长庆气田天然气流量量值溯源体系的建立

为了准确地复现天然气流量标准值,科学公正地开展天然气流量量值溯源和仪表计量性能测试及有关的科研工作,长庆气田建成了具有较高准确度水平的移动式实流在线标准装置,并建立了相应的天然气流量量值溯源体系,基本上实现了气田在用孔板流量计、旋进旋涡流量计、涡街流量计等常用天然气仪表的实流检定或校准。本文将量值溯源的方法结合长庆气田的实际,阐述了建立长庆气田的天然气量值动态溯源体系的过程,以供同行参考。     

长庆气田天然气流量量值溯源体系的建立

为了准确地复现天然气流量标准值，科学公正地开展天然气流量量值溯源和仪表计量性能测试及有关的科研工作，长庆气田建成了具有较高准确度水平的移动式实流在线标准装置，并建立了相应的天然气流量量值溯源体系，基本上实现了气田在用孔板流量计、旋进旋涡流量计、涡街流量计等常用天然气仪表的实流检定或校准。本文将量值溯源的方法结合长庆气田的实际。阐述了建立长庆气田的天然气量值动态溯源体系的过程，以供同行参考。     

油田计量技术现状及存在的问题

1．我国油田计理技术发展的问题：我国油田计量技术的发展同国家原油大流量计量站（以下简称国家站）的发展是分不开的，国家站是国家授权的法定计量检定机构和科技成果签定机构，负责建立国家的原油，天然气，液态轻烃流量计量标准和社会公用计量标准，进行量值传递，招待强制检定仲裁鉴定，并承担国家计量主管部门下达的计量科技标准,计量监督管理，计量标准制修订等项工作。国家站同时还是大庆油田建设设计研究院的计量测试研究所，担负着油气计量等方面的科学研究，工程设计，检定测试，人员培训，技术咨询和国际标准化归口管理等工作，国家站的计量技术发展代表了我国油田计量技术发展。在“九五”期间，建成了国内规模最大，准确度最高的现场多相流检测装置，确保了油气计量仪表的各项技术指，杜绝了假冒伪劣产品进入油田，还建成了原油，轻烃，天然气，计量检定实验室，流量计量仪表质检中心。完成了“AGA3号报告对比分析研究”、“原油压缩系数试验验证”，满足了油气计量的需要。     

移动式天然气计量标准装置助力天然气大发展

<正>中国石化移动式天然气计量标准装置是中国石化第一台高压、大流量天然气计量标准装置,目前该装置通过了国家质检总局建标考核,并取得国家法制授权,已正式开展天然气流量计的检定和校准工作。该设备的投用,缓解了我国天然气流量计检定能力紧张的现状,完善了我国天然气计量量值传递体系。自设     

天然气流量环道检测装置影响因素分析

天然气流量环道检测装置能降低检定站对上游气源及排气通道压力、流量的依赖,拓宽天然气流量计量检定站检定能力,进一步完善天然气流量量值溯源体系。装置对工艺、控制等关键技术要求高,装置的测量不确定度受多方面因素影响。介绍了国内外气体流量计量环道装置技术指标,分析了国家石油天然气大流量计量站成都分站天然气流量环道检测装置,以及环道检测装置不确定度影响因素,提出了降低环道检测装置整体不确定度的措施和建议。     

高压气体流量计量标准装置研制

〗随着我国CNG等高压气体应用产业的快速发展,迫切需要提高和确保计量的准确度,因而建立高压气体流量计量标准装置已是当务之急。为此,以国内高压气体流量计量检定能力现状为切入点,对比研究了国内高压气体流量计量产品和检测技术,分析了建立高压气体流量计量标准装置的意义及量值传递框图,选定了高压气体流量计量标准装置拟采用的测定方法和技术指标,提出了关键技术措施。据此研制建立的高压气体流量计量标准装置不仅可以进行高压气体流量领域中相关理论研究,而且还可以直接以空气为介质对CNG加气机系列产品、CNG加气机现场检定装置及高压气体流量计进行检定或校准,具有良好的经济效益和社会效益。     

流量检定装置比对试验及数据分析

为了有效维护生产井流量检定装置,提高流量检定能力,选取在主导实验室刻度合格的注入剖面流量计样本仪器,在使用单位流量检定装置与标准流量检定装置之间进行流量检定能力比对和验证。通过花瓣式比对,指出样本仪器在各比对装置上的最大误差;采用稳健Z比分数分析方法将检定结果分为满意、有差距和不满意三个区段,利用表格和曲线统计分析Z比分数在各区段的分布情况。根据Z比分数从小到大的顺序,对不同检定装置依次采取常规检测、提高精度和故障维修等措施,以保障流量检定量值传递持续有效。比对工作反映了各流量检测装置的运行状况,根据比对结果,各检定装置的使用单位能够制定科学的维修保养办法,以提升设备运行水平、提高流量的检定精度。     

国家天然气计量检定能力规划和建设

为了适应国家天然气工业的快速发展,2008年国家石油天然气大流量计量站按照国家质检总局和中国石油天然气集团公司的要求编制完成了《天然气流量量值溯源体系2020年发展规划》。规划中明确了提升现有计量机构检定能力的方案,规划新建一批覆盖西北、华北、东北、华中、华南、新疆等地区的计量检定站点,以满足全国天然气管网的检定需求。天然气计量检定站点建设涉及计量工艺系统、天然气流量量值溯源传递方案、各级计量标准装置及天然气流量、压力和温度的稳定措施等关键技术。天然气计量检定站点的设计建设应重点从天然气流量测量技术上进行突破,攻克天然气计量标准装置测量准确度的瓶颈限制,降低对上下游管网的依赖,实现低能耗、高效率运行,进一步提高检定能力以满足国家天然气工业的发展需求。     

气体计量标准装置检定能力验证测试

由于气体计量标准装置中测量介质具有动态性和压缩性,检定或校准结果能力验证比较复杂。应结合工作实践,针对不同气体计量标准装置选择合适的测试对象。计量标准装置能力验证方法主要有传递比较法和比对法,采用这两种方法,对待测临界流文丘里喷嘴气体流量标准装置进行了实验验证。结果表明,采用比对法能更好地考察气体计量标准测量结果的准确性、一致性和可靠程度。     

大庆油田工程有限公司优势技术概览——油气实流在线检定

大庆油田工程有限公司计量测试研究所是行使国家原油大流量计量检定站计量检定职能的机构。二十多年来，在履行工作职能的同时，计量测试研究所还在油气水多相流量计应用标准装置研究、油气计量方式与国际惯例接轨研究、高压高精度大口径原油、天然气、轻烃计量仪表研究等项目中取得了显著成果，这些成果已在我国石油系统推广应用。     

低流速大流量气体流量检测装置

正由中国计量科学研究院设计并验收、沈阳兴亚计量校准技术有限公司自主建设的低流速、大流量气体流量标准装置DN400mm~DN1 200mm标准表法气体流量标准装置,填补了中国大口径气体流量校准检测领域的技术空白。为实现区域资源共享,该公司与沈阳计量测试院签订了气体流量计检定校准实验室合作协议,可面向社会提供流量计检定、校准、检测等服务,是沈阳计量测试院的气体流量检定中心。并于2017年6月通过了中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认     

液态烃原级标准装置及量传溯源技术

为了实现液态烃流量从现场流量计到国家质量、容量基标准的完整溯源链,采用"质量+容积"法的组合系统构成的闭式循环系统油流量标准装置。该装置可以实现原油、成品油流量计的实液检定、校准,并吸纳了国外同类型液态烃流量标准装置的优点,比选采用三种不同黏度的白油作介质,研发高黏度液体换向器、稳定测控单元、流量测控单元、质量密度测量单元等关键技术和功能模块作为技术支撑,通过环道系统构成闭环流量计检定系统,保证了液态烃流量量值的准确与统一。     

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当前我国管道天然气计量系以体积表示，就其计量器具而言，差压式流量计、容积式流量计和速变式流量计都有，但大流量计量大多仍采用标准孔板差压式流量计，其流量计量标准招待我国SY／T6143－1996《天然气流量的标准孔板计量方法》。文章介绍目前常用的三种流量计的优缺点比较；天然气标准孔板差压式流量计算机自动计量系统的检定，其中包括：标准孔板节流装置，静压、差压变送器、温度传感器、数据采集系统等组件的检定；以及计量器具的正确使用和维护。最后，文章指出目前流量计量的发展主要是二次仪表的发展，籍助应用计算机大大提高流量法的测量范围和准确度，但对用户来说，应选择性／价比合适的仪表，并要考虑所选用仪表要便于检定、维护，同时，计量检定部门则应跟上发展，为广大用户提供技术支持。     

影响气体流量计检定结果的原因分析

旋进旋涡流量计、涡轮流量计作为高精度的气体流量计量仪表,被越来越广泛地应用于大庆油田第九采油厂（以下简称”九厂”）的气田单井外输、联合站外输等工作中。由于关系到天然气外输的工作．如果计量不准确,将直接影响到九厂的经济效益。目前,九厂采用的LL-1600型气体流量标准装置是用罗茨流量计作为标准表装置,检定原理是将被检流量计安装到试验管路中．以标准流量计为标准器,使流体连续通过标准流量计和被检流量计,比较两者的输出瞬时流量值,或比较一段时间内的累积流量值,从而确定被检流量计的计量性能。九厂气体流量标准装置采用的是负压标准表法,其检定的依据是JJG198—1994《速度式流量计》。     

原油流量计检定技术的改进

针对体积管检定装置存在的问题,根据检定规程的要求,考虑被检原油计量仪表的现状及发展趋势,以及提高装置的检定精度和自动控制水平,对体积管检定装置进行技术改进。原油流量计量仪表检定装置经过技术改进后,克服了介质输送系统对检定装置精度的影响;实现了流量的精确计量与调节;流程实现自动控制后减少了人为因素的影响,使检定装置的精度得以大幅度的提高。改进后标准体积管检定装置的总不确定度为0.141 42。     

天然气小流量计在线实流检定装置的研究及应用

近年来,随着长庆气田建设步伐的加快,小流量计量点逐年增加,开展小流量量值的溯源工作已势在必行。因此特建立天然气小流量计在线实流检定标准装置,本装置通过在线及离线两种方式,可检定的流量仪表：涡轮、罗茨、旋进旋涡、涡街流量计;检定仪表口径：DN20～DN50;检测流量范围：2．5～200m3／h（工况）,实现本厂内部小流量计量器具的检定工作,确保小流量计使用规范、有效。     

流量计超差原因与对策

1．课题提出 2002年乌石化分输站新建了两套动态计量系统，最大设计流量分别为550m^3／h和365m^3／h。以实现三化、王化原油经仪表计量输往乌石化。2002年10月，国家大流量站对标准体积管和两套动态计量系统4台流量计进行了标定。同年，现场检定员在同种工况下对4台流量计进行标定，标定结果显示3#、4#流量计与国家站标定结果相符，但1#、2#流量计无法复现国家站的检定结果，且出现超差、稳定性差现象，因此系统无法申请验收投产。     

塔里木天然气计量检定技术方案

塔里木天然气计量检定站设于塔里木油田轮南首站旁,采用工作级标准装置的技术方案,部分公用工程依托轮南首站原有系统,可节省大量工程投资并缩短建设周期。该检定站设计建立的天然气工作标准装置系统为目前国内规模最大、测量范围宽、检定压力可调节的天然气计量检定系统。该检定系统可实现压力和流量的精确、稳定和快速的控制调节,能满足口径小于DN300 mm的天然气流量计的全量程检定校准。该检定系统设计新颖独特,具有工艺系统设置合理、功能齐全、工程投资低、建设周期短、经济实用等特点,对于今后国内设计建立天然气计量检定系统具有指导作用。     

报警器检定用气体标准物质的选择及使用

气体检测报警器作为安全防护类仪表,它的检定质量直接关系着人身、设施和环境的安全。而检定用的气体标准物质是否合规、量值是否准确则直接决定着气体检测报警器检定结果的质量。本文对大家关心的气体标准物质在选择及使用等方面存在的问题进行探讨,给出相应的解决办法,为计量检定人员、仪表维护人员从事气体检测报警器的检定维护工作提供一些帮助。     

天然气实流检定原级标准装置的设计研究

天然气实流检定装置中,原级标准装置是整个检定装置的最高级标准.介绍了国际上常用的几种气体流量原级标准装置,比较了HPPP法和mt法两种原级标准的量值溯源,分析了原级标准装置的不确定度因素,以此作为工程应用的基础,建设国家级天然气实流检定站.