氣體超聲波流量計在天然氣計量中的應用

特立

內蒙古自治區計量測試研究院 內蒙古呼和浩特 010020

天然氣計量是一項專業性較強的工作，是物料管理和能源管理的重要保障，可以為財務結算、物資交換和效益分析中提供可靠依據，同時全方位監管工作全過程，確保生產活動安全有序進行。隨著科學技術發展和創新，為了滿足持續增長的計量要求，結合不同氣體流量計原理和特點，靈活運用到實處，切實提升天然氣計量質量，為后續相關工作提供堅實保障。

1 氣體超聲波流量計的運行原理和特點

氣體超聲波流量在天然氣計量中應用，有助于提升計量精準度，為后續相關工作開展提供可靠依據。氣體超聲波流量在實際應用中，依托于兩個相向傳感器，實現超聲波的收發，每個傳感器都有信號發射和接收功能，超聲波在流體和管壁中按照一定角度傳播；流體速度會對超聲波聲脈沖傳播帶來影響，上游傳感器向下游傳感器，聲速度逐漸變快，反之升速度抵消一定流體速度，速度變慢，上下游傳播時間凈時間差同流速成正比。此種裝置技術靈敏度高，可以滿足低流量和低流速需要[1]。

2 氣體超聲波流量計的優勢分析

在當前經濟全球化背景下，天然氣作為一種重要的經濟能源，關乎到國民經濟持續增長。縱觀當前天然氣計量中應用的流量計類型來看，包括渦輪流量計、超聲流量計和孔板流量計幾種。

渦輪流量計。實際使用中存在一定局限性，容易受到介質物性和流體流動性影響，精度要求越高，影響越大，如介質上有臟污，通道有所改變，流量計特性也會出現不同程度的變化。流體流動特性有層流速度分布影響，具體運行前要做好儀表設備矯正檢驗，結合流動條件來調整，規避一標系數變化，獲取真實、可靠的流量計特性[2]。

孔板流量計。操作簡單、容易復制和運行性能高，成本低，可以滿足長期收會用需求?？装辶髁坑嬢敵瞿M信號，重復性小、壓損大，但是現場安裝流程繁瑣，技術要求更高，容易受到眾多因素影響到最終精度。

氣體超聲波流量計。沒有壓損、阻礙物和可動部件，使用范圍廣，可以避免溫度、組分變化以及氣體壓力等因素影響，同時具有運行精度高和重復性好的優勢，可以更好的滿足天然氣計量要求[3]。但是，此種裝置價格較高，會增加天然氣計量成本，應結合實際情況選擇。

3 天然氣計量中氣體超聲波流量計的應用要點

氣體超聲波流量計優勢突出，在天然氣計量中應用，有著其他流量計無法媲美的優勢，但實際應用中可能受到多種因素影響到計量結果，制約后續工作開展。針對其中的問題，需要結合實際情況把握應用要點，靈活在天然氣計量中應用，保證計量結果精準度。具體表現在以下幾個方面。

3.1 選擇合理的氣體超聲波流量計型號

天然氣計量中應用氣體超聲波流量計，應契合實際情況明確具體的檢測范圍，選擇合適的氣體超聲波流量計型號[4]。氣體超聲波流量計即便具有檢測范圍廣的優勢，但仍然會受到客觀因素影響，所以為了保證計量精度，需要結合天然氣管道流速情況合理選型，避免超高限或超低限運行情況出現。與此同時，還要關注聲波干擾源因素的不良影響，如果裝置超聲波頻率與氣體超聲波流量計運行頻率接近，則會不同程度上影響到天然氣計量結果精準度。

3.2 規范化安裝氣體超聲波流量計

氣體超聲波流量計是否可以安全、穩定運行，保證最終的天然氣計量結果精準度，需要依據規范要求規范化安裝，遵循標準展開工作，保證氣體超聲波流量計正常運行。需要注意的是，氣體超聲波流量計應水平安裝，主要是由于天然氣含液量多位置，計量管段適量高出上下游管道，順利帶走凝析的液體[5]。如果天然氣含有一定固體粉塵，需要進一步優化設計流程，重新安裝過濾器，避免雜質沉積在換能器表面出現故障，充分發揮氣體超聲波流量計優勢。

3.3 定期維護氣體超聲波流量計

氣體超聲波流量計長期使用中，受到外部環境和操作不規范影響，會導致氣體超聲波流量計出現一定程度磨損、老化，加之使用前未能有效校準，致使誤差較大，影響最終計量結果精準、可靠。所以，應該定期對氣體超聲波流量計維護保養，分析氣體超聲波流量計具體使用條件，定期檢查和清理其中的雜質，同時檢查連接件是否牢固，避免滲漏問題出現，為后續氣體超聲波流量計正常使用奠定基礎。

3.4 裝置的故障診斷測試

氣體超聲波流量計使用中，如果流量變動較大，可以立足實際情況選擇對比分析方法，探究故障產生的原因，是天然氣流量變化還是儀器設備故障導致，便于針對性的解決故障。如果缺少其他流量對比分析，檢查氣體超聲波流量計的換能器參數，結合經常食用的環境，考慮外夾式超聲波流量計使用因素，提升校核準確性，最大程度上消除裝置故障隱患。

4 結語

綜上所述，天然氣計量工作專業性較強，為了保證計量結果精度，需要結合實際工作需要靈活選用，而氣體超聲波流量計的優勢較為突出，實際應用中操作便捷、精度高，最大程度上規避客觀因素影響，但是要做好裝置的校準和維護，減少故障幾率，為后續相關工作開展提供支持。