1存在的问题
流量计直径过大，流量计工作状况下的最大流量(qg,max)远远大于燃气设备的工况最大耗气量(qgh,max)，即流量计工作在更接近于其工作状况下的最小流量(qg,min)的状况下，计量误差偏大，且往往为负值。
计量系统往往还有不计量的旁通管道，不仅容易造成纠纷，而且常常使燃气集团蒙受经济损失。
2 设计计量系统考虑的若干因素
① 不确定度
对于单台流量计的不确定度，涡轮流量计依据GB/T 18603—2001《天然气计量系统技术要求》附录C4中提供的方法进行估算，超声波流量计依据GB/T 18604—2001《用气体超声流量计测量天然气流量》第10条进行估算，可得单台流量计所显示瞬时体积流量qi的相对不确定度ur(gi)。
用同直径并联组合流量计的方法不仅可扩大流量，而且并联流量计组所显示总瞬时体积流量q的合成相对不确定度ucr(q)与ur(qi)值相比更小，其原因如下：
n条管道的瞬时流量总和q见式(1)[1]：
式中q——并联管道的总瞬时体积流量
n——并联管道的条数
qi——并联管道中第i条上流量计的流量
n条管道的流量总和口的合成相对不确定度为[2]：
式中ucr(q)——总瞬时体积流量q的合成相对不确定度
Cr,i——并联管道中第i台流量计的相对灵敏系数
ur(qi)——并联管道中第i台流量计的相对不确定度
由于
因此
了便于分析，可简化为通过各台流量计的流量基本相同：
q1=q2=…=qi=…=qn
则式(3)变形为：
各台流量计流量示值的不确定度中的最大值设为ur,max(qi)，则可得：
只要n≥2，则
ucr(q)＜ur,max(qi)
并联后各台流量计流量之和的合成相对不确定度小于并联系统中相对不确定度最大的那台流量计的相对不确定度。因此，多管道、小直径并联的计量方案比单一管道、大直径的计量方案计量的不确定度更小，即精度更高。在实际工作中，为了保险起见，通常取ur,max(qi) 作为总流量的不确定度。
② 检定费用
如果流量计的规格不超过DN 300mm，最大流量不超过4 000m3/h，则周期检定费用通常不超过3000元；若流量计的规格超过DN 300mm，最大流量超过4000m3/h，需用天然气进行实流标定，周期检定费用约(4～5)×104元。
从检定所花费的时间、金钱、人力、物力等因素考虑，设计计量管道时宜选多路小直径并联计量方式，不宜选单一大直径计量方式。
③ 管网压力级制的提高
目前，北京市的天然气管网运行压力偏低，将来如果天然气管网增压，则依据现行压力级制选定的流量计直径、规格将会偏大，即天然气工况流量向流量计的最小流量靠近，当工况流量低于流量计分界流量时，计量精度将会降低，通常会造成负偏差。
④ 期间核查
流量计在无重新检定的情况下，其不确定度会随时间的推移而加大，因此通过期间核查来监控不确定度。对多条管道并联方式，可将其中一条管道上的流量计当作核查流量计，在两次检定的间隔中对其他流量计进行比对核查，及时发现问题。
3 解决办法
① 采用多管道、小直径并联的计量方案代替单一管道、大直径的计量方案。涡轮流量计最大、最小工况流量与直径的关系见表1，超声波流量计最大、最小工况流量与直径的关系见表2。设计时首先需了解燃气设备标准参比条件下的最大耗气量和其工作压力，从而换算出燃气设备工况下的最大耗气量(qgh，max)，其次再考虑流量计最大工况流量(qg,max)、最小工况流量(qg,min)与燃气设备工况下的最大耗气量(qgh,max)之间的相对关系。
② 舍去设置不计量旁通的设计方法，改为在并联多路管道上安装备用流量计，且备用流量计的规格应与计量系统中最大的工作流量计一致。当计量系统中的1台工作流量计停止工作时，启用备用计量，就可保证燃气设备的工作不受影响。
③ 多路管道并联布置使得备用流量计不仅实现备用功能，而且具备核查功能。流量计的不确定度会随时间的推移而增大，在流量计2次周期检定的间隔中，安排期间核查，可对工作流量计的计量精度进行监控。备用流量计最好选用精度较高、性能稳定的涡轮流量计。
选用涡轮流量计作为计量仪表时，涡轮流量计规格最大不宜超过DN 300mm。如果燃气设备用气量较大，最大工况流量qgh,max超过2500m3/h时，宜采用多台流量计并联的方法。表3列出了几种典型工况下计量系统的管道布置推荐方案。
超声波流量计宜用于压力超过0.4MPa、公称直径大于300mm、流量较大且流量变化较大的计量系统上。表4列出了几种典型工况下计量系统的管道布置推荐方案，备用流量计选用涡轮流量计。
④ 对于规模很大的计量站(标况流量超过35000m3/h)，或供需双方有合同约定时，应预留在线实流检定接口用于在线检定。在线检定标准表宜安装在被检表的下游，并留有适宜的空间。
4 结论
① 设计区域用户计量系统时，宜采用直径较小且相同的多路并联计量管道的设计方案，来应对用户耗气量变化范围较大、大直径流量计检定费用很高等实际情况。
② 摒弃不计量的旁通，改为在并联多路管道上设置备用流量计，使其不仅在工作流量计维修、检定时代替工作流量计，提供贸易结算的依据，而且还兼作期间核查的流量计。
参考文献：
[1] 王自和，范砧.气体流量标准装置[M].北京：中国计量出版社，2005.
[2] 王池.流量测量不确定度分析[M].北京：中国计量出版社，2002.
