摘要：文章根據(ju)流量計的分界(jie)流量與量程比(bǐ)、最大允許誤差(chà)之間的緊密關(guān)系，成功地進行(hang)了流量計的選(xuan)型，在保證流量(liang)計計量精度的(de)前提下降低了(le)分界流量，符合(he)了标準要求。通(tōng)🆚過案例可以了(le)解到合理地利(li)用分界流㊙️量，不(bú)僅可⭐以擴大流(liú)❌量計的測量範(fàn)圍，還可以降低(di)流量計的起步(bù)流量。對涉及到(dao)😄分界流量的速(su)度式流量計，在(zài)✏️流量計選型時(shi)💔應充分考慮、利(lì)用分界流量，使(shǐ)得流量計的能(néng)力在現場實踐(jian)中得到充分發(fā)揮。
1概述
　　自GB/T21391—2008《用氣(qi)體渦輪流量計(jì) 測量天然氣流(liu)量》開始實施以(yǐ)來，氣體渦輪流(liú)量計在天然氣(qi)工業中的應用(yòng)越來越廣泛。渦(wo)輪流量計是一(yī)種速度式😍流量(liàng)計，具有精度高(gao)（現多爲0.5級或1.0級(ji)），結構簡♍單，耐壓(yā)高，量程比大（一(yī)般量程比Qmin：Qmax＝1：10，最大(dà)可達Qmin：Qmin＝1：50），重複性好(hao)，維修方便等優(yōu)點。它廣泛應用(yòng)于石油、化工、工(gōng)業鍋爐、燃氣調(diao)壓站、天然氣輸(shū)配氣管網、城市(shi)🙇🏻燃氣等領域，且(qie)被廣泛使用于(yu)貿易計量。在歐(ou)洲和美國渦輪(lun)流量計是繼孔(kong)闆流量計之後(hou)的第二個法定(ding)天然氣流量計(jì)，已經發展爲多(duō)品種😄、多規格、批(pi)量生産規模的(de)天然氣流量計(ji)，标準規範也十(shi)㊙️分完備。
　　在我國(guó)現行有效的氣(qi)體渦輪流量計(ji)标準中，對 渦輪(lun)流量計 的計量(liàng)性能技術要求(qiú)是量程範圍内(nèi)高區和低區的(de)最🔞大允許誤差(chà)要有所區别，因(yin)此标準不可避(bì)免🈲地都涉及到(dào)分💛界流量。不同(tóng)的氣體渦輪流(liú)量計标🏃🏻‍♂️準對分(fèn)🚶‍♀️界流量的定義(yi)和規定有所不(bu)同，如何利用🔴分(fèn)界流量選擇合(hé)适的流量計是(shi)設計者、使用者(zhě)應該關注的問(wèn)🚩題。
2現行氣體渦(wō)輪流量計标準(zhun)中關于分界流(liú)量的規定
　　我國(guo)現行有效的的(de)氣體渦輪流量(liàng)計标準有GB21391—2008《用氣(qi)💰體渦🏒輪流量🥰計(jì)測量天然氣流(liu)量》、GB/T18940—2003《封閉管道中(zhōng)的氣體流量的(de)測量渦輪流量(liang)計》、JJG1037—2008《渦輪流量計(ji)檢定規程》，在以(yi)上三個标準中(zhong)對分界流量的(de)規定分别如下(xia)。
2.1GB21391—2008《用氣體渦輪流(liu)量計測量天然(rán)氣流量》
　　在GB21391—2008《用氣(qi)體渦輪流量計(ji)測量天然氣流(liú)量》對分界流量(liang)有明确⛹🏻‍♀️的♻️定義(yì)，即低于該流量(liang)要采用擴展誤(wu)差限的流量值(zhi)。标🏃‍♂️準第💁5.2條從㊙️最(zuì)大允許誤差和(he)量程比兩方面(mian)對分界流量做(zuò)出了規定，且明(míng)确了量程比是(shi)在最大允許誤(wù)差🔞範圍内流量(liàng)計的最小流量(liang)和💋最大流量之(zhi)比。該标準中對(duì)渦輪流量計要(yào)求的最☁️大允許(xǔ)誤差如表1所示(shì)，量程比㊙️與分界(jie)流量9，的關系如(ru)表2所示。

2.2GB/T18940—2003《封閉管(guan)道中的氣體流(liú)量的測量渦輪(lún)流量計》在GB/T18940—2003《封閉(bì)🌂管道中的⛷️氣體(tǐ)流量的測量渦(wo)輪流量計》中沒(mei)有📐明确🚩定義分(fen)界流量☂️，僅在标(biao)準第8.1條規定：所(suǒ)有流量計在其(qí)指定的流量範(fàn)🔞圍内，最大允許(xǔ)誤差應爲±1％。當最(zui)小流量qmin小于0.2qmin時(shi)，在qmin~0.2qmin範圍内的最(zuì)大允許誤差爲(wei)±2％。這表明該标準(zhun)認爲0.2qmin是氣體😘渦(wo)輪流量計最大(da)允許誤差的分(fen)界點🤩，即流量計(ji)的分界流量爲(wèi)0.2qmin。
2.3JJG1037—2008《渦輪流量計檢(jiǎn)定規程》
　　JJG1037—2008《渦輪流(liu)量計檢定規程(chéng)》适用于 液體渦(wo)輪流量計 和氣(qi)體的渦輪流量(liàng)計的檢定，該标(biāo)準對分界流量(liang)也♈有明确的定(ding)義，即在最大流(liú)量和最小流量(liang)之間的流量值(zhí)，它将流量範圍(wei)分割成最大允(yun)許誤差的不同(tóng)的兩個區，即“高(gāo)區”和“低區🧑🏾‍🤝‍🧑🏼”。規程(chéng)第5.1.1條規定：氣體(ti)渦輪流量計在(zài)規定🐪的流量範(fàn)圍内精度等級(ji)、最大允許誤差(chà)應符合表3的規(gui)定，對分界流量(liang)＆的規定如🚩表4所(suǒ)示0

　　從表3、表4可知(zhī)，精度等級高于(yu)0.5級的渦輪流量(liàng)計，不設分界流(liú)量，在🚶‍♀️天然氣貿(mao)易計量中常用(yòng)的精度等級等(deng)于或低于 0.5級渦(wo)輪流量計 ，均采(cǎi)用分界流量分(fen)段處理，可根據(ju)分界流量判斷(duan)最大允許誤差(cha)的突變點，且分(fèn)界流量和流量(liang)計的量程比也(yě)有緊密聯系。
　　從(cong)以上三個渦輪(lún)流量計标準和(hé)規程分界流量(liàng)的界定可知，流(liu)👈量計的分界流(liú)量屬于人爲的(de)劃分，其目的是(shì)爲了擴大渦輪(lun)流量計的量程(chéng)比，同時又不讓(rang)最小流量偏離(lí)線性🎯區太遠，因(yīn)此流量計的分(fèn)界流量對渦輪(lun)流量計最大允(yǔn)許誤差的判定(dìng)有着關鍵性的(de)影響.
3分界流量(liàng)在流量計選型(xing)中的應用
　　渦輪(lun)流量計的分界(jiè)流量和量程比(bi)、最大允許誤差(cha)有着緊密的關(guān)系，使得在選用(yong)渦輪流量計時(shi)分界流量起着(zhe)至關重要的作(zuò)用。例如，在選用(yong)渦輪流量計時(shi)，爲♊确保流量計(jì)的最大允許誤(wu)差滿足GB/T18603—2014《天然氣(qi)計量系統技術(shu)要求》表B.1不同等(děng)級的計量系統(tong)中精♻️度等級的(de)要😄求，需要考慮(lǜ)流量計在分界(jie)流量以下🚶‍♀️範圍(wéi)運行時✊流量計(ji)的允許誤差。通(tong)過以下案例，讀(dú)者更容易理解(jie)分界流量😘的重(zhong)要性。
3.1配氣站流(liú)量計初次選型(xing)
　　某配氣站設計(ji)能力（标準參比(bǐ)條件）達到Ａ級計(jì)量系👅統的要求(qiu)，根據GB/T18603—2014《天然氣計(ji)量系統技術要(yào)求》附錄B.1，計量系(xì)統需要配備精(jīng)度等級1.0級的流(liú)量計才可滿足(zú)👉标準要求。
　　該配(pei)氣站在标準參(can)比條件下的來(lai)氣量爲450~7.5ｘ104Ｎｍ3/ｈ，流量量(liang)🍓程比爲1：167，量程比(bi)過大，無法選擇(ze)單一流量計用(yong)來計量全量程(cheng)流量，最終🔅采用(yong)計量系統多路(lù)并聯分段計量(liang)的☎️方式。根據來(lái)氣👌壓力、溫度、組(zu)分，計算出流量(liang)計在工作條件(jian)下的計量範圍(wéi)爲100~3400ｍ3/ｈ。設計者考慮(lǜ)在小流量範圍(wéi)時選擇兩套精(jing)度等級爲1.0級、口(kǒu)徑爲ＤＮ100、規格爲G400的(de)渦輪流量計，其(qí)計量範圍是32~650ｍ3/ｈ，其(qí)中一套做備用(yòng)💯流量計（此🐪處暫(zan)不涉及大流量(liang)情況）。
　　由表1可知(zhī)，流量計在分界(jiè)流量至最大流(liú)量之間時(q1≤q≤qmin)精度(dù)🌈等級可達到1.0級(ji)，在最小流量和(hé)分界流量之間(jian)時(qmin≤q≤qt)流量計的精(jīng)度等💃🏻級降🔴低至(zhì)2.0級。選擇的兩套(tào)渦輪流量計量(liang)程比同爲1：20，根據(jù)表2可🔴以得出：
q1＝0.2qmax
計(ji)算得出該流量(liàng)計的分界流量(liàng)值爲：
ｑ1＝130ｍ3/ｈ
　　流量計在(zai)工作條件下的(de)計量範圍爲100~3400ｍ3/ｈ，則(zé)流量計存🐪在着(zhe)在用氣量最低(di)值和分界流量(liang)（100~130ｍ3/ｈ）範圍運行的時(shi)間段。流量計在(zai)分界流量以下(xia)範圍運行，精度(du)等級⛷️隻能保證(zheng)在2.0級，無法達到(dao)精度等級1.0級的(de)要求，不滿足GB/T18603—2014《天(tian)然氣計量系統(tǒng)技術要求📧》對Ａ級(jí)計量🐉系統的規(guī)定。
　　此時出現分(fèn)界流量高于用(yong)戶用氣量最低(dī)值而導緻流量(liàng)計選型無法滿(man)足标準要求的(de)問題，設計者需(xū)要重新考慮流(liú)量計的選型。
3.2流(liú)量計二次選型(xing)
　　查看流量計的(de)選型數據發現(xian)，ＤＮ100渦輪流量計有(yǒu)三類G160、G250、G400，其流💞量範(fàn)圍分别爲：G160（13~250）ｍ3/ｈ、G250（13/20~400）ｍ3/ｈ、G400（20/32~650）ｍ3/ｈ。此三(san)類流量計在分(fèn)界流量至最大(da)流量之間（9ｌ專9在(zài)都可達到精度(dù)等級爲1.0級的要(yao)求。其中規格爲(wèi)G250和G400的渦流量計(ji)㊙️除量程比爲1：20的(de)常用規格外，還(hai)有量程比爲1：30的(de)規格，此時這兩(liǎng)✨類流量計的流(liú)量範圍分别爲(wei)13~400ｍ3/ｈ、G400（20~650）ｍ3/ｈ。
　　根據表2、表4可知(zhī)，渦輪流量計在(zài)量程比爲1：30時，分(fèn)界流量爲0.15qmax，因🌂此(cǐ)從此處着手，可(kě)以重新選擇既(ji)符合标準✍️要求(qiu)，又能滿足現場(chǎng)生産需求的渦(wo)輪流量計。
　　在此(ci)次小流量範圍(wéi)的流量計選型(xing)中如果将量程(cheng)比爲1：20的渦輪流(liú)量計G400（32~650）ｍ3/ｈ換爲量程(cheng)比爲1：30的渦輪流(liu)量計G400（20~650）ｍ3/ｈ，其分界流(liu)🔅量qt将由0.20qmax降低至(zhì)0.15qmax，可大幅度地降(jiang)低分界流量值(zhí)，使🌈得重新選型(xing)後的流量計可(kě)滿足标準要求(qiu)。
根據表2，選用量(liang)程比爲1：30的渦輪(lun)流量計後分界(jiè)流量爲：
qt=0.15qmax
計算得(de)出此時流量計(jì)的分界流量值(zhí)爲：
qt=97.5m3/h
　　流量計經過(guò)重新選型後的(de)流量計分界流(liu)量值由🔞原💚來的(de)130ｍm3/h降低🐪至97.5ｍm3/h，此時流(liú)量計計量範圍(wei)既可以覆蓋用(yòng)戶小流🙇‍♀️量用氣(qì)，也可以✂️滿足标(biāo)準對Ａ級計量系(xì)統的規定👌，在用(yòng)戶最小用氣量(liàng)100m3/h以上時流量計(jì)精度等級可達(da)到🌈1.0級。而且，選🆚擇(zé)量程比爲1：30的渦(wō)輪流量計後流(liú)量計的起步流(liú)量由32m3/h降低至20m3/h，起(qi)步流量計更低(di)，更有利于流量(liàng)計💚在小流量範(fan)圍的準确計量(liang)。
3.3價格的差别
　　通(tong)過生産廠家了(le)解到，在相同口(kou)徑、相同壓力等(deng)級的條件下，量(liàng)程比爲1：20的渦輪(lún)流量計與量程(chéng)比爲1：30的♌渦輪流(liu)量👈計價格相差(chà)無幾。從用戶角(jiǎo)度而言，選擇量(liàng)程比爲1：30的流量(liang)計遠較選擇量(liang)程比爲1：20的流量(liang)計更能解決問(wèn)題，更值得投資(zī)。
4結束語
針對該(gāi)配氣站流量計(ji)初次選型失敗(bài)，根據流量計㊙️的(de)分📧界流量♋與量(liàng)程比、最大允許(xǔ)誤差之間的緊(jǐn)密關系，将量程(cheng)比1：20流量計換爲(wèi)量程比1：30的流量(liang)計，成功地在保(bao)證計量精度的(de)前提下降低了(le)流量計的分界(jie)流量數🥰值，符合(he)了标準要求。
（1）通(tōng)過案例，可以了(le)解到合理地利(li)用分界流量，不(bu)僅可以擴大流(liú)量計的測量範(fan)圍，還可以降低(dī)流量計的起步(bu)流量。
（2）通過案例(lì)，可以充分了解(jie)到分界流量的(de)重要性，分界流(liú)量和🍉量程比、最(zuì)大允許誤差之(zhi)間的緊密關系(xì)，使得在選💋用渦(wo)輪流量計時分(fèn)界流量能得到(dao)更多關注。
（3）對速(su)度式流量計而(er)言，不論是渦輪(lún)流量計還是 超(chāo)聲流量計 都涉(she)及到分界流量(liang)，因此在流量計(ji)選型時應充分(fen)🈲考慮、利用分界(jie)流量，使得流量(liang)計的能力在現(xiàn)場實踐中能得(dé)到充分發揮。

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