根据涡轮流量计不同尺寸及G值(流量范围),有些高压曲线高于低压标定曲线,而有些却低于低压标定曲线;
总体上,随着标定的压力升高,标定误差的曲线变化趋大。相应的,如果标定压力小,标定出来的误差曲线越接近负压标定曲线;
标定压力对于误差的变化,单个流量计随机性较大。主要原因是在高压下,对于单个流量计机械加工的差异性,会导致流体状态对于精度影响被放大。
中低压的气体超声流量计在中压下的误差变化
国内的天然气实流检定站有很多个,但大部分都是高压检定,最低运行压力在1.0MPa,甚至4.0MPa以上,并不适合标定中低压的气体超声流量计。而在中石油实流标定重庆站,标定压力为0.3~0.7MPa,可标定中低压的气体超声流量计。
总结来说,中低压的超声流量计,在中压实流标定时,流量计的误差曲线与空气低压标定的误差曲线,略有变化。但变化的范围还在1级流量计的精度范围之内。对于燃气公司来说,现场使用的计量结果是完全可以接受的。
国外和国内的权威技术机构和标准对于流量计高压检定的要求
国外机构与标准规定
2004年欧洲发布法律,于2016年10月29日废除旧法规,执行新MID 标准[3]。其中新规规定,如果涡轮流量计现场使用压力在0.4MPa以上,强制出厂高压标定 。
欧洲标准EN12261[4],附录E2.1中写明,如果流量计现场工作压力在0~0.4MPa,可以使用大气压(低压)进行标定。如果流量计现场工作压力在0.4MPa或以上,需要高压标定,标定的压力Ptest,实际现场的使用压力范围在0.5Ptest~2Ptest之间。
国内机构与标准规定
目前,中国计量法[5]要求,用于贸易结算的流量计,必须通过第三方机构标定合格,才能安装到现场使用,但未对流量计第三方标定规定按照低压还是高压标定规定,由于第三方高压实流检定费用昂贵,国内普遍的做法只对高压超声流量计,在安装现场前,送第三方实流高压检定。
在JJG1030-2007《超声流量计检定规程》[6]中,第7章描述,针对检定用气体,对工作压力在0.4MPa及以上的流量计,管道内气体的压力不低于0.1MPa并尽量使其与实际使用条件相一致。对工作压力在0.4MPa以下的流量计,管道内气体的压力不得高于0.4MPa,可在常压下进行检定。
不同种类的天然气计量流量计的技术性能及高低压第三方检定建议
对于长输管线的计量,使用高压气体超声流量计,很好利用了此类流量计适合大流量、高压力、精度高等特点,虽然设备较为昂贵,但对于长输管线建设,还是可以承担的。对于第三方标定,需送实流高压检定,实流标定压力尽量靠近现场使用压力,修正流量计的误差曲线,以保证准确的计量精度。
对于城市燃气的贸易交接门站或比对计量门站,如用气量特别大,也可使用高压气体超声流量计。如果门站气量属于中等,可使用高压力等级的气体涡轮流量计,建设成本会有一定的节省,进口的气体涡轮流量计,也可保证高精度稳定计量。同样,建议使用前送第三方高压实流检定。