天然气质量计量的三种方式

天然气计量教程——流量天然气计量是指对天然气的流量进行测量和计算，是天然气输配系统中重要的环节之一、在天然气输配系统中，准确计量天然气的流量对于了解天然气的供应和消耗情况，掌握输配系统运行情况，保证能源的正常供应，具有重要意义。

下面将详细介绍天然气计量的相关内容。

一、天然气流量测量的类型天然气的流量测量可以分为质量流量和体积流量两种方式。

质量流量是指单位时间内通过管道横截面的质量的量，单位是千克/小时(kg/h)。

体积流量是指单位时间内通过管道横截面的体积的量，单位是立方米/小时(m³/h)。

在实际应用中，通常采用体积流量进行计量。

二、天然气流量计量的原理天然气流量计量的原理主要有：差压流量计量原理、速度流量计量原理和质量流量计量原理。

1.差压流量计量原理：差压流量计量原理是利用管道流体的两个点间的差压来测量流量。

根据伯努利原理，流体在两个不同截面之间的速度存在差异，从而产生压力差。

差压流量计根据测量截面处压力差和管道流道形状参数，计算出流量。

2.速度流量计量原理：速度流量计量原理是利用流体通过截面的速度来计算流量。

常用的速度流量计有涡轮流量计和旋涡流量计。

涡轮流量计是利用流体通过涡轮产生的旋转力矩来计算流量。

旋涡流量计是利用流体通过截面产生的旋涡频率和流体速度之间的关系来计算流量。

3.质量流量计量原理：质量流量计量原理是根据质量守恒定律来计算流量。

质量流量计直接测量天然气通过截面的质量，通过测量截面内两点的差压以及相应的温度和压力，推算出天然气的质量流量。

质量流量计适用于天然气含有湿气和多种组分的复杂情况。

三、天然气流量计量的设备天然气流量计量的设备主要有差压流量计、涡轮流量计、旋涡流量计和质量流量计等。

1.差压流量计：差压流量计是通过测量流体通过流道时的压力差来计算流量的设备。

常用的差压流量计有孔板流量计、锥形流量计和喷嘴流量计等。

2.涡轮流量计：涡轮流量计是利用流体通过转子产生的旋转力矩来计算流量的设备。

天然气计量原理0引言随着天然气的广泛使用，各种不同使用状况和需求对流量计量的要求有很大的差别，同时，由于气体的可压缩性，流量的测量，气体要比液体困难得多。

若要求气体计量达到相当高的精度，则计量仪表的经济投入必然巨大。

因此，合理选择测量方法及功能、特性、经济适用的流量仪表是非常必要的。

以下就天然气的计量标准、测量方法及仪表选型进行实用性介绍。

1天然气计量标准及温度、压力修正方式(1)天然气计量标准天然气计量以体积表示，单位：m3。

由于气体具有可以充满任意空间和可压缩性的特性，由气体状态方程式可知，作为计量用的标准体积，必须对压力、温度作出明确的统一规定，离开了状态谈论气体体积是没有意义的。

国家石油行业标准已明确规定以温度293.15K(20℃)，压力101.325kPa时的状态为天然气计量标准状态；凡是实际状态与此标准状态不相符时，均应按气体状态方程式进行修正。

式中：Qn---标准状态下的气体体积量，m3；Q---工作状态下的气体体积量，m3；t---工作状态下的气体温度，℃；P---工作状态下的表压力，kPa；Pa---测量时当地的大气压，kPa；z---气体的压缩系数。

压缩系数z是随温度和压力而变化的，它与气体的工作压力P和气体的临界压力PC的比例(P/PC)、气体的工作温度T(K)和气体的临界温度TC(K)的比例(T/TC)有明确的函数关系。

天然气的压缩系数z=1/F2 z，超压缩因子Fz可在国家石油行业标准SY/T6143-1996中的附录Ａ中查出；在压力小于0.1ＭPa时，z=1。

天然气管网输配的实际情况是变化复杂的，常与标准状态不相符。

故需采用一定的修正方式进行补偿修正。

(2)不同地区的固定人工修正系数当无温度、压力自动补偿装置和压力记录仪时，并在使用压力波动不大时，可根据各地区大气压不同(北京为101.32kPa，重庆为98.32kPa，上海为101.61kPa，拉萨为65.18kPa)和温度不同制定出当地适用的固定人工修正系数K固参考表。

一、天然气计量基础知识1、测量及测量误差测量就是用实验的方法，将被测量的量与该量所采用的测量单位进行比较，从而求出二者的比值，这个过程叫测量过程。

天然气计量所使用的压力表、温度计、变送器等属于测量仪表。

测量误差：测量误差是测量结果与真值之间的偏差。

引起测量误差的因素很多，测量仪器本身的误差、测量环境的影响，测量人员的技术状况及操作能力。

2、准确度和灵敏度准确度是指仪表的测量值接近真值的程度，以此可以估算测量值的误差大小，仪表的准确度是以准确度等级为准的。

准确度等级是按国家统一规定的允许基本误差大小划分的几个等级，某一精度等级是指正常测量条件下的允许基本误差。

常用的准确度等级有0.05，0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0，5.0。

常以圆圈内的数字标明在仪表面板上。

仪表应具有一定的防护性能，即仪表对杂电的抗干扰能力，抗振动，抗撞击，防爆性和对工作环境的适应性等，防护性能的强弱直接关系到仪表的可靠耐用，是仪表的一项质量指标。

3、温度及温度测量温度是度量物体冷热程度的物理量。

国际热力学温标是开尔文K，常用符号T表示。

国际实用温标是摄氏度，摄氏温标为℃，常用符号t表示。

两者的关系式：T=t+273.15。

4、压力及压力测量压力：是指垂直均匀作用于单位面积上的力。

用符号“p”。

单位是帕斯卡。

常用兆帕（MPa）、千帕（kPa）1MPa=106Pa 1kPa=103Pa1bar=1个物理大气压=101.325kPa。

工程上所用的压力指示值，多为表压或真空（负压），流体压力的真实值称为绝对压力。

表压、真空是流体的绝对压力与当地大气压相比较而得出的相对压力值P表=p绝- p大气，P负=p大气- p绝。

常用的测压仪表：活塞式压力计又叫校表仪、U型管压力计、弹簧管压力表、电接点信号压力表。

5、天然气计量的标准状态：我国天然气计量标准状态为：压力为0.103125MPa,温度20℃。

二、天然气流量计量术语和定义1、流量计：显示实测流量值的流量测量装置。

对天然气气站计量的认识和理解1.引言1.1 概述天然气是一种重要的能源资源，其在我们的生活中扮演着至关重要的角色。

为了确保天然气的使用安全和计量准确，天然气气站计量显得尤为重要。

本文将对天然气气站计量进行深入认识和理解，并探讨其在能源行业中的重要性和挑战。

天然气气站计量是指对通过管道运输的天然气进行测量、记录和核实的过程。

这些气站通常位于供应和分配网络的关键节点，在天然气行业中具有极其重要的作用。

通过对天然气的计量，我们可以准确了解天然气的产量、消耗量和流动情况，从而提供有效的管理和监控手段。

在天然气气站计量中，关键的技术包括气量测量、流量测量和压力测量等。

通过合理选择和配置计量设备，可以确保天然气的计量结果准确可靠。

同时，为了提高计量的精度和可信度，还需要进行定期的校准和检验。

这些技术手段的应用不仅可以保证天然气的计量准确，还可以提高能源行业的运行效率和资源利用率。

然而，天然气气站计量也面临一些挑战和问题。

首先，天然气的计量过程可能受到环境条件的影响，例如温度、压力和湿度等因素。

因此，需要对计量设备进行相应的修正和校准，以确保计量结果的准确性。

其次，天然气的计量还面临一些技术和管理上的挑战，如设备老化、数据采集和处理等问题。

为了解决这些问题，需要采取有效的技术手段和管理措施，保证天然气计量的可靠性和准确性。

综上所述，天然气气站计量在能源行业中具有重要的意义和作用。

通过合理运用计量技术和管理手段，可以确保天然气的计量结果准确可信，提高能源行业的运行效率和资源利用率。

然而，我们也需要认识到天然气气站计量中存在的挑战和问题，积极采取有效措施进行解决。

只有不断提升计量技术水平和管理水平，才能更好地促进能源行业的可持续发展。

1.2文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式编写：文章结构的设计对于一篇长文的撰写非常重要，它能够为读者提供清晰的思路和逻辑，使文章更易于理解和阅读。

本文将按照以下结构展开讨论：第一部分是引言，主要包括概述、文章结构和目的。

天然气流量计量系统的检定和维护前言随着国家能源政策的变化和环境保护的要求，天然气的使用越来越多。

国家的“西气东输”自从2003年通气后。

我们华润也慢慢的加入到这个行业中来了。

也正是由于西气东输第一和二期等相继实施。

是我国的燃气事业得到了飞速的发展。

燃气除了民用，现在也在向新的领域拓展。

如学校，能源加气汽车，工厂等，面对燃气的快速发展，燃气的流量计量也尤为重要，尤其是工业用气的流量计量。

因为这类用户的用气量很大，一旦出现了问题，影响非常大，燃气计量也是燃气企业发展的生命线。

客服还有计量维护都是燃气行业的首站。

With the requirements of national energy policy and environmental changes, more and more use of natural gas. The country's "natural gas" since 2003，ventilation. Resources we are slowly added to this industry came. It is due to the first and the two West-East, etc. have been implemented. Is the country's gas industry has been rapid development. In addition to civilian outside gas is now also expanding into new areas. Such as schools, energy aerated cars, factories, etc., in the face of rapid development of gas, gas flow measurement is particularly important, especially industrial gas flow metering. Because such a large user of gas consumption, if there is a problem, the impact is very large, gas metering gas is the lifeline of enterprise development. There customer service is the first stop of the maintenance metering gas industry.目录前言 (1)2.天然气发展现状 (3)2.1天然气计量系统的含义 (3)2.2天然气现状 (3)2.3未来发展趋势 (3)3.天然气流量计量标准 (4)4.天然气流量计量方法 (4)4.1 计量方法 (4)4.2天然气流量计的选用 (6)5.天然气流量计量系统的检定和校准 (7)6.天然气流量计量的维护 (10)7.结论 (10)2.天然气发展现状2.1天然气计量系统的含义天然气计量，是指在天然气流动的过程中，对气流进行的一系列测量。

天然气能量计量标准天然气能量计量是指对天然气进行能量测量和计算的过程。

天然气是一种宝贵的能源资源，广泛应用于工业生产、城市供暖、发电等方面。

因此，为了合理使用天然气资源和确保能源市场的公平竞争，建立一个准确、可靠的天然气能量计量标准显得至关重要。

一、天然气能量计量的意义天然气能量计量的准确性直接影响天然气供应和需求的平衡，并对能源市场的监管起到重要作用。

准确的天然气能量计量可确保付费所用天然气的质量和数量与合同约定一致，保证供需双方的合法权益。

合理使用天然气能源资源，降低能源浪费，减少对环境的污染，实现可持续发展。

确保能源利用的公平竞争和市场稳定。

提高天然气的利用率，推动能源结构的优化升级。

二、天然气能量计量的原理天然气的能量计量主要通过测量天然气的体积和热值来进行。

体积计量是指测量天然气通过管道或设备的体积；热值计量是指通过测量天然气的发热量来得到天然气的能量。

1. 体积计量体积计量主要有容积计量和差压计量两种方式。

（1）容积计量容积计量是指通过测量天然气通过管道或设备的体积来计算能量。

容积计量主要有容积式流量计、涡街流量计、涡轮流量计等。

（2）差压计量差压计量则是通过测量天然气通过设备前后的压力差来计算能量。

差压计量主要有孔板流量计、流体流量计等。

2. 热值计量热值计量是指通过测量天然气的发热量来计算能量。

热值计量主要有热负荷式流量计和标准热值计算的方式。

（1）热负荷式流量计热负荷式流量计是指通过测量天然气通过设备前后的温度差和流量来计算能量。

常用的热负荷式流量计有热电偶流量计、热阻式流量计等。

（2）标准热值计算标准热值计算是通过测量天然气的组分和热容来计算能量。

常用的计算方法有绝对方法和相对方法。

三、天然气能量计量的关键技术为了确保天然气能量计量的准确性和可靠性，下面是天然气能量计量的关键技术。

1. 测量装置的选择和校准选择合适的测量装置对于天然气能量计量非常重要，主要包括流量计、压力计和温度计等。

一、天然气计量概述（一）国际上天然气主流计量办法；对于贸易计量的流量计，统计显示，欧洲主要使用涡轮、罗茨流量计。

荷兰涡轮、罗茨流量计的使用约占80%；加拿大涡轮流量计约占90%；美国使用孔板约占80%。

从整体上看，二十世纪70年代形成孔板使用高潮，80年代形成涡轮流量计使用的高潮，90年代中后期形成超声流量计使用的高潮。

超声流量计因具备流量方程简单清楚、宽范围度、高准确度、牢固可靠无压损，而受到人们对它寄以厚望，但因实际应用时间短暴露出一些问题如噪声影响、直管段长度影响、脏污影响等导致超差，再加上价格因素，用户在选型上还是偏重于应用成熟的涡轮、罗茨等。

（二）几种主流流量计计量原理，计量条件以及优缺点概述。

1、涡轮流量计（1）涡轮流量计的工作原理：当流体流经涡轮流量传感器时，在流体推力作用下涡轮受力旋转，其转速与管道平均流速成正比，涡轮转动周期地改变磁电转换器的磁阻值，检测线圈中的磁通随之发生周期性变化，产生周期性的电脉冲信号。

在一定的流量（雷诺数）范围内，该电脉冲信号与流经涡轮流量传感器处流体的体积流量成正比。

涡轮流量计的理论流量方程为：式中n为涡轮转速；qv为体积流量；A为流体物性（密度、粘度等），涡轮结构参数（涡轮倾角、涡轮直径、流道截面积等）有关的参数；B为与涡轮顶隙、流体流速分布有关的系数；C为与摩擦力矩有关的系数。

（2）涡轮流量计组成结构：涡轮流量计由涡轮、轴承、前置放大器、显示仪表组成。

被测流体冲击涡轮叶片，使涡轮旋转，涡轮的转速随流量的变化而变化，即流量大，涡轮的转速也大，再经磁电转换装置把涡轮的转速转换为相应频率的电脉冲，经前置放大器放大后，送入显示仪表进行计数和显示，根据单位时间内的脉冲数和累计脉冲数即可求出瞬时流量和累积流量。

涡轮变送器的工作原理是当流体沿着管道的轴线方向流动，并冲击涡轮叶片时，便有与流量qv、流速V和流体密度ρ乘积成比例的力作用在叶片上，推动涡轮旋转。

在涡轮旋转的同时，叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线，改变线圈的磁通量。

天然气分析
天然气是一种主要由甲烷组成的燃料，通常用作取暖、烹饪和发电。

天然气也可以作为原料用于工业生产和化学反应。

进行天然气分析的目的主要是确定其组成、热值、密度等物理性质，以及鉴定有害物质的含量。

常见的天然气分析方法包括以下几种：
1. 组分分析：通过气相色谱仪等仪器对天然气中各种成分（如甲烷、乙烷、丙烷等）进行分离和测定，以确定各组分的含量。

2. 热值测定：通过燃烧气体并测定热量释放量的方法，确定天然气的热值或燃烧热量，常用的方法有燃烧热计法和热值计法。

3. 密度测定：通过测定天然气的质量和体积，计算得出其密度，常用的方法有气体比重计和浮子密度计。

4. 硫化氢含量测定：硫化氢是天然气中常见的有害物质之一，可以通过化学分析方法（如碘酸亚铁法、银片法等）
测定其含量。

5. 酸碱性分析：酸碱性分析主要是针对天然气中含有的酸
性气体（如二氧化硫、氯化氢等）和碱性气体（如氨气）
的测定，常用的分析方法有中和滴定法和酸碱指示剂法等。

除了上述方法，天然气分析还可以包括其他物理性质的测定，如露点、凝点和水分含量等。

这些分析数据可以用于
评估天然气的质量、应用领域和处理方式的选择。

天然气流量计量与计费管理天然气作为一种清洁、高效的能源，在我国能源消费结构中占有越来越重要的地位。

为了确保天然气的合理利用和计费公正，天然气流量计量与计费管理显得尤为关键。

天然气流量计量的意义天然气流量计量是指对天然气流动速度和体积进行准确测量，以便于计算天然气用量。

准确可靠的天然气流量计量对于天然气资源管理、市场交易、输配调度、经济效益等方面具有重要意义。

天然气流量计量方法天然气流量计量方法主要包括体积计量和质量计量两种。

体积计量是根据天然气的体积变化来计算其用量，常用的体积计量方法有标准孔板流量计、文丘里流量计、靶流量计等。

质量计量是根据天然气的质量变化来计算其用量，常用的质量计量方法有质量流量计、热值流量计等。

天然气计费管理天然气计费管理是指根据天然气流量计量结果，按照一定的计费标准和办法对用户进行合理计费。

天然气计费管理应遵循公平、公正、合理的原则，确保天然气资源的有效利用和用户权益的保障。

天然气计费方法天然气计费方法主要包括按体积计费和按热量计费两种。

按体积计费是根据用户的天然气用量（体积）来计算费用，常用的体积计费方法有固定费率计费、分时计费等。

按热量计费是根据用户的天然气用量（热量）来计算费用，常用的热量计费方法有热值计费、温差计费等。

天然气流量计量与计费管理是确保天然气资源合理利用、维护用户权益的关键环节。

准确可靠的天然气流量计量方法和公平公正的计费管理对于我国天然气产业的健康发展具有重要意义。

以上内容为天然气流量计量与计费管理左右。

后续内容将详细介绍天然气流量计量的技术原理、设备选型、安装调试等方面的内容，以及天然气计费管理的具体实践、监管机制、发展趋势等方面的内容。

天然气流量计量的技术原理天然气流量计量技术主要包括机械式流量计、超声波流量计、电磁流量计等。

这些流量计的原理各异，适用的场合也有所不同。

机械式流量计机械式流量计是通过测量流体流动对流量计内部机械部件的作用来确定流量的一种仪表。

用了这么多年天然气，你知道它是怎么收费的嘛？在我们的生活中，煮饭烧水、洗澡供暖，处处都都离不开天然气，那么，你知道天然气是怎么计算收费的嘛？天然气计量包括体积计量、质量计量和能量计量3种方式。

目前国内的计量方式基本都是体积计量。

想象一下，你家楼下的张大妈知道你去了天然气公司上班，说“小李！今年屋里烧得又不热啊，给我来一千块钱的。

”这时你就要义正言辞的告诉张大妈：“一千块钱除不出来整数啊，还是来个1000方吧！”虽然国内是按照体积计量，不过，能量计量与计价己成为目前国际上天然气贸易和消费计量与结算的发展趋势。

发达国家于20世纪90年代建立了较为完善的天然气贸易计量法规、标准和检测方法。

欧美发达国家均采用能量计量美国是世界上实施天然气能量计量最早的国家。

1980 年以前使用体积计量，1980 年起开始采用能量计量，计价单位为美元/MMBtu。

英国天然气管输和配送均采用能量计量，计价单位为欧分/ (kW·h)，管输公司定期公告各区域天然气热值，配气公司配气费根据用户的年用气量及可中断性进行收取。

全球LNG(液化天然气)国际贸易主要分为北美、欧洲和亚太地区三大市场。

北美LNG 交易价格完全市场化，并以美国亨利枢纽中心现货或期货价格为基准价格；欧洲LNG交易价格多采用与替代燃料价格联动的定价方式；而亚太地区LNG 交易价格多采用与进口原油价格直接挂钩的定价方式。

尽管各区域市场LNG 贸易定价方式不同，现货交易价格也相差较大，但计量方式均采用能量计量的方式，单位为美元/MMBtu。

跨国天然气管道贸易以能量计量为主欧美地区跨国管道比较多，不过也是采用得能量计量方式，亚洲地区包括采用体积计量，日韩韩国和日本天然气资源主要为进口 LNG，也采用能量计量。

那么，他们怎么无缝对接呢？中亚至中国天然气管道、中俄东线天然气管道及部分俄罗斯至欧洲国家天然气管道采用体积计量的方式，计价单位为美元/103m，相关合同条款会规定天然气发热值范围，超过或低于相应范围，天然气价格需随之调整。