摘要：文章根據流(liu)量計的分界流量(liang)與量程比、最大允(yǔn)☎️許誤差之間的緊(jǐn)密關系，成功地進(jìn)行了流量計🛀的選(xuan)型，在保證流量計(jì)計量精度的前提(ti)下降低了分界流(liú)量，符合了标準要(yao)求。通💜過案例可以(yi)了解到合理地利(lì)🆚用分界流⭐量，不僅(jǐn)可以擴大流量計(ji)的測🚶量範圍，還可(kě)以降低流量🌈計的(de)起步流✍️量。對涉及(jí)到分界流量的速(su)度式流量計，在流(liu)量計選型時♻️應充(chong)分考慮、利用分界(jiè)流量，使得流量計(ji)的能力在現場實(shi)踐中得到充分發(fa)✍️揮。
1概述
　　自GB/T21391—2008《用氣體(ti)渦輪流量計 測量(liang)天然氣流量》開始(shǐ)實施以來，氣體渦(wō)輪流量計在天💋然(ran)氣工業中的應用(yong)越來越廣泛。渦輪(lún)流量計是一種速(su)度式💚流量計，具有(you)精度高（現多爲0.5級(jí)或1.0級），結構簡單，耐(nai)壓高，量程比大（一(yi)般量程比Qmin：Qmax＝1：10，最大可(kě)達Qmin：Qmin＝1：50），重複性好🙇🏻，維修(xiu)方便🈲等優點。它廣(guang)泛應用于石油、化(huà)♍工、工業鍋爐、燃氣(qì)調壓站、天然氣輸(shu)配氣管網、城市燃(rán)氣等領域，且被廣(guǎng)泛使用于貿易計(jì)量。在歐洲和美國(guo)渦輪流量計是繼(jì)孔闆流量計之後(hòu)的第二個🐅法定天(tian)然氣流量計，已經(jīng)發展爲多品種、多(duo)規格、批量生産規(gui)模的天然氣流量(liàng)計，标準規範也十(shi)分完備。
　　在我國現(xian)行有效的氣體渦(wo)輪流量計标準中(zhōng)，對 渦輪流量計 的(de)計量性能技術要(yào)求是量程範圍内(nei)高區和低區🔅的最(zuì)大允㊙️許誤差要有(yǒu)所區别，因此标準(zhun)不可避免地都🥰涉(shè)及到分界流量。不(bu)同的氣體渦輪流(liu)量計标💚準對分界(jiè)流量的定義和規(guī)定有所不同，如何(hé)利用分界流量選(xuan)擇合适👈的流量計(jì)是設計者、使用者(zhě)應🤞該關注的問題(tí)。
2現行氣體渦輪流(liú)量計标準中關于(yú)分界流量的規定(dìng)☎️
　　我國現行有效的(de)的氣體渦輪流量(liang)計标準有GB21391—2008《用氣體(ti)渦🌈輪流量計測量(liàng)天然氣流量》、GB/T18940—2003《封閉(bi)管道中的氣體流(liú)量的測量渦輪流(liú)量計》、JJG1037—2008《渦輪流量計(jì)檢定規程》，在以上(shang)三個标準中對🚶‍♀️分(fen)界流量的規♻️定分(fen)别如下。
2.1GB21391—2008《用氣體渦(wō)輪流量計測量天(tiān)然氣流量》
　　在GB21391—2008《用氣(qì)體渦輪流量計測(ce)量天然氣流量》對(duì)分界流量有明确(què)🏃🏻‍♂️的定義，即低于該(gāi)流量要采用擴展(zhǎn)誤差🍓限的流量值(zhi)。标準第5.2條從最大(dà)允許誤差和量程(cheng)比兩方面👈對分界(jie)🔞流量做出了規定(ding)，且明确了量程比(bǐ)🚶‍♀️是在最大🛀允許誤(wu)差範圍内流量計(ji)的最小流量和最(zui)大流量之比。該标(biao)準中對渦輪流量(liang)計要求的最大允(yun)許誤差如表1所示(shi)，量程比與分界流(liu)量9，的♌關系🎯如表2所(suǒ)示。

2.2GB/T18940—2003《封閉管道中的(de)氣體流量的測量(liang)渦輪流量計》在GB/T18940—2003《封(fēng)閉管道中的氣體(tǐ)流量的測量渦輪(lún)流量計》中沒有明(míng)确定義🚩分界流量(liàng)，僅在✔️标準第8.1條規(gui)定：所有流量計在(zai)其指定的流量範(fan)圍内，最大允許誤(wù)差應爲±1％。當最小流(liú)量🐆qmin小于0.2qmin時，在qmin~0.2qmin範圍(wei)内的最大允許💚誤(wu)差爲±2％。這表明該标(biāo)準認爲0.2qmin是氣體渦(wo)輪流量計最大允(yun)許誤差的分界點(diǎn)💰，即流量計的分界(jiè)🐅流量爲0.2qmin。
2.3JJG1037—2008《渦輪流量(liang)計檢定規程》
　　JJG1037—2008《渦輪(lun)流量計檢定規程(chéng)》适用于 液體渦輪(lún)流量計 和氣體的(de)渦輪流量計的檢(jian)定，該标準對分界(jie)流量也有明确的(de)定義，即在最大流(liu)量和最小流量之(zhī)間的流量值♈，它将(jiāng)流量💘範圍🌐分割成(cheng)最大允許誤差的(de)不同的兩個區🐅，即(ji)“高區”和“低區”。規程(chéng)第👈5.1.1條規定：氣體🔞渦(wō)輪流量計在規定(ding)的流量範圍内精(jing)度等級、最大允許(xu)誤差應🌈符合表3的(de)規定，對分界流量(liang)＆的規定如表4所示(shi)0

　　從表3、表4可知，精度(dù)等級高于0.5級的渦(wo)輪流量計，不設分(fèn)界流✨量，在天然氣(qì)貿易計量中常用(yong)的精度等級等于(yu)或低于 0.5級渦輪流(liú)量計 ，均采用分界(jie)流量分段處理，可(ke)根據分界流量判(pàn)斷最大允許誤差(chà)的突變點，且分界(jiè)流量和流量計的(de)量程比也有緊密(mi)聯系。
　　從以上三個(ge)渦輪流量計标準(zhun)和規程分界流量(liàng)的界定可🈲知🛀，流量(liang)計的分界流量屬(shǔ)于人爲的劃分，其(qí)❤️目的是爲了擴🛀🏻大(da)渦輪流量計的量(liang)程比，同時又不讓(ràng)最小♻️流量偏離線(xian)性區太遠，因此流(liú)量計的分界流量(liang)對渦輪流量計最(zuì)大允許誤差的判(pàn)定有着關鍵性的(de)影響.
3分界流量在(zai)流量計選型中的(de)應用
　　渦輪流量計(jì)的分界流量和量(liàng)程比、最大允許誤(wù)差有着緊密的關(guān)系，使得在選用渦(wō)輪流量計時分界(jiè)流量起着至關重(zhong)要的作用。例如，在(zài)選用渦輪流量計(jì)時，爲确保流量計(jì)的💯最大允🐕許誤差(cha)滿足GB/T18603—2014《天然氣計量(liang)系統技術要求》表(biǎo)B.1不同等👄級的計量(liàng)系統中精度等級(jí)的要⭐求，需要考慮(lǜ)流量計在分界流(liú)量以下範圍運行(háng)時流量計的允許(xu)誤差。通過以下案(àn)例，讀者更容易理(li)解分界流量☎️的重(zhòng)要性。
3.1配氣站流量(liang)計初次選型
　　某配(pèi)氣站設計能力（标(biao)準參比條件）達到(dao)Ａ級計量系統⭐的🈲要(yào)求，根據GB/T18603—2014《天然氣計(ji)量系統技術要求(qiu)》附錄B.1，計💜量系統需(xū)要配💔備精⭕度等級(jí)1.0級的流量計才可(ke)滿足标準要求。
　　該(gāi)配氣站在标準參(cān)比條件下的來氣(qì)量爲450~7.5ｘ104Ｎｍ3/ｈ，流量量程🤟比(bi)爲1：167，量程比過大，無(wu)法選擇單一流量(liàng)計用來計量全量(liang)程流量，最終采用(yòng)計量系統多路并(bìng)聯分段計量的方(fang)式。根據來氣壓力(lì)、溫度、組分，計算出(chu)流量計在工作條(tiáo)件下的計量範圍(wei)爲100~3400ｍ3/ｈ。設計者考慮在(zai)小😍流量範圍時選(xuǎn)擇兩套精🔅度等級(ji)爲1.0級、口徑爲ＤＮ100、規格(gé)爲G400的渦輪流量計(ji)，其計量範圍是32~650ｍ3/ｈ，其(qi)中一套做備用🚶‍♀️流(liú)量計（此🈲處暫不涉(shè)及大流量情況）。
　　由(you)表1可知，流量計在(zai)分界流量至最大(da)流量之間時(q1≤q≤qmin)精度(du)等級可達到1.0級，在(zai)最小流量和分界(jiè)流量之間時(qmin≤q≤qt)流量(liàng)計的精度等級降(jiang)低至2.0級。選擇的兩(liang)套渦輪流量計量(liang)程比同爲1：20，根據表(biǎo)2可以得出：
q1＝0.2qmax
計算得(dé)出該流量計的分(fèn)界流量值爲：
ｑ1＝130ｍ3/ｈ
　　流量(liàng)計在工作條件下(xia)的計量範圍爲100~3400ｍ3/ｈ，則(ze)流量計存在🎯着在(zài)✍️用氣量最低值和(hé)分界流量（100~130ｍ3/ｈ）範圍運(yun)行的時間段。流量(liàng)計在分界☁️流量以(yǐ)下範圍運行，精度(dù)等級隻能保證在(zai)2.0級，無法達到精度(du)等級1.0級的要求，不(bu)滿足GB/T18603—2014《天然氣⭕計量(liàng)系統技術要求🌏》對(dui)Ａ級計量系統的規(guī)定。
　　此時出現分界(jiè)流量高于用戶用(yong)氣量最低值而導(dao)緻⭐流量計選型無(wú)法滿足标準要求(qiu)的問題，設計者☔需(xu)要☀️重新考慮流量(liàng)計的選型。
3.2流量計(ji)二次選型
　　查看流(liú)量計的選型數據(jù)發現，ＤＮ100渦輪流量計(jì)有三類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。此三類(lèi)流量計在分界流(liú)量至最大流量之(zhī)間🤞（9ｌ專9在都可達到(dào)精度等級爲1.0級的(de)要求。其中規格爲(wèi)G250和G400的渦流量計除(chu)量程比爲1：20的常用(yòng)🌈規格外，還有量程(cheng)比爲1：30的規格，此時(shí)這兩類流量計的(de)流量範圍分别爲(wei)13~400ｍ3/ｈ、G400（20~650）ｍ3/ｈ。
　　根據表2、表4可知，渦(wō)輪流量計在量程(chéng)比爲1：30時，分界流💚量(liàng)爲0.15qmax，因此🏃‍♂️從此處着(zhe)手，可以重新選擇(ze)既符合标準要求(qiú)🐆，又能滿足現場生(shēng)産需求的渦輪流(liú)量計。
　　在此次小流(liú)量範圍的流量計(jì)選型中如果将量(liang)程比爲1：20的👉渦輪流(liú)量計G400（32~650）ｍ3/ｈ換爲量程比(bǐ)爲1：30的渦輪流量計(jì)G400（20~650）ｍ3/ｈ，其分界流量qt将由(you)0.20qmax降低至0.15qmax，可大幅度(dù)地降低分界流量(liàng)值，使📞得重新選型(xíng)後的流量🍓計可滿(man)足标準要求🤞。
根據(ju)表2，選用量程比爲(wèi)1：30的渦輪流量計後(hou)分界流量🔅爲💋：
qt=0.15qmax
計算(suan)得出此時流量計(jì)的分界流量值爲(wèi)：
qt=97.5m3/h
　　流量計經過重新(xin)選型後的流量計(ji)分界流量值由原(yuán)來的130ｍm3/h降低至97.5ｍm3/h，此時(shi)流量計計量範圍(wéi)既可以覆蓋用戶(hù)小流量用氣，也可(kě)以滿足标準對Ａ級(jí)計量系統的規定(ding)，在用戶最小用氣(qì)量100m3/h以上時流🔴量計(jì)精度等✂️級可達到(dào)1.0級。而且，選擇量程(cheng)比🌏爲1：30的渦輪流量(liang)計後流量計的起(qǐ)步流量由32m3/h降低至(zhì)20m3/h，起步流量計更低(dī)，更有利于流量計(ji)在小流量範圍的(de)準确計量。
3.3價格的(de)差别
　　通過生産廠(chǎng)家了解到，在相同(tong)口徑、相同壓力等(deng)級的條件⛱️下，量程(cheng)比爲1：20的渦輪流量(liàng)計與量程比爲1：30的(de)渦輪流量計價格(ge)相差無幾。從用戶(hu)角度而言，選擇量(liang)程比爲1：30的流量計(jì)遠較選擇🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量程比(bǐ)🍓爲1：20的流量計♉更能(néng)解決問題，更值得(de)投資。
4結束語
針對(duì)該配氣站流量計(jì)初次選型失敗，根(gēn)據流量計🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的分界(jiè)📐流量與量程比、最(zuì)大允許誤差之間(jiān)的緊密🍉關系，将量(liàng)⁉️程比1：20流量🏃計換爲(wei)量程比1：30的流量計(jì)，成功地在保證計(jì)量精度的前提下(xià)降低了❗流量計的(de)分🥵界流量數🏃🏻值，符(fú)合了标準要求。
（1）通(tōng)過案例，可以了解(jiě)到合理地利用分(fèn)界流量，不僅可以(yi)擴大流量計的測(ce)量範圍，還可以降(jiang)低流量計的起步(bù)流🏃🏻量。
（2）通過案例，可(ke)以充分了解到分(fen)界流量的重要性(xìng)，分界流量和♉量程(chéng)比、最大允許誤差(cha)之間的緊密關系(xi)，使得🔞在選用渦輪(lún)流量計時分界流(liú)量能得到更多關(guan)注。
（3）對速度式流量(liang)計而言，不論是渦(wo)輪流量計還是 超(chao)聲流量計 都涉及(ji)到分界流量，因此(cǐ)在流量計選型時(shí)應充分考👄慮、利用(yong)分界流量，使得流(liú)量計的能力在現(xian)場實💋踐中能得✨到(dào)充分發揮。

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