Page 101 - 计量测试技术分析

第三章 流量计量及其应用

称为基本误差，仪表在现场工作由于使用条件与实验室工作条件不同会产生附加
误差，现场的准确度是基本误差与附加误差的合成，合成不一定为简单的代数和，
要视具体情况而定。因此，现场仪表误差估计是一项复杂的工作，只有既熟悉仪

表特性和被测对象，又掌握误差理论的人才能做出正确的估计。
流量计的准确度涉及流量量值传递的知识，流量是自然界不存在实物标准的

导出量，它由基本量（长度、质量、时间和温度）在特定条件下综合得出，量值
的实物标准（称为原始标准）实际上就是一座流量标准装置，在装置上把各基本
量综合为导出量，然后把量值传递给一台或一组流量计，它称为工作基准或传递
标准，用传递标准（量值的载体）向下一级标准（亦为流量标准装置）传递流量

量值。借助于传递标准把全国的流量量值统一（一致）起来。国际流量量值的统
一是用国际装置比对来达到的。

超声流量计是当前广泛应用于天然气贸易交接的流量测量设施，其较高的精
度等级、较低的故障率以及维护的便利性受到大部分用户的青睐。超声流量计量
系统是一个由多种仪表组合而成的测量系统，包括超声流量计、压力变送器、温

度变送器和流量积算仪，流量超过一定限值还需配备在线色谱分析仪。流量积算
仪通过获取现场流量计实测的工况流量、温度、压力等参数结合天然气组分实时
计算标况下的天然气流量，任何一个参数的准确性都将直接影响到测量结果。从

事天然气交接计量的技术人员，要了解可能引起气体超声流量计量系统计量偏差
的因素，便于高效处理贸易交接过程出现的计量异议，避免引起计量纠纷。

一、气体超声流量计量系统

超声流量计根据对信号检测的原理可分为传播速度差法（直接时差法、时差
法、相位差法）、波束偏移法、多普勒法等，其中传播时差法气体超声流量计较

为常见，主要是通过测量高频声脉冲传播时间得出气体流量的速度式流量计。传
播时间是通过在管道外或管道内成对的换能器之间传送和接收到的声脉冲进行测
量的，声脉冲沿斜线方向传播，顺流传送的声脉冲会加速，而逆流传送的声脉冲
则会减速，其传播时间差与气体的流速有关，从而计算在工作条件下通过气体超

声流量计的气体轴向平均流速和流量。工作条件下的流量经流量积算仪，结合温
度、压力、气体组分等参数，经过复杂计算得出标准参比条件下的流量值。

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