摘要:城鎮(zhen)燃氣擔負着天(tiān)然氣産業終端(duān)居民用氣、工商(shang)業用🤟氣🈲的供氣(qì)業務，受季節溫(wēn)度、居民生活規(guī)律、工🔴廠生産周(zhōu)期等影響比較(jiào)大，用氣存在很(hěn)大的不均勻性(xìng)和周⛹🏻‍♀️期性，對燃(rán)氣計量器具的(de)計量準确性具(jù)有很📐高的要求(qiú)， 流量計 選型不(bu)當直接造成城(cheng)鎮燃氣供銷輸(shū)差，造成經營損(sun)失㊙️。本⭐文通過對(duì)城鎮燃氣常用(yong)流量計 進行介(jie)紹和使用特點(diǎn)進行分析，對燃(rán)氣企業計量儀(yí)表選型和生産(chan)經營管理起到(dào)很大的借鑒和(he)提升作用。
1.前言(yán)
　　城鎮燃氣輸差(cha)是城鎮燃氣企(qǐ)業管理的一項(xiang)重要指标，直接(jiē)關系企業的經(jīng)營效益，體現出(chū)企業的整體管(guǎn)理水🚩平，而♻️計量(liang)器具的選型及(ji)準确性是影響(xiǎng)供銷輸差的重(zhòng)要的因素。城鎮(zhèn)燃氣因爲其用(yòng)氣受季節溫度(du)、居民生活規律(lü)、工廠生産周期(qī)等因素影🍓響比(bi)較大，用氣存在(zai)很大📧的不均勻(yún)性，用氣高峰與(yu)🈲低谷差距明顯(xiǎn)，這就對流量計(ji)的計量下限和(he)上限💚有很高的(de)要求。本✂️文将介(jie)✨紹城鎮燃氣常(chang)用的一些流量(liang)計，重點介紹其(qí)✂️原理及計量特(te)性，針對不同的(de)🐕用氣環境選擇(ze)合适的流量計(jì)，從而确保計量(liang)正确率，減少企(qǐ)業供銷輸差，提(tí)高企業經營效(xiào)益。
2.城鎮燃氣用(yong)氣規律
(1)受季節(jie)溫度影響規律(lü)
　　溫度對天然氣(qì)使用的影響主(zhu)要體現在低溫(wēn)時需🏃‍♂️采用燃氣(qì)壁挂爐或者集(ji)中鍋爐供暖，導(dǎo)緻天然氣使用(yong)量激增，而㊙️夏季(ji)用氣量則處于(yú)低谷。以濮陽市(shì)某燃氣公司城(cheng)區用氣爲例，冬(dōng)季單日用氣總(zong)量可達6.5萬立方(fang)米，而夏季單日(rì)用氣總量低至(zhì)3萬立方米，冬季(ji)爲夏季用氣量(liang)的2倍有餘。
(2)受居(ju)民生活影響規(guī)律
　　居民生活做(zuò)飯是天然氣使(shi)用最多的用途(tu)，天然氣使用量(liang)受居㊙️民做飯影(ying)響具有明顯的(de)高峰和低谷。一(yi)般小區每天早(zao)6點至早💞7點，中午(wu)11點至12點，晚上5點(dian)至7點時間段爲(wèi)用氣高峰，其餘(yú)時間段爲👄用氣(qì)低谷，晚高峰用(yong)氣時間久、用氣(qi)量大。休息日及(jí)節假日的用🌐氣(qi)高峰及低🎯谷差(cha)别更加明顯。
　　由(yóu)于流量計都存(cún)在計量範圍，即(ji)計量下限和上(shàng)限，以上🌂規🚶律導(dǎo)緻終端用氣存(cun)在很大的不均(jun)勻性，高☀️峰低🤟谷(gu)差距大，極易造(zào)成“大馬拉小車(chē)”“小馬拉大車”等(deng)走計量下限和(he).上限♻️的現象，甚(shen)至超量程運行(hang)，形成計量誤差(cha)，長期運🔴行給燃(ran)氣公司帶來供(gong)銷輸差🌈。
3.城鎮燃(ran)氣常用流量計(ji)
　　城鎮燃氣系統(tǒng)一般從門站下(xia)氣後進入城市(shi)中壓管網，自㊙️中(zhōng)壓管網分支進(jin)入小區調壓櫃(guì)，經過調壓成爲(wèi)🌈低壓進入小區(qu)管網，最終進入(ru)民用戶。計量系(xì)統主要包含門(men)站交接表、門站(zhàn)監督表🤩、調壓櫃(gui)表、入㊙️戶皮膜表(biǎo)(商戶計量表)四(sì)級，稱爲“四級計(ji)量、三級輸差”管(guan)控。結合城鎮燃(ran)氣供氣壓力低(dī)、波動大的特點(diǎn)，經常使用的城(chéng)鎮燃氣流量計(ji)主要有膜式流(liu)量計(皮膜表)、氣(qì)體腰輪流量計(ji)(羅茨表)、渦輪流(liú)量計、旋進旋渦(wō)流量計、渦街流(liu)👨‍❤️‍👨量計、超聲波流(liú)量🏒計等。
(1)膜式流(liú)量計
工作原理(li):膜式流量計(皮(pi)膜表)屬于容積(ji)式流量計，是利(li)用氣體在表内(nèi)流動過程中的(de)壓力差作爲驅(qu)動力，燃氣表由(yóu)🌈左右兩側相同(tóng)的兩個氣室組(zu)成，每⚽個氣室🛀🏻被(bei)柔性膜片分♋成(cheng)相同的兩個小(xiǎo)測量室。當氣體(tǐ)依次進入四個(ge)小測量室時，驅(qu)動膜片來回擺(bǎi)動。膜片的擺⚽動(dòng)帶動雙曲柄搖(yao)杆機構❗，使閥蓋(gài)轉動，從而使測(ce)量室循環充氣(qi)和排氣，從而使(shi)燃氣表循環運(yun)動。通過偏心齒(chǐ)輪帶動計數器(qi)計數，從而顯示(shì)體積。
特點:膜式(shì)流量計主要應(yīng)用于用氣量比(bǐ)較小的居民及(jí)小🆚商業用戶，其(qi)型号從G1.6至G40均可(ke)使用。随着技術(shu)的革新，目前普(pu)遍采用NB-IOT技🔴術的(de)物聯網遠傳表(biǎo)，可以實現遠程(chéng)抄表、遠程控制(zhi)以及溫度補償(cháng)功能。
适用範圍(wei):适用于居民及(jí)小工商業用戶(hù)，用氣壓力比較(jiao)小的用❌戶(一般(ban)在0.5kPa至20kPa之間)，用氣(qi)最大流量在40m³/h時(shi)優先選擇膜式(shì)流量計，最💯大流(liu)量100m/h不推薦膜式(shi)流量計。
(2)氣體腰(yāo)輪流量計(羅茨(cí)表)
　　氣體腰輪流(liú)量計 (羅茨表)是(shi)城鎮燃氣使用(yòng)廣泛的流量計(jì)，主要由外🐆殼✊、腰(yāo)輪組件(即内部(bu)測量元件)、齒輪(lun)與計數組件等(děng)構成⛹🏻‍♀️。工作原理(lǐ)🔞是利用兩個腰(yao)輪，把流體分割(gē)成單個的體積(ji)部分連續輸送(sòng)，利用齒輪和計(ji)數組件計量出(chu)流體總體積量(liang)。
　　當有氣體進入(rù)流量計時，在進(jin)出口壓差的作(zuo)用下，兩個腰輪(lun)将進行旋轉。當(dang)進氣壓力大于(yú)出氣壓力時，兩(liang)個腰輪旋轉，從(cong)而将⭐氣體排出(chu)。當兩個腰輪各(gè)完成--周的轉動(dòng)時所排🔆出的氣(qì)體體積爲一個(ge)值，重複過程到(dào)計數裝置實現(xian)累計流量計量(liang)👌。
特點:氣體腰輪(lún)流量計是城鎮(zhèn)燃氣目前測量(liang)精度☂️比較高🥰的(de)流量計之一，一(yi)般精度達到1.0級(jí)或更高:流量範(fan)圍寬，流量比可(kě)達1:60;氣體腰輪流(liú)量計對氣質要(yao)🛀求比較高，.上遊(you)一般須安裝相(xiang)應規格的過濾(lü)器并🍉定期清洗(xi)。可水平或者垂(chuí)直安裝，垂直安(an)裝時氣流應自(zì).上而下。該表靈(líng)敏度💃高，其小流(liú)量的始動流量(liàng)低。
适用範圍:氣(qi)體腰輪流量計(ji)的測量範圍爲(wèi)40~650m³/h，在用氣🈲負荷最(zuì)大流🏃🏻量在大于(yú)40m³/h小于300m³/h的範圍時(shi)，選用氣體腰輪(lun)流量計:由于其(qi)量程比寬，可廣(guǎng)泛用于高壓、中(zhong)低壓管道氣體(ti)的計量，多用于(yú)工業用戶、鍋爐(lú)房、商業♉用戶或(huo)負荷變動大☔的(de)設備計量，壓損(sǔn)比較大,計量時(shi)要求帶溫度補(bu)償及壓力補償(cháng)。
(3)渦輪流量計
　　當(dang)天然氣通過流(liú)量計時，在天然(rán)氣的動力推動(dong)作用下， 渦輪流(liú)量計 的葉輪開(kāi)始旋轉，葉輪旋(xuán)轉速度與體積(jī)流量近似成比(bi)例🎯，通🏃‍♂️過測量葉(ye)輪的旋轉數可(kě)得到通過流量(liàng)計的📞氣體的體(tǐ)積，常用的爲智(zhì)能渦輪流量計(jì)，結合🌈電磁感應(ying)原理，利用磁敏(min)傳感器從同☔軸(zhou)轉動的信号輪(lún)上感應出與體(tǐ)積流量成正比(bǐ)的脈沖信号，經(jīng)流量積算儀進(jin)行處理後顯示(shì)流量。
特點:具有(you)體積小巧、測量(liàng)精度高、測量範(fàn)圍大、量程比窄(zhǎi)小的特🏃🏻點，多用(yòng)于計量高、中壓(ya)管道中氣體。與(yu)同規格的皮膜(mó)表、羅茨表相比(bǐ)較，具有始動流(liu)量較大、工作壓(ya)力高等特點。一(yi)般需📐在計量前(qián)設置整流✊器，并(bing)在流量計前後(hou)設置直管段。
(4)旋(xuan)進旋渦流量計(ji)
工作原理:當流(liú)體以一定速度(dù)進入流量傳感(gǎn)器進口途經⛹🏻‍♀️旋(xuan)渦🔞發生體時，流(liú)體被迫發生旋(xuán)轉運動，從而産(chan)生旋渦流，旋渦(wō)流在管中旋進(jìn)，到達收縮段因(yīn)節流原因使旋(xuán)渦流加速，當旋(xuan)渦流進入擴散(sàn)部分時，因回流(liú)作用被迫進行(hang)二次旋轉，産生(shēng)渦流進動。旋渦(wo)流的旋轉頻率(lü)與流體的流速(sù)關系爲線.性，并(bìng)成正比。傳感器(qi)檢測到微弱的(de)電信号，并經前(qián)置放大器整形(xíng)、放大、濾🐉波後變(biàn)成脈沖信号進(jin)行輸出，由流量(liàng)積算儀進行計(ji)數處理并顯示(shì)。
特點:壓力損失(shi)較大，适用于介(jiè)質壓力較高(5kPa-30kPa以(yǐ)上)的場合使用(yòng):流🔞量量程比爲(wei)15:1，但初始計量流(liú)量較高，不📱宜用(yòng)于始動流量低(dī)的場❗合，如居民(min)小區、小商戶等(deng)。流量計💘安裝維(wei)修方便，可水平(píng)👌或垂直安裝，垂(chuí)直安裝時，介質(zhì)流向自下而上(shàng)，需在流量計前(qián)配置較長的直(zhí)管段。.一般下遊(yóu)直管段不宜小(xiǎo)于1D，上遊直管段(duàn)不小于5D，如安裝(zhuang)⭐場所不能滿足(zu)上述要求，可在(zài)流量計之前安(an)裝流動調節閥(fá)。.
(5)渦街流量計
工(gōng)作原理: 渦街流(liu)量計 主要構件(jiàn)爲旋渦發生體(ti)，當流體以一定(ding)速度流經發生(shēng)體時，在🍓發生體(tǐ)的下遊産生一(yi)對渦列，交替出(chu)🌈現且排列✂️整齊(qí)👨‍❤️‍👨，稱爲卡門🔱渦街(jie)，先在發生體一(yi)側産生，繼而🛀在(zai)另一♉側産生，旋(xuán)渦的釋放頻率(lü)與流過發生體(ti)的平均流速及(jí)發生體的寬度(du)有關，釋放頻率(lǜ)與流速之間存(cun)在--定的關系，系(xì)數爲斯特勞哈(hā)爾數，通過測量(liang)旋渦的頻率，經(jing)流量積算儀計(ji)算可得流體的(de)流速。.
特點:渦街(jiē)流量計爲速度(du)式流量計，檢測(ce)傳感器不直接(jiē)接觸被測介質(zhi)，性能穩定，可靠(kao)性高:由于壓損(sun)♈小，且輸出的脈(mo)沖信号與🐕流量(liàng)成正比，因而無(wu)零點漂移，精度(du)比較高:但該流(liu)量計測量範圍(wei)比較小，量程比(bǐ)約1:10，對前後直管(guǎn)🏃‍♂️段要求低。
(6)超聲(sheng)波流量計
　　超聲(sheng)波流量計 是利(li)用超聲脈沖的(de)傳輸特性(速度(du)、相位)進行流體(tǐ)測量，時差法超(chāo)聲波流量計是(shi)目前最廣泛使(shǐ)用的🏃‍♀️，利用傳播(bo)時間差與被測(cè)流體流速之間(jian)的關系就可計(jì)算出流體的流(liú)速✔️，進而計算出(chū)流體流量。超聲(sheng)波流量計🔅在大(dà)口徑🙇🏻大流量測(cè)量方面有優勢(shì)。但随着技術的(de)進步，目前正逐(zhu)漸适用于城💃鎮(zhèn)燃氣小流量範(fan)圍的計💰量⭕。
特點(diǎn):相比較于傳統(tǒng)的氣體渦輪、羅(luo)茨等流量計，具(jù)有精🈚度更高、體(ti)型更小、始動能(neng)量更低、壓損更(gèng)小、量程比更寬(kuan)🔞、性價比高、性能(neng)☔更可靠等優點(dian)，相信今後将在(zai)城鎮燃氣領域(yu)逐漸普及。
4.結束(shù)語
　　本文簡要介(jie)紹了城鎮燃氣(qì)行業計量的特(te)點，常用的膜式(shì)流量計、超聲波(bo)流量計等共六(liù)種流量計的工(gong)作原理、使用特(tè)點😄、适用範圍等(deng)内容，對城鎮燃(rán)氣從業者針對(dui)不同的場合、不(bú)同的用戶流量(liàng)計選型提供借(jie)鑒和參考，從而(er)選擇出性價比(bǐ)高、測量精度❄️高(gāo)、量程範圍優、性(xing)能可靠的流量(liang)計，進而達到減(jiǎn)少😘運營維護成(cheng)本🐇、較少供銷輸(shū)差率，提升城鎮(zhèn)燃🚶‍♀️氣企業經營(yíng)效👉益，減少燃氣(qi)企業與用戶之(zhī)間的計量糾🔴紛(fen)，實現燃氣企業(ye)與用戶之間共(gong)赢、和💯諧🛀發展。

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