摘(zhāi)要：文章根據(ju)流量計的分(fèn)界流量與量(liang)程比、最大允(yun)💘許誤差之🏃🏻‍♂️間(jian)的緊密關系(xì)，成功地進行(hang)了流量計的(de)選型，在保證(zheng)🚶流量🐉計計量(liàng)精度的前提(tí)下降低了分(fen)界流量，符合(he)🔞了标準要求(qiu)。通過案例可(kě)以了解到合(hé)理地利用分(fèn)界流量，不僅(jin)可以擴大流(liu)量計的測量(liang)範圍，還可以(yǐ)降低流量計(ji)的起步流量(liang)。對涉及到分(fèn)界流量的速(sù)度式流量計(ji)，在流量計選(xuan)型時應充分(fèn)考慮、利用分(fen)界流量，使得(dé)流量計❄️的能(neng)力在現場實(shi)踐中得到充(chōng)分發🔞揮。
1概述(shu)
　　自GB/T21391—2008《用氣體渦(wō)輪流量計 測(cè)量天然氣流(liu)量》開始實施(shī)以來，氣體渦(wō)輪流量計在(zai)天然🏃🏻‍♂️氣工業(yè)中的應用越(yuè)來越廣泛。渦(wo)輪流量計是(shì)一種速度式(shì)流量💛計，具有(yǒu)精度高（現多(duo)爲0.5級或1.0級），結(jie)構簡單，耐壓(yā)🥰高，量程比大(da)（一🔴般量程比(bǐ)Qmin：Qmax＝1：10，最大可達Qmin：Qmin＝1：50），重(zhòng)複性好，維修(xiu)方便👈等優點(dian)。它廣泛應用(yong)于石油、化工(gōng)、工業鍋爐、燃(ran)氣調壓站、天(tiān)然氣輸配氣(qi)管網、城市燃(rán)氣等領域，且(qiě)被廣泛使用(yong)于貿易計量(liàng)。在歐洲和美(mei)國渦輪流量(liàng)計是繼孔闆(pan)流量計之後(hòu)的第二個法(fǎ)定天然氣流(liú)量計，已經發(fa)展爲多品種(zhǒng)、多規格、批量(liàng)生産規模的(de)天然氣流量(liang)計，标準規範(fàn)也十分完🔞備(bei)。
　　在我國現行(háng)有效的氣體(ti)渦輪流量計(ji)标準中，對 渦(wō)輪流量計 的(de)計量性能技(ji)術要求是量(liàng)程範圍内高(gao)區和低區的(de)最大允許🛀誤(wu)差要有所區(qu)别，因此标準(zhun)不可避免🏃‍♂️地(di)都涉及到分(fèn)界流量。不同(tong)的氣體渦輪(lún)流量計标準(zhun)對分界流量(liàng)的定義和規(gui)定🌈有所不同(tong)，如何利用分(fèn)界流量選擇(zé)合适的流量(liang)計🤟是設計者(zhě)、使用者應該(gai)關注的問題(tí)。
2現行氣體渦(wō)輪流量計标(biao)準中關于分(fen)界流量的規(gui)定
　　我國現行(hang)有效的的氣(qi)體渦輪流量(liàng)計标準有GB21391—2008《用(yong)氣體渦輪流(liu)量計測量天(tian)然氣流量》、GB/T18940—2003《封(feng)閉管道中的(de)氣✔️體流量的(de)測量渦輪🔅流(liú)量計》、JJG1037—2008《渦輪流(liú)量計檢定規(guī)程》，在以上三(san)個标準中對(dui)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻分界流量的(de)規定分别如(rú)下。
2.1GB21391—2008《用氣體渦(wo)輪流量計測(ce)量天然氣流(liu)量》
　　在GB21391—2008《用氣體(ti)渦輪流量計(ji)測量天然氣(qi)流量》對分界(jiè)流量有明确(que)的定義，即低(dī)于該流量要(yao)采用擴展誤(wu)差限的流量(liàng)值。标準第5.2條(tiáo)從最大允許(xu)誤差和量程(chéng)比兩方面對(duì)分界流量做(zuo)出了規定，且(qie)明确了量程(chéng)比是在最大(dà)允許誤差範(fàn)圍内流量計(jì)的最小流量(liàng)和最大流量(liang)之比。該标準(zhǔn)中對渦輪流(liú)量計要求的(de)最♉大允許誤(wù)差💰如表1所示(shì)，量程比與分(fèn)界流量9，的關(guān)系如表2所示(shi)。

2.2GB/T18940—2003《封閉管道中(zhong)的氣體流量(liàng)的測量渦輪(lun)流量計》在GB/T18940—2003《封(feng)閉管道中的(de)氣體流量的(de)測量渦輪流(liu)量計》中沒有(yǒu)明确💯定義♉分(fèn)界流量，僅在(zai)标準第8.1條規(gui)定：所有流量(liàng)計在其指定(dìng)的流量範圍(wéi)内，最🚶‍♀️大允許(xǔ)誤差應爲±1％。當(dāng)最小流量qmin小(xiǎo)于0.2qmin時，在qmin~0.2qmin範圍(wei)内的🚩最大允(yun)許誤差爲±2％。這(zhè)表明該标準(zhun)🐪認爲0.2qmin是氣體(ti)渦輪流量計(ji)❌最大允許誤(wu)🌈差的分界點(diǎn)，即流量計的(de)分界流量爲(wei)0.2qmin。
2.3JJG1037—2008《渦輪流量計(jì)檢定規程》
　　JJG1037—2008《渦(wō)輪流量計檢(jian)定規程》适用(yong)于 液體渦輪(lún)流量計 和氣(qì)體的渦輪流(liú)量計的檢定(ding)，該标準對分(fèn)界流量也有(you)💛明🐆确的定義(yi)，即在最大流(liú)量和最小流(liú)量之間的流(liú)量值，它将流(liu)量範圍分割(ge)成最大允許(xu)誤差的不同(tóng)的兩個區，即(ji)“高區”和“低區(qu)”。規程第5.1.1條規(gui)定：氣體渦輪(lún)流量計在規(gui)定的流量範(fàn)圍内精度等(děng)級、最大允許(xǔ)誤差應符合(hé)表3的規定，對(duì)分界流量＆的(de)規定如表4所(suo)示0

　　從表3、表4可(kě)知，精度等級(jí)高于0.5級的渦(wō)輪流量計，不(bú)設分界流🥵量(liàng)，在天然氣貿(mao)易計量中常(cháng)用的精度等(děng)級等于或低(di)于 0.5級渦輪流(liú)量計 ，均采用(yòng)分界流量分(fen)段處理，可根(gēn)據分界流量(liang)判斷最大允(yǔn)許誤差的突(tū)變點，且分界(jie)流量和流量(liang)計的量程比(bi)也有緊密聯(lian)系。
　　從以上三(san)個渦輪流量(liàng)計标準和規(gui)程分界流量(liang)的界定可😘知(zhi)，流量計的分(fèn)界流量屬于(yu)人爲的劃分(fen)，其目的是爲(wei)了擴📧大渦輪(lun)流✨量計的量(liang)程比，同時又(yòu)不讓最小流(liú)量偏離線性(xing)❗區太遠，因此(cǐ)流🔴量計的分(fèn)界流量對渦(wō)輪流量計最(zuì)大允許誤差(chà)的判定有着(zhe)關鍵性的影(yǐng)響📞.
3分界流量(liang)在流量計選(xuǎn)型中的應用(yong)
　　渦輪流量計(jì)的分界流量(liàng)和量程比、最(zui)大允許誤差(cha)有着緊密的(de)關系，使得在(zai)選用渦輪流(liu)量計時分界(jiè)流量起着至(zhì)關重要的作(zuò)用。例如，在選(xuǎn)用渦輪流量(liàng)計時，爲确保(bǎo)流量計的最(zuì)大允許誤差(chà)⛷️滿足GB/T18603—2014《天然氣(qi)計量系統技(ji)術要求》表B.1不(bu)同等級的計(ji)量⛱️系統中精(jing)度等級的要(yao)求，需要考慮(lǜ)流量計在分(fèn)界流量以下(xià)💚範圍運行時(shi)流🔴量計的允(yun)許誤差。通過(guò)以下案例，讀(du)者更容易理(lǐ)解分界流量(liang)的重要性。
3.1配(pèi)氣站流量計(ji)初次選型
　　某(mou)配氣站設計(ji)能力（标準參(cān)比條件）達到(dao)Ａ級計量系統(tong)的要求☎️，根據(ju)GB/T18603—2014《天然氣計量(liang)系統技術要(yao)求》附錄B.1，計量(liàng)系統需要配(pei)備精度等級(jí)1.0級的流量計(jì)才可滿足标(biao)準要求。
　　該配(pei)氣站在标準(zhǔn)參比條件下(xià)的來氣量爲(wèi)450~7.5ｘ104Ｎｍ3/ｈ，流量量✂️程比(bǐ)爲1：167，量☔程比過(guo)大，無法選擇(ze)單一流量計(ji)用來計量全(quan)量程流量☁️，最(zuì)終采用計量(liang)系統多路并(bìng)聯分段計量(liang)的方式。根據(jù)來氣壓力、溫(wēn)度、組分，計算(suàn)出流量㊙️計在(zai)工作條件下(xia)的計量範圍(wei)爲100~3400ｍ3/ｈ。設計者考(kao)慮在小🤟流量(liàng)範圍時選擇(ze)兩套精度等(děng)級爲1.0級、口徑(jìng)爲ＤＮ100、規格🛀🏻爲G400的(de)渦輪流量計(jì)，其計量範圍(wéi)是32~650ｍ3/ｈ，其中一套(tào)做備用流量(liang)計（此處暫不(bú)涉及大流量(liàng)情況）。
　　由表1可(kě)知，流量計在(zai)分界流量至(zhì)最大流量之(zhī)間時(q1≤q≤qmin)精度等(deng)級可💞達到1.0級(jí)，在最小流量(liàng)和分界流量(liàng)之間時(qmin≤q≤qt)流量(liàng)計的精度等(děng)㊙️級降低至2.0級(jí)。選擇的兩套(tào)渦輪流量計(ji)量程比同爲(wei)1：20，根據表2可以(yi)得出：
q1＝0.2qmax
計算得(de)出該流量計(ji)的分界流量(liang)值爲：
ｑ1＝130ｍ3/ｈ
　　流量計(ji)在工作條件(jiàn)下的計量範(fàn)圍爲100~3400ｍ3/ｈ，則流量(liang)計存在着在(zai)用氣量最低(dī)值和分界流(liú)量（100~130ｍ3/ｈ）範圍運行(háng)的時🧑🏾‍🤝‍🧑🏼間段。流(liu)量計在分界(jiè)流量以下範(fàn)圍運行，精度(dù)等級隻能保(bao)證在2.0級，無法(fǎ)達到精度等(deng)級1.0級的要求(qiú)，不滿足GB/T18603—2014《天然(rán)氣計量系統(tǒng)技術要求💋》對(dui)Ａ級計量系統(tǒng)的規定。
　　此時(shí)出現分界流(liú)量高于用戶(hù)用氣量最低(dī)值而導緻流(liú)🤞量計🧡選型無(wu)法滿足标準(zhǔn)要求的問題(tí)，設計者需要(yào)重新考慮流(liu)量計的選型(xing)。
3.2流量計二次(cì)選型
　　查看流(liu)量計的選型(xing)數據發現，ＤＮ100渦(wo)輪流量計有(yǒu)三類G160、G250、G400，其流量(liàng)範圍分别爲(wei)：G160（13~250）ｍ3/ｈ、G250（13/20~400）ｍ3/ｈ、G400（20/32~650）ｍ3/ｈ。此三類流量(liang)計在分界流(liu)量至最大流(liú)量之間（9ｌ專9在(zài)都可達到精(jing)度等級爲1.0級(ji)的要求。其中(zhong)規格爲G250和G400的(de)渦流量計除(chú)量程比爲1：20的(de)常用規格外(wài)，還有量程比(bǐ)爲1：30的規格♍，此(ci)時這兩類流(liu)量計的流量(liàng)範圍分别爲(wei)13~400ｍ3/ｈ、G400（20~650）ｍ3/ｈ。
　　根據表2、表4可(kě)知，渦輪流量(liàng)計在量程比(bǐ)爲1：30時，分界流(liú)量爲0.15qmax，因此從(cóng)此處着手，可(kě)以重新選擇(ze)既符合标準(zhǔn)🐕要求，又能滿(mǎn)足現場🔞生産(chan)需求的渦輪(lun)流量計。
　　在此(ci)次小流量範(fàn)圍的流量計(ji)選型中如果(guo)将量程比✂️爲(wèi)1：20的🎯渦輪流量(liàng)計G400（32~650）ｍ3/ｈ換爲量程(cheng)比爲1：30的渦輪(lun)流量計G400（20~650）ｍ3/ｈ，其分(fèn)界流量qt将由(you)0.20qmax降低至0.15qmax，可大(da)幅度地降低(di)分界流量值(zhi)，使得重新選(xuan)型後的流量(liàng)計可滿足标(biāo)準要求🌂。
根據(ju)表2，選用量程(chéng)比爲1：30的渦輪(lun)流量計後分(fen)界流量爲：
qt=0.15qmax
計(jì)算得出此時(shi)流量計的分(fèn)界流量值爲(wèi)：
qt=97.5m3/h
　　流量計經過(guò)重新選型後(hòu)的流量計分(fèn)界流量值由(yóu)🔞原來的130ｍm3/h降⭕低(di)🔞至97.5ｍm3/h，此時流量(liàng)計計量範圍(wei)既可以覆蓋(gài)🐉用戶小流量(liàng)用氣，也可以(yǐ)👅滿足标準對(dui)Ａ級計量系統(tǒng)的規定，在用(yòng)戶最小用氣(qi)量100m3/h以上時流(liú)量計精度等(deng)級可達到1.0級(jí)。而且，選擇量(liang)程比爲1：30的渦(wo)輪🚩流量計後(hou)🈲流量計的起(qǐ)步流量由32m3/h降(jiàng)🎯低至20m3/h，起步流(liú)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量計更低，更(geng)有利于流量(liang)計⭐在小流量(liang)範圍的準确(que)計量。
3.3價格的(de)差别
　　通過生(shēng)産廠家了解(jiě)到，在相同口(kou)徑、相同壓力(lì)等級的👣條♻️件(jian)下，量程比爲(wei)1：20的渦輪流量(liàng)計與量程比(bi)爲1：30的渦輪🐉流(liu)量計價格相(xiang)差無幾。從用(yong)戶角度而言(yán)，選擇量程比(bi)♋爲1：30的流量計(ji)遠較選擇量(liang)程比💯爲1：20的流(liú)量計更能解(jiě)決😍問題，更值(zhí)得投資。
4結束(shu)語
針對該配(pèi)氣站流量計(ji)初次選型失(shī)敗，根據流量(liang)計的分界流(liú)量與量程比(bi)、最大允許誤(wù)差之間的緊(jǐn)密關系，将量(liàng)📱程比1：20流量計(ji)換爲量程比(bǐ)1：30的流量計，成(chéng)功地在保證(zhèng)計量精度的(de)前提下降低(dī)了流量計的(de)分界流量數(shù)值，符合了标(biāo)準要求。
（1）通過(guò)案例，可以了(le)解到合理地(di)利用分界流(liu)量，不僅可以(yǐ)擴大流量計(jì)的測量範圍(wéi)，還可以降低(di)流量計的起(qǐ)✨步流量。
（2）通過(guo)案例，可以充(chong)分了解到分(fen)界流量的重(zhong)要性，分界流(liú)量和量程比(bǐ)、最大允許誤(wù)差之間的緊(jin)密關系，使得(de)在選❄️用渦✂️輪(lun)流量計時分(fèn)界流量能得(de)到更多關注(zhù)。
（3）對速度式流(liu)量計而言，不(bu)論是渦輪流(liu)量計還是 超(chāo)聲流量計 都(dōu)涉及到分界(jie)流量，因此在(zai)流量計選型(xíng)時應充分考(kǎo)慮、利用分界(jie)流量，使得流(liú)量計的能力(li)在現場實踐(jiàn)中♈能得到充(chōng)分發揮。

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