随着我国对石油天然气领域基础建设的高密度、大幅度投资,城市燃气行业也面临着前所未有的发展机遇。国家级、省级、市级燃气管网建设的步伐越来越快,燃气用户也从单纯城市居民生活用气向更多的商业用户、工业用户、燃气电厂、化丁厂等大中型企业集团用户转变。我国为配合中石油西气东输工程建设,公司引进了一批进口气体超声流量计,做了大量的工业验证试验。考虑到当初一套进口气体超声流量计价格在100万人民币左右,对城市燃气而言成本太高,而且进口产品的工作压力范围也不适合我国工作压力低于1.0MPa的城市燃气领域。针对当时的技术水平和产品情况,行业内形成了气体超声流量计适用于长输管线大口径、高压力、大流量贸易交接的观念。
经过十多年的技术发展,目前市场环境已经发生了很大的改变。首先,国产气体超声流量计已经应运而生,随着国产超声流量计的市场化应用,促使进口产品的价格一路下滑;另一方面,完全自主知识产权的国产气体超声流量计,在低压应用领域已经超越了进口产品,工作压力范同完全能够覆盖我国城市燃气行业的技术需求。这些变化,给城市燃气应用气体超声流量计,提升精细化管理水平创造了良好条件,气体超声流量计进入城市燃气行业已经成为大势所趋,越来越被人们所重视。
随着天然气管网改造建设的铺开,公司引进了多台国产超声波气体流量计并应用到工业、采暖用户中,取得了良好的应川效果,解决了宽量程、大流量燃气计量的问题。创造了良好的经济效益和社会效益。
气体超声流量计的特点和安装要求
气体超声流量计是一种速度式流量计,它采用超声波检测技术测定气体流量,通过测量超声波沿气流顺向和逆向传播的时间差来算出气体的流速及流量。
气体超声流量计适用于中大管径的气体流量的高精度测量(通常管径DN80以上,最大可达DNl600),准确度可优于±0.5%。它的主要优点有:(1)量程比很宽;(2)可测量脉动流;(3)无压力损失,无可动部件,对管路气流特性基本无干扰,属节能型仪表;(4)重复性好;(5)对压力变化不敏感;(6)上下游的直管段较短(可短至上游10D,下游5D);(7)换能器可以在带压条件下更换;(8)系统本身有自检测功能和自珍断能力;(9)双向测量有相同准确度,特别适朋于天然气正、反输的场合。
其不足之处是:(1)价格相比传统涡轮、罗茨流量计偏高; (2)当外部声学噪声的频率与超声流量计的工作频率范围一致时,就会干扰到超声波脉冲的探测,影响到对传输时间的准确测量,最终导致流量测量的不准;(3)换能器孔内的脏污堆积可能会影响超声流量计的准确度;(4)CO2能使超声波信号衰减,因此天然气中的CO2含量不能过高(不超过15%为佳)。
流量计现场安装位置布置见图1和表1所示。
安装时应注意流量计铭牌指示的气体流向,流动调整器应安装在前直管段前端。 来源:仪器交易网