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【摘 要】本文主要从城市天然气计量仪表工作原理阐述常规应用计量仪表的基本知识，并对燃气计量仪表的选型和应用做了简明的分析。
【关键词】城市 天然气 计量仪表 选型
天然气计量是城镇天然气输配设施的一个重要组成部分。随着城市天然气的飞速发展，特别是输气管网的大规模建设，用于城镇各种用户计量的天然气流量仪表日益增多，其工作压力不断提高，流量范围也不断增大。天然气计量实际上是天然气流量的测量，是在天然气流动过程中间接测量的，测量的准确度取决于整套测量系统的合理设计、建设、操作和维护等全过程的质量。
城市燃气事业的飞速发展使燃气计量工作摆到相当重要的地位上。燃气计量仪表不仅用于燃气管道的传输计量以及工矿企业、福利事业的用气计量，而且普及到城市的千万个居民家庭中。据统计，燃气计量装置的在线用量已经超过了5000万台。随着我国天然气的开发及应用，我国已完成或正建设中的“西气东输”一线工程和二线工程、“陕气进京”等工程表明：21世纪，中国燃气将进入天然气时代，预计每年将以数百万户的速度普及应用。燃气计量仪表在燃气事业上的投资虽然是个小数，但它在巨大的贸易结算中却起着关键的用气计算量的作用，所以它已成为人们生活中不可或缺的计量仪表。
一、城市天然气计量的仪表类型及工作原理
城市天然气计量仪表主要用于城镇居民、商业（餐厅、锅炉）、工业企业的用气场合计量，此外还有城市门站、调压站及CNG加气站等需特殊对待的场合计量。
现代城市天然气计量仪表主要有膜式燃气表、罗茨流量计、涡轮流量计、旋进旋涡流量计等类型。
（一）膜式燃气表工作原理
膜式燃气表属于一种容积式机械仪表，膜片运动的推動力依靠燃气表进出口处的气体压力差。在压力差的作用下，膜片产生不断的交替运动，从而把充满计量室内的燃气不断地分割成单个的计量体积（循环体积）排向出口，再通过机械传动机构与计数器相连，实行对单个计量体积的计数和单个计量体积量的运算传递，从而可测得（计量）流通的燃气总量。
（二）罗茨流量计的工作原理
罗茨流量计又称气体腰轮流量计，它是一种容积式流量计，主要用于对管道中气体流量进行连续或间歇测量的高精度计量仪表。罗茨流量计利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分，根据计量室逐次、重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。在罗茨流量计的壳体内有一个计量室，计量室内有一对或两对可以相切旋转的腰轮（其实是模数为2的齿轮），在流量计壳体外面与两个腰轮同轴安装了一对驱动齿轮，它们相互啮合使两个腰轮可以相互联动。
（三）涡轮流量计的工作原理
涡轮流量计是速度式流量计中的主要种类，它采用多叶片的转子（涡轮）的平均流体速度，一般它由传感器和显示装置由两部分组成，也可以制成一体。当被测流体流经涡轮流量计的传感器时，通过旋转的叶轮的流体的作用下，速度是管道的平均流速成比例的，而所述切割刀片的周期由电磁铁产生的磁通的磁力线改变在线圈中，根据电磁感应原理，感应线圈内的信号脉冲，该电脉冲信号，所测得的流体流量成比例的电脉冲信号的频率的电势。该脉冲信号通过放大器放大整形，形成一定程度的连续的矩形脉冲波，可以是远程的显示仪表中，示出的瞬时流量和液体积聚。
（四）旋进旋涡流量计的工作原理
旋进旋涡流量计是一种新型的气体流量计。它由两部分组成的传感器和转换器。当流体组合物，由螺旋叶片的涡流发生器，流体被迫绕体轴暴力旋转，涡旋发生。当流体进入扩散段，漩流回流的作用，开始第二旋转，陀螺的旋进旋涡现象。旋进频率成比例的流量，独立的流体的物理性质和密度。第二检测元件旋转流体测量进动频率，你知道的流量。
二、城市天然气计量仪表的选型
（一）在气体测量仪器的选择应考虑的因素很多，如流体性质，仪器性能，安装要求，环境条件，经济因素。一个测量对象，该对象是究竟如何的气体是很重要的，这往往需要选择设计师和计量管理深入细致的调查。
（二）气体的测量仪器测量的相对误差一般为±2%。气体流率的测量值的最大的流量计范围内，准确测量的最小流率测量，用户的正常气体消耗测量仪应该是取值范围为20%-85%的范围内。
三、城市天然气计量仪表的应用
（一）对居民用户，如普通用户、高层用户、别墅用户、安装壁挂炉（壁挂炉≤40kW）的用户，一般选用家用皮膜表（膜式燃气表的一种）。其计量范围≤6m3/h。
（二）餐饮业（酒楼，食堂等）的用户一般首选膜式燃气表和燃气表的根。当燃气设备气体最大流量≤40立方米/小时，应选择膜式燃气表，燃气设备气体最大流量为40-400立方米/小时，应选择罗茨气体流量计。
（三）下面热风炉，锅炉和其他用户，以及2T 2T吨位一般使用智能罗茨流量计气，要求带温度和压力补偿装置。 2T更经常选择涡轮流量计，要求带温度和压力补偿装置。
（四）工业炉窑，大型锅炉和化学气体的设备等大型用户，流量650立方米/小时，一般采用气体涡轮流量计，并建议单独安装燃气设备气体流量计，要求高的程度智能，能实现自动化，远程为了让用户使用气体的情况实施在线实时监测。
任何燃气计量装置都有其优点和缺点，也有特定的使用条件和适应的选择和比较，选择，测量精度，性能可靠，维修方便，成本效益的气体流量计的应用范围应纳入。
四、总结
随着城市天然气事业的不断发展，燃气计量仪表也在向高精度、宽范围，自动化和集成化程度高的方向迅速发展，理解各种类型燃气计量仪表的工作原理，熟悉他们的选型要求和应用场合对于我们从事燃气工作的人来说具有重要的意义，同时，从我们实际工作中发现问题、解决问题中不断推动城市天然气发展，为企业、用户选择性价比高、适用的燃气计量仪表，提高经济性和互利性。
【关键词】城市 天然气 计量仪表 选型
天然气计量是城镇天然气输配设施的一个重要组成部分。随着城市天然气的飞速发展，特别是输气管网的大规模建设，用于城镇各种用户计量的天然气流量仪表日益增多，其工作压力不断提高，流量范围也不断增大。天然气计量实际上是天然气流量的测量，是在天然气流动过程中间接测量的，测量的准确度取决于整套测量系统的合理设计、建设、操作和维护等全过程的质量。
城市燃气事业的飞速发展使燃气计量工作摆到相当重要的地位上。燃气计量仪表不仅用于燃气管道的传输计量以及工矿企业、福利事业的用气计量，而且普及到城市的千万个居民家庭中。据统计，燃气计量装置的在线用量已经超过了5000万台。随着我国天然气的开发及应用，我国已完成或正建设中的“西气东输”一线工程和二线工程、“陕气进京”等工程表明：21世纪，中国燃气将进入天然气时代，预计每年将以数百万户的速度普及应用。燃气计量仪表在燃气事业上的投资虽然是个小数，但它在巨大的贸易结算中却起着关键的用气计算量的作用，所以它已成为人们生活中不可或缺的计量仪表。
一、城市天然气计量的仪表类型及工作原理
城市天然气计量仪表主要用于城镇居民、商业（餐厅、锅炉）、工业企业的用气场合计量，此外还有城市门站、调压站及CNG加气站等需特殊对待的场合计量。
现代城市天然气计量仪表主要有膜式燃气表、罗茨流量计、涡轮流量计、旋进旋涡流量计等类型。
（一）膜式燃气表工作原理
膜式燃气表属于一种容积式机械仪表，膜片运动的推動力依靠燃气表进出口处的气体压力差。在压力差的作用下，膜片产生不断的交替运动，从而把充满计量室内的燃气不断地分割成单个的计量体积（循环体积）排向出口，再通过机械传动机构与计数器相连，实行对单个计量体积的计数和单个计量体积量的运算传递，从而可测得（计量）流通的燃气总量。
（二）罗茨流量计的工作原理
罗茨流量计又称气体腰轮流量计，它是一种容积式流量计，主要用于对管道中气体流量进行连续或间歇测量的高精度计量仪表。罗茨流量计利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分，根据计量室逐次、重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。在罗茨流量计的壳体内有一个计量室，计量室内有一对或两对可以相切旋转的腰轮（其实是模数为2的齿轮），在流量计壳体外面与两个腰轮同轴安装了一对驱动齿轮，它们相互啮合使两个腰轮可以相互联动。
（三）涡轮流量计的工作原理
涡轮流量计是速度式流量计中的主要种类，它采用多叶片的转子（涡轮）的平均流体速度，一般它由传感器和显示装置由两部分组成，也可以制成一体。当被测流体流经涡轮流量计的传感器时，通过旋转的叶轮的流体的作用下，速度是管道的平均流速成比例的，而所述切割刀片的周期由电磁铁产生的磁通的磁力线改变在线圈中，根据电磁感应原理，感应线圈内的信号脉冲，该电脉冲信号，所测得的流体流量成比例的电脉冲信号的频率的电势。该脉冲信号通过放大器放大整形，形成一定程度的连续的矩形脉冲波，可以是远程的显示仪表中，示出的瞬时流量和液体积聚。
（四）旋进旋涡流量计的工作原理
旋进旋涡流量计是一种新型的气体流量计。它由两部分组成的传感器和转换器。当流体组合物，由螺旋叶片的涡流发生器，流体被迫绕体轴暴力旋转，涡旋发生。当流体进入扩散段，漩流回流的作用，开始第二旋转，陀螺的旋进旋涡现象。旋进频率成比例的流量，独立的流体的物理性质和密度。第二检测元件旋转流体测量进动频率，你知道的流量。
二、城市天然气计量仪表的选型
（一）在气体测量仪器的选择应考虑的因素很多，如流体性质，仪器性能，安装要求，环境条件，经济因素。一个测量对象，该对象是究竟如何的气体是很重要的，这往往需要选择设计师和计量管理深入细致的调查。
（二）气体的测量仪器测量的相对误差一般为±2%。气体流率的测量值的最大的流量计范围内，准确测量的最小流率测量，用户的正常气体消耗测量仪应该是取值范围为20%-85%的范围内。
三、城市天然气计量仪表的应用
（一）对居民用户，如普通用户、高层用户、别墅用户、安装壁挂炉（壁挂炉≤40kW）的用户，一般选用家用皮膜表（膜式燃气表的一种）。其计量范围≤6m3/h。
（二）餐饮业（酒楼，食堂等）的用户一般首选膜式燃气表和燃气表的根。当燃气设备气体最大流量≤40立方米/小时，应选择膜式燃气表，燃气设备气体最大流量为40-400立方米/小时，应选择罗茨气体流量计。
（三）下面热风炉，锅炉和其他用户，以及2T 2T吨位一般使用智能罗茨流量计气，要求带温度和压力补偿装置。 2T更经常选择涡轮流量计，要求带温度和压力补偿装置。
（四）工业炉窑，大型锅炉和化学气体的设备等大型用户，流量650立方米/小时，一般采用气体涡轮流量计，并建议单独安装燃气设备气体流量计，要求高的程度智能，能实现自动化，远程为了让用户使用气体的情况实施在线实时监测。
任何燃气计量装置都有其优点和缺点，也有特定的使用条件和适应的选择和比较，选择，测量精度，性能可靠，维修方便，成本效益的气体流量计的应用范围应纳入。
四、总结
随着城市天然气事业的不断发展，燃气计量仪表也在向高精度、宽范围，自动化和集成化程度高的方向迅速发展，理解各种类型燃气计量仪表的工作原理，熟悉他们的选型要求和应用场合对于我们从事燃气工作的人来说具有重要的意义，同时，从我们实际工作中发现问题、解决问题中不断推动城市天然气发展，为企业、用户选择性价比高、适用的燃气计量仪表，提高经济性和互利性。