶甚至不需要再配備價(jià)格昂貴的流量計(jì)算機(jī)，就可以完成對(duì)流量信息的采集和控制。而進(jìn)口產(chǎn)品基本不具備現(xiàn)場觀察功能，有的也僅僅是瞬時(shí)工況流量。
服務(wù)和價(jià)格    國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)產(chǎn)品由于擁有地域及人力資源的天然優(yōu)勢(shì)，具有響應(yīng)時(shí)間短，售后服務(wù)到位、零部件費(fèi)用經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)，克服了進(jìn)口氣體超聲流量計(jì)的產(chǎn)品價(jià)格和費(fèi)用較高，售后服務(wù)響應(yīng)時(shí)間較長，零配件費(fèi)用較貴的問題。
氣體超聲流量計(jì)安裝要求
氣體超聲流量計(jì)是一種速度式的流量計(jì)，要求測(cè)量管段流體的流速剖面均勻?qū)ΨQ，并且要盡可能地減少漩渦流。同時(shí)為了將不對(duì)稱流的影響降到zui低，需在氣體超聲流量計(jì)前后安裝直管段，在前直管段中加裝整流器。

一般情況下，氣體超聲流量計(jì)安裝的位置要遠(yuǎn)離振動(dòng)源，避免安裝在可能引起信號(hào)處理單元及*等部件發(fā)生頻率共振的位置。工藝管道中的調(diào)節(jié)閥要盡量安排在流量計(jì)的后面，并要保證一定的安裝距離。有些情況下盡管在調(diào)節(jié)閥與流量計(jì)之間裝有匯流管，還是遇到調(diào)節(jié)閥由于振動(dòng)頻率與流量計(jì)換能器頻率接近造成計(jì)量誤差的問題。解決該問題的方式是在安裝前期，廠方派遣專業(yè)工程師到現(xiàn)場測(cè)試應(yīng)用場合的振動(dòng)數(shù)據(jù)，并按照現(xiàn)場情況選配或定制合適的氣體超聲流量計(jì)換能器的工作頻率，避免由此造成的測(cè)量誤差。國產(chǎn)廠家目前可以為用戶提供完善的售前和現(xiàn)場專業(yè)指導(dǎo)，只要用戶與廠家進(jìn)行安裝位置選擇和測(cè)量調(diào)試的配合，可以避免因安裝引起的測(cè)量誤差問題。
國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)的發(fā)展前景
準(zhǔn)確地進(jìn)行天然氣流量計(jì)量是企業(yè)部門進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析、降低運(yùn)行成本的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，倍受供需雙方關(guān)注。隨著世界能源供求的日益緊張，人們都十分關(guān)心并尋求一種精度高、運(yùn)行可靠、適應(yīng)性強(qiáng)的流量計(jì)來測(cè)量天然氣流量，以維護(hù)企業(yè)的利益。超聲流量計(jì)自投放市場以來，與目前其他類型流量計(jì)相比，顯然具有更好的性能特性，因而倍受用戶青睞。目前國內(nèi)規(guī)劃建設(shè)中的天然氣輸氣工程，貿(mào)易計(jì)量的流量計(jì)為超聲流量計(jì)，口徑 DN250～DN300mm。由于進(jìn)口氣體超聲流量計(jì)成本較高，以及國內(nèi)實(shí)流標(biāo)定能力等問題尚未很好解決，中小型站場仍然選用 DN50～DN200mm 渦輪流量計(jì)。而國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)在價(jià)格和服務(wù)等方面具有一定優(yōu)勢(shì)，可以*中小型站場使用氣體超聲流量計(jì)的空白。國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)測(cè)量精度高、量程比大、無壓損、無可移動(dòng)部件，符合 JJG1030—2007 中華人民共和國國家計(jì)量檢定規(guī)程 超聲流量計(jì)。同時(shí)該產(chǎn)品大量采用了與國內(nèi)天然氣管道廣泛應(yīng)用的管道材料、法蘭、直管段等一致的壓力密封材料和配件，可滿足中高壓力（10MPa 以上）的長輸天然氣管道建設(shè)需求。從實(shí)際應(yīng)用情況分析，雖然國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)的研制工作起步比較晚，但與進(jìn)口產(chǎn)品相比較，具有顯著的應(yīng)用技術(shù)和經(jīng)濟(jì)成本優(yōu)勢(shì)。雖然目前尚沒有在長距離、高壓、大口徑天然氣管道上應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)，但已有一批較為成熟的產(chǎn)品應(yīng)用于中低壓輸氣管道和城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿郎?，且運(yùn)行狀況良好?；趪液暧^戰(zhàn)略規(guī)劃的考慮，為了提高能源資源管理的準(zhǔn)確性和能源技術(shù)安全性，大力支持和推廣國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)在天然氣開采、輸送、集氣站、氣體處理廠、集輸管道、長輸管道、地下儲(chǔ)氣庫以及煤層氣田等各個(gè)環(huán)節(jié)的全面應(yīng)用，具有非常重要的意義。因此，國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)在輸氣管道建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用，將有著非常廣闊的發(fā)展前景。