气体超声流量计在天然气计量中的应用

蒲文 郑立东 代华翔

摘要：随着我国社会经济的不断发展，对自然能源的需求量一直在不断提高，天然气资源在我国的使用范围一直在不断扩大。不同地区已经开始如何采取有效措施来实现对天然气资源的有效计量，从而有效确保天然气的安全性和有效性。气体超声流量计是一种最为常见的方法，并且在使用过程中已经得到了广泛应用，通过实际情况分析，超声流量计在天然气计量中的具体应用，为后期的相关工作开展奠定基础。

关键词：气体超声流量计;天然气;计量

计量仪表在天然气产业中运用非常广泛，目前我国的天然气资源逐渐减少，价格也在不断地增高，所以对石油的液体计量技术也在不断提高，传统的计量方法已经没有办法满足现在的形式需求，气体超声流量计经过不断的设计和研发具有很多的优点，主要包含：质地轻巧、精度高、可操作性强、方便安装等特点，经常用于不锈钢管道，并且没有腐蚀作用。如果和其他设备共同使用，还能实现计量控制，超量报警的作用，是最理想化的计量仪表。

1气体超声流量计的工作原理

气体超声流量计是一种流体流动对超声波束在流体中传播速度的改变来测的介质体积的流仪表。由于压力流量等参数的要求不同，因此气体超声流量计的分类较多，目前我国采用的大多数位时差式超声流量计，该流量计的主要原理是，当声波沿流体流动方向传播时，其传播时间比逆向要短，传播速度只要与流体速度有关，超声波流量计在使用过程中是利用声波在流体中逆流和顺流的时差进行流体测量，流量计测量元件安装在管道直径的两端，所测出的数据是管道内的平均流速，比点流速更加能够充分反映出管道内介质的流体状态，并且气体超声流量计的精确度较高，安装方便因此得到了非常广泛地应用。

2气体超声流量计的应用与维护

2.1超声流量计的安装

根据超声流量计的运行特点，超声流量计不仅可以进行水平安装，还可以进行垂直安装，甚至能够根据需求实现倾斜安装。另外，超声流量计在实际安装过程中，能够根据管道的轴线进行随意旋转，在实际生产过程中超声流量计的安装应当把握以下几方面的内容：

（1）要确保超声流量计在安装以后能够进行检测和维修。

（2）要避免超声流量及受到气流以及积液等不良因素的影响。

（3）超声流量计在安装完成之后能够方便进行维修。

2.2超声流量计的维护检查

（1）定期检测。对超声流量计进行定期检测能够有效提高超声流量计的维护和管理，利用定期检测可以消除超声流量及在运行过程中的故障，结合国家的相关标准，设定合理的检测周期，再进行检测过程中，需要对超声流量计进行拆检，并且送到相关的检测单位进行检验，也或者要求具有检测资质的单位到现场对超声流量计进行检测，并出具相应的检测证明。

（2）定期检查。结合天然气的输送情况以及人员配置，需要对超声流量计进行定期检测，其中主要检查超声流量计探头是否出现松动以及漏气现象，同时要检查信号处理单元之间的连线是否牢固，检查并清洁超声流量及外表，防止发生腐蚀现象，影响计量精度。

（3）定期诊断。结合气体超声流量计应当每月定期对对超声波流量计的增益值、信号质量、信噪比以及流速特征进行诊断检查。确定各项参数处于可控范围之内，如果各项超人数超过正常范围后，应当及时判断故障来源，并且安排专业人员进行维修或者更换，确保计量的准确性。

3气体超声流量计的故障问题及处理方式

随着天然气使用范围的不断扩大，天然气计量的准确性也需要得到进一步地提升，从而确保天然气使用的安全性，同时也能够实现对天然气的实时动态控制。超声流量计作为一种比较常见的天然气气体计量专用设备，在使用过程中难免会发生各种故障，当故障出现以后，工作人员应当及时进行维修处理，确保天然气计量工作能够顺利进行。

首先，如果天然气在计量过程中出现流量计不显示的问题，并且天然气始终处于流动状态，造成该现象的主要原因是气体超声流量计中的保险丝断裂或者是接口接触不良而导致该现象的发生，因此工作人员在进行天然气管道气体测量过程中，必须做好检查工作，确保计量仪表设备是否能够正常显示。可以利用欧姆表对各线路进行检测，从而确保天然气计量的准确性。

其次，如果天然气在计量过程中出现计量偏差的情况，如果偏差值处于较小范围之内，则属于正常现象，如果偏差值较大，则有可能是由于天然气管道内存在较多的杂质，从而严重影响气体超声流量计的精确性，需要及时采取有效措施，对管道内的杂质进行清理，防止管道内径变小而影响到超声流量计的计量工作。

4气体超声流量计的发展趋势

随着科学技术的不断进步，为计量技术的发展奠定了基础，气体超声流量计的发展方向主要表现在以下几个方面：

（1）仪表化。随着科学技术的发展，以及各种气体液体流量计的廣泛应用，计量技术的应用越来越简单化，读数书也较为方便。

（2）高精度。我国很多油田已经进入到了开发的中后期，因此需要及时对油井情况进行深入了解，为气田的开采提供相关真实数据，因此我国油气井计量技术会朝着高精度的方向发展。

（3）快速化。社会和经济的发展变化越来越快，油田企业想要满足发展需求，需要及时对气井的生产情况进行了解，掌握气井产量的计量周期，因此会加快油气计量速度。

（4）自动化。自动化技术的应用，不仅能够节约大量的人力和物力，而且还能够提高生产劳动效率，采用自动化的计量方法，不仅计量精度准确，而且操作方便。

结束语

综上所述，随着天然气应用范围的不断扩大，其相应的计量方式也会呈现出较大程度的改善，而气体超声流量计在应用过程中的优势非常明显，已经成为天然气计量中最为常用的方式，在一定程度上为天然气的计量工作提供了保障。在该条件下，天然气的计量工作会得到有效提升，针对气体超声流量计在使用过程中的问题提出相应的改进措施，从而有效提高天然气计量工作的质量，为后续工作的开展奠定基础。

参考文献

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中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司输气管理处  重庆