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国内外气体涡轮流量计的技术标准和规范对比

    一、气体涡轮流量计的标准概述
    国际上关于气体涡轮流量计主要有如下标准:
    1. ISO9951:1993《Measurementofgasflowinclosedconduits-turbinemeter》及其1994年的修订版。
    2. 国际法制计量组织(OIML)OIMLR137-1:2006《气体流量计》。
    3. 美国天然气协会AGANo7《Measurementoffuelgasbyturbinemeters》(1981版)。
    4. 欧盟标准PrEN(标准草案)12261《Turbinegasmeters》及其2005的修订版。
    5. 日本工业标准JISZ8765-1980《タ-ヒシ“流量计”じよろ流量测定方法》等。
    国内关于气体涡轮流量计的标准和规范主要有国家标准GB/T18940-2003《封闭管道中气体流量的测量涡轮流量计》和JJG198-1994《速度式流量计》检定规程。
    二、对比
    目前,对于国内的气体涡轮流量计生产厂家来说,只要取得《制造计量器具生产许可证》和《计量器具型式批准证书》即可生产,并在国内市场上销售气体涡轮流量计。令人遗憾的是,对于这个使用在防爆1区甚至是0区的设备,居然没有防爆的强制要求;同样,在面对管道内几帕甚至几十帕的压力的情况下,也没有强制的承压方面的要求来进行规范。
    相比之下,在天然气的开发、利用一直走在前列的欧盟,从2006年10月30日起,对欧盟境内的气体涡轮流量计进行了强制要求,产品必须通过CE认证才可以在市场上进行销售。按照CE取证要求,气体涡轮流量计必须符合MID(计量仪器指令)、PED(承压设备指令)、ATEX(防爆指令)等3个指令才能取得CE证书。我们对目前国际、国内的气体涡轮流量计标准进行了详细的比较。
    1. EN12261作为目前欧盟全体成员国共同采用的气体涡轮流量计标准,从2006年10月30日起,和OIMLR137一起成为强制性指令MID的指导检测标准。从对目前现有的标准的比较来看,EN12261是气体涡轮流量计最全面、最有针对性的标准规范,它不仅从计量性能、设计和材料要求、输出、标记、文件资料等方面对气体涡轮流量计进行了具体、全面的规范,而且对每项要求都提出了比较详细的检测方法。
    2. OIMLR137是国际法制计量组织于2006年8月14日推出的OIMLR6:1989《气体体积流量计一般规范》、OIMLR31:1995《膜式气体流量计》、OIMLR32:1989《旋转活塞式气体流量计和涡轮气体流量计》等3个文件的替代性文件。本建议由NMI(荷兰国家计量院)负责起草,于2006年8月14日生效。目前它也是欧盟MID指令的指导检测标准,它不仅对涡轮流量计有要求,而且对其他类型的流量计及其二次电子仪表整体的性能和安装使用都有要求。单从气体涡轮流量计方面来说,其要求和EN12261比较接近,对产品的基本性能、检测方法及其产品标识、操作手册等方面都作了比较全面的要求。
    3. AGANo7不是标准,是一份美国天然气协会关于气体涡轮流量计的技术报告,是关于轴向涡轮流量计测量的操作规范。它总结了20世纪60年代以后气体涡轮流量计在燃气中使用的理论与实践。AGANo7内容包括应用范围、结构安装、操作、仪表特性、校准、体积流量和质量流量测量、现场检查、计算表格等。从我们目前查阅的资料来看,AGANo7在美国应该和GB/T18940-2003在中国具有同样的地位,也得到国内很多涡轮流量计生产厂家的认可。
    4. ISO9951:1993是气体涡轮流量计的第一部国际标准,它标志着气体涡轮流量计已成为国际认可的通用流量计。该标准规定了仪表结构、压力试验、流量计特性、读数装置现场校验、压力损失、管道规定等,它使各国的产品技术参数协调一致。特别是为了满足现场安装需要,要求流量计能在严重流动干扰下无需较长的直管段安装,对流量计计量品质提出了很高的要求。
    5. GB/T18940-2003是中华人民共和国国家标准,等同采用ISO9951:1993,内容和要求与ISO9951:1993基本一致。但在工作过程中发现,该国标在翻译ISO9951:1993过程中存在部分用语不专业、部分要求描述不清楚等问题。
    6. JISZ8765-1980是日本的涡轮流量计标准,由于目前还没有找到该标准的中文/英文版本,国内的相关涡轮流量计的生产厂家及其天然气公司也很少涉及该标准,在此,笔者不讨论该标准。
    三、气体涡轮流量计的计量性能的详细比较
    这里主要是从基本误差(包括加权平均误差)、重复性、线性度、耐久性、安装位置、短时过载、温度范围、安装条件、最大容许压损等方面对EN12261、OIMLR137、AGANo7、ISO9951:1993、GB/T18940-2003等标准的要求进行比较。
    四、国际标准对我国的影响
    天然气计量是能源计量的重要组成部分,而气体涡轮流量计是天然气计量中使用最为普遍的仪表。目前,国际上的绝大多数国家都对其标准法规进行了更新。其中,OIMLR137为2006年10月新审批通过的国际建议,EN12261也在2005年推出了更新版本,同时,AGANo7也于2006年对标准进行了进一步修订。而我们作为能源的生产和消耗大国,使用的还是20世纪90年代中期的、翻译并不准确的等同国际标准。这无疑与我们节能减排的形势不符,更谈不上落实科学发展观了。
    我们必须要深刻认识我国天然气计量仪表发展滞后的现状,缩小与发达国家的差距,尽快从两个方面着手:一是重新编写符合我国国情的天然气计量仪表的标准,而不是国际标准的简单翻译。通过新标准的执行,进一步规范我国的计量仪表的生产行业。二是建设一套自主知识产权的、国际认可的、全量程范围的、可溯源的标准装置,使计量仪表的生产厂家做到有据可依,而不是各自为政。
    从目前国际上的天然气计量工业的发展来看,我们必须从以下方面来关注和发展天然气计量仪表:
    1. 现场安装条件下的计量性能
    首先,作为贸易交接用的计量仪表,如果准确性较差,无疑就失去了其作为计量仪表的意义。其次,气体涡轮流量计必须是现场安装条件下的准确度。毕竟现场状况远比实验室复杂,实验室标定的准确度等级充其量只能算是现场准确度的参考值。因此,必须提高计量仪表对现场环境的适应性,使其具有自整流、自清扫、自混合、自保护的能力。
    2. 结合我国国情,必须延长计量仪表的标定周期,确保现场仪表能够满足较长时期的计量准确性要求。
    3. 压损要小,节省上游气体的泵送费用,这一点对节能的意义十分重大。
    4. 为进一步提高计量的准确性和公正性,对天然气进行质量和能量计量。
点击次数:  更新时间:2017-07-01 17:36:57  【打印此页】  【关闭