天然氣作為一種、清潔的能源和化工原料，其開采和應(yīng)用越來越廣泛，而在天然氣開采、長距離傳輸以及終端貿(mào)易結(jié)算等環(huán)節(jié)中，如何做到可靠的過程控制計(jì)量和貿(mào)易結(jié)算計(jì)量，正日益引起人們的重視。

我國天然氣貿(mào)易計(jì)量以往大多采用的是傳統(tǒng)儀表如腰輪流量計(jì)、孔板流量計(jì)等，隨著超聲技術(shù)的發(fā)展和流量測試技術(shù)研究的深入，一種新概念速度式高精度流量計(jì)量儀表——氣體超聲流量計(jì)被引入了天然氣的計(jì)量領(lǐng)域。

相較于腰輪流量計(jì)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，制造要求高，關(guān)鍵部件易磨損，人工維護(hù)成本高；孔板流量計(jì)的重復(fù)性不高、范圍度窄、壓損大、安裝要求高等缺陷，氣體超聲波流量計(jì)具有大量程比，無壓損，無可動(dòng)部件，高精度、重復(fù)性好、易安裝、易維護(hù)等優(yōu)勢。20世紀(jì)90年代中后期，在國外得到了較為廣泛的應(yīng)用。

為了適應(yīng)我國天然氣開發(fā)需要，滿足長輸天然氣管道計(jì)量的需求，我國于2000年引進(jìn)了氣體超聲流量計(jì)，并開展了一系列產(chǎn)品驗(yàn)證及可行性評(píng)估研究。

并于2001年編制了GB/T18604《用氣體超聲流量計(jì)測量天然氣流量》的國家標(biāo)準(zhǔn)。隨著我國天然氣管道建設(shè)的發(fā)展，多家外企的氣體超聲流量計(jì)開始大量應(yīng)用于我國天然氣長輸管道的貿(mào)易計(jì)量。但由于經(jīng)濟(jì)成本較高，國內(nèi)低成本的氣體超聲波流量計(jì)迅速崛起，并逐漸搶占中國市場。

 超聲流量計(jì)Gasboard-7200

以市面上一款備受消費(fèi)者青睞的超聲波氣體流量計(jì)——超聲流量計(jì)Gasboard-7200為例。

該儀器采用超聲波時(shí)差法測量氣體濃度與流量，具有無機(jī)械可動(dòng)部件，計(jì)量部件無磨損，耐腐蝕、穩(wěn)定性好、壽命長，長期運(yùn)行無須特殊維護(hù)等特點(diǎn)，目前廣泛應(yīng)用于天然氣管線、城市供氣、石油、化工、電力、冶金等領(lǐng)域的輸配計(jì)量和貿(mào)易計(jì)量。

據(jù)了解，國內(nèi)大部分氣體流量計(jì)僅可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體流量的單一計(jì)量，超聲流量計(jì)Gasboard-7200可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體體積濃度與流量的累計(jì)計(jì)量，應(yīng)用前景更為廣泛。

除此之外，相較于進(jìn)口氣體超聲波流量計(jì)在低壓氣體條件下或組分異常情況下，輸出信號(hào)會(huì)減弱，從而導(dǎo)致儀表不能正常工作的問題。Gasboard-7200基于四方儀器自控系統(tǒng)有限公司自主知識(shí)產(chǎn)品的超聲波傳感器技術(shù)，內(nèi)置溫度、壓力傳感器測試被測氣體溫度、壓力，以特殊算法實(shí)現(xiàn)壓力補(bǔ)償，以滿足壓力的變化需求，因此產(chǎn)品壓力范圍較寬，zui高可達(dá)710kPa；同時(shí)產(chǎn)品還可實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償，避免溫度影響計(jì)量誤差，有效提升經(jīng)濟(jì)效益。

由于部分進(jìn)口產(chǎn)品在精度范圍內(nèi)實(shí)際的量程比為1:100，超過1:100后流量的復(fù)現(xiàn)性會(huì)變差。而Gasboard-7200由于信號(hào)覆蓋范圍較大，在精度范圍內(nèi)，量程比可達(dá)1:200。因此，在壓力變化較大、流量范圍變化劇烈的應(yīng)用場合，Gasboard-7200具有較大的技術(shù)優(yōu)勢。

同時(shí)，由于國產(chǎn)超聲流量計(jì)Gasboard-7200擁有地域及人力資源的天然優(yōu)勢，具有響應(yīng)時(shí)間短，售后服務(wù)到位、零部件經(jīng)濟(jì)費(fèi)用低等的優(yōu)勢，克服了進(jìn)口氣體超聲流量計(jì)的產(chǎn)品價(jià)格和費(fèi)用較高，售后服務(wù)響應(yīng)時(shí)間較長，零配件費(fèi)用較貴的問題。

從實(shí)際應(yīng)用情況分析，雖然國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)的研制工作起步比較晚，但與進(jìn)口產(chǎn)品相比較，國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)具有先進(jìn)的應(yīng)用技術(shù)和較低的經(jīng)濟(jì)成本優(yōu)勢。

基于國家宏觀戰(zhàn)略規(guī)劃的考慮，為了提高能源資源管理的準(zhǔn)確性和能源技術(shù)安全性，大力支持和推廣國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)在天然氣開采、輸送、集氣站、氣體處理廠、集輸管道、長輸管道、地下儲(chǔ)氣庫以及煤層氣田等各個(gè)環(huán)節(jié)的全面應(yīng)用，具有非常重要的意義。

因此，先進(jìn)應(yīng)用技術(shù)、低經(jīng)濟(jì)成本的國產(chǎn)氣體超聲波流量計(jì)在天然氣輸氣管線領(lǐng)域的應(yīng)用，將有著非常廣闊的發(fā)展前景。