一、成果简介
天然气质量流量计基于科里奥利效应原理工作。当流体流经振动的U型测量管时,流体的惯性作用产生科里奥利力,导致测量管发生微小扭转。流量计通过高精度传感器检测测量管入口与出口端的振动相位差,该相位差与质量流量成正比。结合流体密度与温度补偿算法,设备可实时计算流体的质量流量。其结构由传感器和变送器组成,传感器捕捉振动信号,变送器采用数字信号处理技术输出标准信号,确保在高压、宽量程比等复杂工况下仍能保持高精度。
二、核心技术指标
天然气质量流量计的核心技术指标基于其设计参数与实测性能确定,涵盖测量范围、压力等级、温度适应性、输出信号类型及精度等级等关键参数,具体指标如下:
1. 测量范围与规格
DN50规格:流量测量范围覆盖 (1000~10000 )kg/h,适用于中小型输配场景。
DN80规格:流量测量范围扩展至 (2000~20000) kg/h,满足长输管线及大型门站需求。
压力等级:设计承压 10 MPa,并通过 15 MPa 耐压测试,适配高压输送系统。
2. 环境与介质适应性
温度范围:支持极端低温环境(设计环境温度 -40 ℃~60 ℃),在不同地理场景稳定运行。
材质选型:测量管采用 316L不锈钢(022Cr17Ni12Mo2),传感器主体为铸钢(CF3M),变送器壳体为铸铝合金(YZAlSi9Cu4),兼具耐腐蚀性与轻量化。
3. 计量准确度与稳定性
准确度等级:DN50/DN80规格均达到 0.5级,重复性误差 ≤0.2%。
零点稳定度:零点漂移与最小流量比值 ≤0.1,确保长期运行无基线偏移。
4. 信号输出与兼容性
输出类型:支持 (4~20 )mA/HART 标准电流信号、脉冲信号、Modbus-RS485 数字通信(隔离电压2500V,速率500 kbps)及频率信号(0-10000 Hz),适配SCADA系统集成。
防爆等级:通过 Ex d ib IIB T6 Gb 认证,满足油气场站防爆要求。
三、前期应用情况
国产天然气质量流量计已在国家管网集团内部完成工业验证,应用效果通过权威机构检测与用户实测双重验证,具体表现如下:
1、忠武线武汉东站工业性试验
(1) 规模:DN50/DN80规格样机各2台,持续运行4300小时。
(2) 成果:与同原理质量流量计对比,全量程误差≤0.3%,重复性≤0.1%,通过国家型评测试。
2、西气东输一线镇江分输站工业性试验
(1) 规模:DN50/DN80规格样机各2台,持续运行4000小时。
(2) 成果:与在用涡轮流量计对比,全量程误差≤0.3%,重复性≤0.1%。
检定站检定
镇江站现场工业性试验
现场安装运行



