压力、温度对天然气流量计体积计量的影响

1、压力的影响

天然气具有可压缩性，压力对天然气流量计体积计量具有至关重要的作用。在其他参数不变的情况下，天然气在标准参比条件下的体积流量随压力增大而增大，故如果压力值测量产生误差，比实际值偏大的话，超声计量系统测得的流量值也将偏大，反之亦然。在进行天然气流量计差异分析时，必须考虑压力测量值的准确性，造成压力测量值偏大或者偏小的因素很多，常见的有以下两个方面：

（1）引压管堵塞造成压力测量值失真。天然气开发处理的过程中避免不了残留少量的烃液、水分，冬季运行时如果天然气中存在烃液和水分，很可能造成超声计量系统压力变送器引压管冻堵。这类情况比较容易出现在长输管线沿途的一些小用户，此类用户由于大部分未按照输气门站标准进行设计，未配备分离排污设施，管线内的烃液和水分未及时过滤，在引压管内聚集发生冻堵，进而造成较大的计量偏差。塔里木油田一贸易交接计量站点下游只有一家用户，由于流量计和仪表的数据没有远传，每天依靠人工巡检抄表，日常的巡检过程中发现超声流量计附属的压变压力值近10d无变化，并且与就近的压力表显示压力有偏差，在关闭压力表底阀进行泄压后压变测量值归零，重新打开底阀发现压力并未回升，判断为引压管堵塞造成压力测量偏小，引起计量偏差。

（2）压力表选型错误导致计量偏差。超声计量系统标准参比条件下的体积流量计算中采用的压力均为绝对压力，计量系统中的压力变送器要与流量计算机内的程序相匹配。如果流量计算机内置绝压程序，一般最好选择绝压压力变送器与之匹配，若选用了表压压力变送器就必须在流量计算机中对当地大气压的相关值进行设置。如果流量计算机内置表压程序，就必须选择表压压力变送器，否则测量值将偏大。结合现场经验，绝压程序配备绝压压力变送器的测量结果更为准确。

（3）压力变送器的安装。GB/T 18604—2014中明确要求流量计表体上应至少有一个取压孔用以静压测量，也即超声流量计量系统压力测量应从流量计表体上进行取压，取压孔可以在流量计顶部或者左右侧，不建议在流量计上游或者下游直管段上安装压力变送器取压。

2、温度的影响

天然气具有热胀冷缩性，温度对天然气流量计体积计量很关键。在其他参数不变的情况下，天然气在标准参比条件下的体积流量随气体温度升高而降低，故如果温度值测量产生误差，比实际值偏大，超声计量系统测得的流量值将偏小，反之亦然。在进行天然气流量计差异分析时，必须考虑温度测量值的准确性。天然气超声计量系统中一般通过高准确度的温度变送器测量温度，GB/T 18604—2014中规定流量计进行单向流量测量时，测温点应在流量计下游距离法兰端面2D~5D处，在安装温度仪表时要注意温度计套管或插孔管应伸入管道至公称内径的大约1/3处，对于大于300mm的大口径管道温度计的设计插入深度应不超过125mm。

审核编辑：汤梓红