专利名称:一种气体超声流量计的网络化在线检验方法
技术领域:
本发明涉及一种在线检验方法,尤其是涉及一种气体超声流量计的网络化在线检验方法。
背景技术:
目前,我国能源计量监测是分散进行的,信息化程度不高,贸易口岸、西气东输沿线以及大流量贸易计量站都开始大批量使用超声流量计来获取计量数据。自1998年美国天然气协会提出AGA第9号报告《多声道超声流量计测量天然气》以来,多声道超声流量计应用于天然气交接计量日益增加。由于天然气管网和计量站分布在全省各地,如何确保测量数据的准确,如何及时发现问题、定期实施检验维护是一个难题。
超声流量计的检验周期一般不超过2年并且每年在使用现场都需进行使用中检验。使用中检验的方法按原理分有两种,一种方法是在线采用一台标准流量计与之进行比较;另一种方法是以声速比较为基础对流量计进行网络化在线检验。由于标准流量计比较法需要现场安装标准装置,检验效率不高,存在安全隐患,使得各个国家都把目光投向了比较方便快捷的基于声速比较的网络化在线检验方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种气体超声流量计的网络化在线检验方法。本发明采用的技术方案的步骤如下a)将被检超声流量计接入浙江省天然气能源网络化检测系统网络平台,在数据库中建立流量计基本信息,包括型号类型、生产厂家、出厂编号、精度等级、流量范围,确认配套压力变送器、温度变送器及色谱分析仪的精度等级;b)通过所述网络平台读取数据,读取的数据包括设置参数、报警记录、各声道信号增益、各声道接收信号百分比、各声道信噪比、组分数据、温度、压力、体积流量、各声道实测声速;c)核查被检流量计状态;d)根据压力变送器读取的压力、温度变送器读取的温度和色谱分析仪读取的组分数据,计算当前气质条件下的气体超声流量计理论声速;e)利用网络平台自动生成超声流量计现场检测记录。
toon] 所述压力变送器的准确度应优于ο. I%,所述温度送变器的准确度应优于ο. rc,色谱分析仪的技术性能应满足GB/T13610-2003,其测量标准度应达到O. 05%。所述核查被检流量计状态,即A、检查流量计设置参数与检定时数据有无变动;B、对流量计报警记录进行检查,确认无流量计自身原因产生的,能够引起流量错误的报警的情况;C、对各信号,包括各声道信号的增益值、各声道接收信号百分比和各声道信噪比,其偏差应在产品说明书允许的范围内。通过所述网络平台读取8 12分钟内的数据。本发明具有的有益效果是I.本发明的气体超声流量计网络化在线检验方法,以其无需中断计量,检验成本低,信息化程度高,方便快捷等优点,受到各大企业及天然气公司的青睐,发展潜力巨大。2.本发明的气体超声流量计网络化在线检验方法,不确定度优于0.5%,能及时发现天然气管网气体超声流量计使用中的问题、定期实施检验维护,确保了流量计测量数据的准确性。
附图是理论声速的计算流程图。
具体实施例方式a)将被检超声流量计接入浙江省天然气能源网络化检测系统网络平台,在数据库中建立流量计基本信息,包括型号类型、生产厂家、出厂编号、精度等级、流量范围,确认配套压力变送器、温度变送器及色谱分析仪的精度等级,压力变送器的准确度应优于O. I %,所述温度送变器的准确度应优于O. TC,色谱分析仪的技术性能应满足GB/T13610-2003,其测量标准度应达到O. 05%。b)通过所述网络平台读取数据,读取的数据包括设置参数、报警记录、各声道信号增益、各声道接收信号百分比、各声道信噪比、组分数据、温度、压力、体积流量、各声道实测声速,读取8 12分钟内的数据。c)核查被检流量计状态,即i)检查流量计设置参数与检定时数据有无变动;ii)对流量计报警记录进行检查,确认无流量计自身原因产生的,能够引起流量错误的报警的情况;iii)对各信号,包括各声道信号的增益值、各声道接收信号百分比和各声道信噪t匕,其偏差应在广品说明书允许的范围内。d)根据压力变送器读取的压力、温度变送器读取的温度和色谱分析仪读取的组分数据,计算当前气质条件下的气体超声流量计理论声速。计算理论声速的方法根据读取的压力、温度、组分数据,计算当前气质条件下的理论声速。理论声速的总公式如下
-/,\ \Π0·5
r f OT \{(\ IW= ^ - Z + Pm -- ,(3-1)
_cv Vm Λ VdPm Jt J_公式中W为天然气声速,单位m · s—1 ;R为气体常数,单位MJ · kmoF1 · Γ1 ;T管道内温度,单位K ;Μ为天然气的摩尔质量,单位kg · kmoF1 ;Z为天然气压缩因子;P m为天然气摩尔密度,单位kmol · m_3。如附图所示,理论声速的计算步骤主要由天然气压缩因子计算,以及天然气定容比热Cv、定压比热Cp计算两大步骤组成。
操作温度T下天然气各个组分理想状态下的定容比热。
权利要求
1.一种气体超声流量计的网络化在线检验方法,其特征在于该方法包括 a)将被检超声流量计接入浙江省天然气能源网络化检测系统网络平台,在数据库中建立流量计基本信息,包括型号类型、生产厂家、出厂编号、精度等级、流量范围,确认配套压力变送器、温度变送器及色谱分析仪的精度等级; b)通过所述网络平台读取数据,读取的数据包括设置参数、报警记录、各声道信号增益、各声道接收信号百分比、各声道信噪比、组分数据、温度、压力、体积流量、各声道实测声速; c)核查被检流量计状态; d)根据压力变送器读取的压力、温度变送器读取的温度和色谱分析仪读取的组分数据,计算当前气质条件下的气体超声流量计理论声速; e)利用网络平台自动生成超声流量计现场检测记录。
2.根据权利要求I所述的一种气体超声流量计的网络化在线检验方法,其特征在于所述压力变送器的准确度应优于O. 1%,所述温度送变器的准确度应优于O. 1°C,色谱分析仪的技术性能应满足GB/T13610-2003,其测量标准度应达到O. 05%。
3.根据权利要求I所述的一种气体超声流量计的网络化在线检验方法,其特征在于所述核查被检流量计状态,即 A、检查流量计设置参数与检定时数据有无变动; B、对流量计报警记录进行检查,确认无流量计自身原因产生的,能够引起流量错误的报警的情况; C、对各信号,包括各声道信号的增益值、各声道接收信号百分比和各声道信噪比,其偏差应在广品说明书允许的范围内。
4.根据权利要求I所述的一种气体超声流量计的网络化在线检验方法,其特征在于通过所述网络平台读取8 12分钟内的数据。
全文摘要
本发明涉及一种气体超声流量计的网络化在线检验方法。其基本实现方式为将被检超声流量计接入计量网络平台,在数据库中建立被检超声流量计的基本信息,通过网络平台读取被检超声流量计及其配套的温度、压力传感器和色谱分析仪采集到的数据,核查被检超声流量计状态,并根据计算得到的理论声速,进行声速检验,最终利用网络平台自动生成超声流量计现场检测记录,判断声速值偏差是否满足规定要求,各声道流速值与通过流量计的平均轴向流速值之比是否在合理范围之内。本发明通过网络平台实现超声流量计的在线检验,无需中断计量,检验成本低,信息化程度高,确保了流量计测量数据的准确性。
文档编号G01F25/00GK102967349SQ20121048536
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月23日 优先权日2012年11月23日
发明者黄震威, 朱文君, 程佳, 王文林 申请人:浙江省计量科学研究院