一、天然氣流量計概述：
目前，在天然氣流量計領(lǐng)域，孔板流量計仍占主導(dǎo)地位，這主要得益于其發(fā)展歷史悠久、研究深入、標準化程度高、制造簡單易行等特點。由于歷史原因和技術(shù)限制，在天然氣集輸企業(yè)中，孔板流量計一直以機械式差壓計作為主要記錄儀表，輔以人工記錄參數(shù)和人工計算，導(dǎo)致存在諸多環(huán)節(jié)，天然氣流量測量精度低、難度大。信息反饋滯后等缺點。中原燃氣高科技股份有限公司天然氣產(chǎn)銷總廠（以下簡稱總廠）是一家集氣田開發(fā)、伴生氣集輸、商品氣出口為一體的綜合性企業(yè)。占整個中原油田出口氣量的90%。因此，天然氣計量工作在該廠非常重要。目前，該廠擁有220多個天然氣流量測點，分布在30個站點，其中孔板流量計192個，占總流量測點的87%。高度分散的企業(yè)。隨著企業(yè)管理科學(xué)化、信息化的發(fā)展，對天然氣流量測量的要求越來越高。為此，為實現(xiàn)對天然氣流量的快速、準確、及時的信息反饋，提高企業(yè)的運營效率和集輸管理水平，有必要探討天然氣流量的自動計量。 .
2、天然氣流量計測量原理：
當(dāng)填充在管道中的流體流過管道中的標準孔板時，如圖1所示，流量會在標準孔板處形成局部收縮，從而增加流量。靜壓降低，從而在標準孔口上產(chǎn)生壓差。流體流量越大，產(chǎn)生的壓差越大，因此可以根據(jù)壓差來測量流量。這種測量方法基于流動連續(xù)性方程（質(zhì)量守恒定律）和伯努利方程（能量守恒定律）。壓差的大小不僅與流量有關(guān)，還與許多其他因素有關(guān)。例如，當(dāng)節(jié)流裝置的形式或管道中流體的物理性質(zhì)（密度、粘度）不同時，相同流量下產(chǎn)生的壓差也不同。
三天天然氣流量計自動計量的實現(xiàn)方式：
所謂自動測量，就是利用變送器實時檢測天然氣流量測量中涉及的溫度、壓力、差壓等參數(shù)，通過流量計算軟件實現(xiàn)整個流量計算軟件。計算機。天然氣流量測量無需人工參與流量測量環(huán)節(jié)。隨著計量技術(shù)的發(fā)展和計算機應(yīng)用的普及，實現(xiàn)孔板流量計自動計量的方案很多。目前主要有以下四種模式。
1、單變量變送器+流量計算機（或工控機）
使用3個單變量模擬變送器分別檢測溫度、壓力和差壓，并將各參數(shù)檢測到的電信號轉(zhuǎn)換成標準的4～20mA模擬信號，發(fā)送到流量計算機（或工控機）的數(shù)據(jù)采集板，通過A/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成計算機可以處理的數(shù)字量，在流量計算機（或工控機）上通過流量計算軟件按需要計算瞬時流量、累計流量等輔助功能天然氣。
這種方法是一種傳統(tǒng)的自動測光方式。所有模擬信號都是采集傳輸?shù)?，抗干擾能力比較差。由于信號轉(zhuǎn)換等問題，難以提高測量精度。而且硬件連接復(fù)雜，中間環(huán)節(jié)多?？煽啃圆??？蓴U展為：單變量變送器+流量計算機+工控機，實現(xiàn)流量計算與顯示分離，提高系統(tǒng)的可靠性和可視性。
2、多變量變送器+流量計算機（或工控機）
采用多變量智能變送器，同時檢測溫度、壓力、差壓等。計算機（或工控機）的數(shù)據(jù)采集板，在流量計算機（或工控機）上，計算瞬時流量、累積流量和天然氣的其他輔助功能根據(jù)需要通過流量計算軟件。這種方法是隨著發(fā)射機技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的。從原來測量一個參數(shù)需要一臺變送器，現(xiàn)在只需一臺變送器即可測量多個參數(shù)，數(shù)據(jù)傳輸采用數(shù)字信號。大大簡化了系統(tǒng)硬件連接，提高了系統(tǒng)的可靠性和測量精度。但由于變送器只檢測測量信號，不處理數(shù)據(jù)，因此在標定時必須與流量計算機一起進行標定。
使用流量計算機或工控機，主要區(qū)別在于流量計算部分。流量計算機是實現(xiàn)計算和數(shù)據(jù)存儲的專用固件，比較穩(wěn)定可靠，信任度高，容易被用戶接受；工控機上的軟件計算一般以自主開發(fā)為主，便于軟件升級和系統(tǒng)維護。由于計算量大，尤其是多路計量時，可靠性稍差。
為了增加系統(tǒng)的可靠性和操作界面的直觀性，該方法還可以擴展為：多變量變送器+流量計算機+工控機，即流量計算和顯示部分分別在流量計算機進行計算，在工控機上顯示。
3.多變量智能變送器+工控機
該方法與方式二相比，主要區(qū)別在于流量處理軟件固化在變送器中，使變送器可以顯示瞬時測量參數(shù)，并在現(xiàn)場計算瞬時流量。并通過數(shù)字信號傳輸，送至工控機顯示，實現(xiàn)其他輔助功能。由于變送器只顯示瞬時流量，沒有累積功能，不能存儲數(shù)據(jù)。因此，測量的流量值必須在工控機上進行二次處理，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)積累和存儲的功能。
這樣，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進一步簡化，變送器可以實現(xiàn)單標定或聯(lián)合標定，易于維護，但由于流量的累積和存儲必須在工控機中實現(xiàn)。因此，可靠性差。一旦工控機出現(xiàn)故障或斷電，就無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和積累，容易造成數(shù)據(jù)丟失。
4.一體化智能電表+工控機
這種模式與模式3的區(qū)別主要在于變送器，即一體化智能儀表實現(xiàn)了變送器和流量計算機的一體化，不僅有自己的數(shù)據(jù)庫，還實現(xiàn)了瞬時參數(shù)和流量的顯示，還可以實現(xiàn)累計流量和歷史數(shù)據(jù)的再現(xiàn)；在儀器運行中，采用多種供電方式：內(nèi)置電池、內(nèi)置電池組、太陽能、外接電源等，實現(xiàn)在無電源情況下，可獨立組成計量系統(tǒng)，現(xiàn)場顯示天然氣瞬時流量、累計流量及數(shù)據(jù)存儲再現(xiàn)；計算機連接，進行數(shù)字信號傳輸，送至工控機顯示，也可在工控機上進行二次數(shù)據(jù)處理。形成的計量系統(tǒng)更加靈活可靠。
這樣就實現(xiàn)了測量數(shù)據(jù)無憂，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)*簡單，操作更簡單，更可靠，更易于維護；不僅是單一學(xué)校，而且是聯(lián)合學(xué)校；采用獨立的測量回路，減少了數(shù)據(jù)傳輸過程的干擾，提高了測量的精度。