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GBT 18603-2014.pdf

计量站应保证运行期间的环境噪声水平控制在国家相关标准和当地相关法规的范围内,任何设计 或修改都不得超过既定噪声标准的范围。

计量站应确保采取适当的措施防止噪声对操作人员产生伤害。

GB/T18603—2014

某些设备,例如:计算机及其他电子设备、标准器,只能在一定的温度范围内正常工作CNAS EL-01:2018 司法鉴定法庭科学机构认可受理要求的说明,为 确度应控制环境温度。

计量站设备一般应安装在大气环境压力条件下,当采用正压强制通风时,应确保正压 要求。

计量站所有的建设、投运、操作和维护人员均应是经过安全培训、考核合格的专业人员,应 实不同区域的安全责任制。

计量站应制定系统操作和维护的安全程序,并经认可。

在设计与建设阶段,质量管理休系对计量系统的完整性起决定作用。在整个运行期间 种体系的完整性。 设计、建设、施工和投产、运行和维护的每一环节都要保持适宜的质量管理体系,并充分考虑危险区 域的现状。这个质量管理体系宜经多方认可,可建立在GB/T19000标准(ISO9000)基础上。

5.1.1.1天然气计量站所有设计、建设和安全方面的要求应符合相应的 的要求。计量系统的设计应满足流量计的安装、使用、操作和运行等要求。 等)范围内正常工作,同时也应考虑气流中的杂质、粉尘和冷凝物对计量的影响。 5.1.1.3计量系统在设计和安装时,宜作为一个独立的系统。与计量系统配套的其他装置也可与其安 装在一起。

1.1.4计量站的设计应保证在故障模式下可以安全操作。紧急情况时可以安全关闭计量站。 1.1.5计量系统的设置应在不影响操作和准确度情况下根据实际环境条件安装于室内或室外 1.1.6 检定或校准和核查场所应具有适宜和稳定的环境条件,并应消除振动。 1.1.7为防止发生回流,应考虑安装单流阀或类似装置。

5.1.2 设计基本准则

5.1.2.1附录B中表B.1提供了不同等级计量系统的准确度要求,表B.2提供了不同准确度等级计量 系统配套仪表的准确度要求。 5.1.2.2所选择的计量系统应充分减少随机误差和系统误差,履行法制性和合同性职责,并通过技术与 经济论证。 5.1.2.3应注意避免脉动流和振动。 5.1.2.4A级和B级贸易计量站应设置备用回路,C级贸易计量站可设置旁通。确定并行管路的数量 应遵循如下原则:当某一流量计暂停工作时,其余流量计应在其技术要求范围内运行并能测量最大 流量。 5.1.2.5如果流量计带有测量管,应将其安装在符合要求的上、下游直管段之间。 5.1.2.6一般情况下,每条计量管路应至少安装一只上游截断阀和一只下游截断阀。 5.1.2.7计量管路中安装快速开关阀的地方或仪表入口阀差压超过0.1MPa(表压)的地方应安装一个 小口径旁通,旁通管应通过一只小阀慢速开启来控制,以促使流量计和相关管道缓慢增压,避免设备、流 量计等仪器仪表的损坏。 5.1.2.8根据计量站的规模和技术要求,为提高计量结果的有效性,重要的仪器仪表或计量系统应有备 用并可独立操作。该设计准则应经有关各方一致同意。 5.1.2.9加入加臭剂不应影响计量系统的性能。 5.1.2.10计量系统任何外围设备的设计都不能影响计量过程。如果加臭剂的添加位置和天然气计量 位于同一计量站内,宜在流量计下游注入加臭剂。流量调节阀或类似装置引起的气体压力和流量的波 动,可能影响计量仪表的准确度,在设计阶段应将其影响控制在最小。 5.1.2.11安装加热器的计量站,流量计上游管段的气流温度应控制在一个可接受的范围内,这个范围 是在正常的工作条件下额定流量的5%~100%设定的。这个设定温度可接受的范围取决于所指定的 主要仪表及转换装置的温度范围。 5.1.2.12仪表读数设备和记录仪以及监控设备可与通信系统连接。 5.1.2.13 在计量系统设计中,流量计口径大于或等于DN250及以上,宜设置在线实流检定或校准 接口。 5.1.2.14 应提供计量系统的量值溯源图。量值溯源应简捷方便,能满足计量器具的检定或校准要求。 5.1.2.15计量系统可按成撬的方式设计,应根据对工程投资、建设周期、道路条件、环境条件、站场地质 条件等诸多因素进行综合分析和统筹考虑,确定计量系统是否成

5.1.2.1附录B中表B.1提供了不同等级计量系统的准确度要求,表B.2提供了不同准确度等级计量 系统配套仪表的准确度要求。 5.1.2.2所选择的计量系统应充分减少随机误差和系统误差,履行法制性和合同性职责,并通过技术与 经济论证。

5.1.2.3应注意避免脉动流和振动

5.1.3计量站的设备

根据需要,计量站主要配置如下: 确定天然气标准参比条件下的体积流量或质量流量或标准参比条件下的能量流量的计量 设备; b) 确定天然气特性的气分析设备,如色谱仪、水露点检测仪、硫化氢检测仪等; c) 控制天然气气流的截断阀; d) 监视系统,如记录仪器和仪表; e)管道、管件、垫片和热绝缘等:

f)天然气分离器、过滤器; g)预热天然气的加热设备; h)降低噪声的消声设备; ) 控制流量、压力的设备; 用来选择流量计量管路的适当数量以满足计量站实际负荷的切换设备; k) 防止水合物和防止结冰的防冻设备; 降低脉动和减振的阻尼设备(脉动衰减器或缓冲装置); m)防雷及其他设备。

5.1.4计量站设计能力

计量站的设计应依据以下各参数的最大值和最小值: a) 天然气在标准参比条件下的体积流量或质量流量或标准参比条件下的能量流量和流速 b) 设计压力和工作压力; c)工作温度以及环境温度; d)天然气的组成。

每座计量站都需要安装进行测量和 计量系统由流量计和带不同参数变送器的转换装置组成,以确定各输出参数。根据系统的组成,输 出量可以是: a)标准参比条件下的体积; b)质量; c)标准参比条件下的能量。 在特定的情况下(双方合同约定),对压力、温度和气体组成使用定值也是有效的。 应活当考虑进行现场维护、检查、校准的可能性、

5.1.5.3转换装置

在现场工作条件下,应考虑在计量系统中安装一台转换装置(或 出可以是标准参比条件下的体积、质量或标准参比条件下的能量。 体和转换装置及其他类型的转换装置需经过论证,在可用的条件下使用。

计量系统中可安装脉冲发生器,为传输被测天然气体积和质量产生相应道三的脉冲主系加证

GB/T 186032014

相边迅传皮备 计量系统的被测变量可以是模拟量或数字量的形式进行显示和记录,并可以通过适当的装量 已录和存储。

计量管道内径应依据最大流速20m/s进行初算。 管道的布置应满足入口速度分布要求,见7.2.2

流量计和相关仪表应妥善处置,将它们储存于干燥洁净的环境,在堆放和装卸过程中应充分考虑制 造厂的建议。安装前流量计的进口端和出口端应一直加以保护,以防外来物和水分进人。 所有仪表的安装都应确保其标识醒目易见。 计量开孔(包括测温孔、测压孔、取样口等)不应用作任何其他目的

5.2.2 流量计安装

流量计在管道上的安装应避免对管道产生附加的安装应力。必要时,设置支架(座)。流量计安装 应易于拆卸更换。在一般情况下临时使用的过滤器/筛网安装于流量计所要求上游直管股外的给道上

计量站的所有设备都应抗腐蚀或做防腐处理,可采用设备涂漆和镀层,或通过就地阴极保护系统达 到要求。

5.2.4.1温度传感器的安装应符合我国相应的标准和制造厂的要求。 5.2.4.2除旋转容积式流量计(或孔板流量计)以外的流量计,其温度计插孔宜设置于流量计下游规定 的位置上,以避免对入口速度分布造成干扰。 5.2.4.3安装温度计插孔时应考虑安置一个备用温度计插孔,用来进行比对,各个温度计插孔它应与原 来的插孔成同一角度。 5.2.4.4温度计套管应伸入管道至公称内径的大约三分之一处,对于大于300mm口径的管道,设计插 人深度应在75mm~~150mm。 5.2.4.5为保证在温度计插入处测得的温度与流过流量计的天然气真实温度相一致,根据天然气与其 环境之间的预计温差及所需的准确度,必要时将温度计插孔的外部和流量计的上下游适当的管段进行 隔热。 5.2.4.6如设有温度计套管,应避免水的浸人,且应使用导热物质填充

5.2.5.1压力传感器的安装应符合我国相应的标准和制造厂的要求。 5.2.5.2应注意压力和差压变送器的安装。除孔板流量计以外的其他流量计,压力应从流量计测压孔 获取,并标记为“力+”。

5.2.5.4安装传感器应避免机械振动。

5.2.5.4安装传感器应避免机械振动。

GB/T18603—2014

差压测量仪表宜与压力测量仪表的取压口和导压管分开设置,在保证双重联接不导致差压测量误 差时,允许将上游静压(或下游静压)取压口与差压测量仪表的上游(或下游)取压口共用。 为避免差压、静压测量的错误,导压管与气体组分分析的取样导管不能共用。为便于检查和校准 差压与压力仪表之间,仪表与导压管之间应用阀(或阀组)隔开。阀(或阀组)应有封记,以防未经许可的 爆作影响整个测量准确度。

5.2.7.1加热器、过滤器、阀和其他设备以及组件等应不影响计量操作 5.2.7.2流量计上、下游的截断阀和旁通阀宜采用位置指示器,清楚的标出操作方向,以便打开或关闭。 阀安装处,宜再安装一个检漏试验装置(例如:截断阀和放气阀)。宜选用带控制器操作和于动操作任选 的阀。 5.2.7.3如天然气中液体或(和)粉尘可能影响计量结果时,应在流量计上游管道尽可能远的位置安装 适宜的分离器或(和)过滤器、除尘器。 5.2.7.4如降低压力或控制流量产生的水合物影响计量站的正常工作,应安装加热器或其他适宜的 设备。 5.2.7.5在计量站正常工作时,不允许天然气经旁通绕行工作流量计而造成非计量漏失。更换、检修流 量计需拆、装时,应缓慢启动备用计量管路阀或旁通阀,以使天然气平稳流动。 5.2.7.6计量系统应有泄压措施。

电气设备应遵循相应的国家或行业标准。 5.2.8.1防爆要求:可能的危险区域应按GB3836.1进行分级。在危险区域内,任何电气设备安装都应 符合GB3836的规定

5.2.8.2防雷与接地要求:

a) 应设有适宜的防雷装置,防雷保护接 b) 屏蔽接地,应选择合适的接地点; c) 交流工作接地电阻不应大于4Q; d) 安全保护接地电阻不应大于4Q;

对于管网系统当使用在线色谱仪分析组成数据不经济时,其结算用的发热量应该使用赋值计 得,见B.1。 产一产创逸仙收云确定底减小至满

GB/T 186032014

同要求,并满足技术可行和经济合理的要求。

发热量测量系统组成如下: 天然气的取样系统; b) 测量(直接或间接)和计算的设备; c) 校准装置(包括标准气); d) 数据的存储和记录设备。

发热量测量系统组成如下: a) 天然气的取样系统; b) 测量(直接或间接)和计算的设备; c) 校准装置(包括标准气); d) 数据的存储和记录设备。

安装处理设备作为取样设备的一部分。 根据天然气组成的稳定性和性质,可以采用在线或离线测量装置。 在线测量装置应连续直接取样。 对于离线测量装置,应设置专用离线取样口,根据取伴天然气组成与性质的波动情况,应采用如下 取样技术: a)周期定点取样; b)累积取样。 周期性定点取样和累积取样可以用来获取被测天然气的单个或累积样品气。如果累积取样是按流 动体积比例取样,那么这些样品气可以周期性地传送给发热量测量系统。 连续测量时,取样器应获得有代表性的天然气。取样器应从合适的位置取得样品气。取样点和分 析器之间的滞后时间应尽量短,至少要少于分析周期。应采用小口径不锈钢管减压输送。 应清除天然气中固体、液体和凝析物,天然气处理后应不彬响测量结果。取样导管中的流动要稳 定,且应和其他测量过程变量(如压力、温度和流速等)保持独立。减压应紧靠取样点。 取样系统的设计和操作导则见GB/T13609

间接测量可分为组成计算法和关联技术法。 用组成计算法需分析气体的组成。分析方法通常采用离线或在线的气相色谱法,采用的标准为 GB/T13610、GB/T17281。用组成数据可计算天然气发热量及其他物性参数,计算方法采用 GB/T11062。 通过天然气的一个或多个物化参数的测量,采用关联技术法计算获得天然气发热量。 示例1:仅含有烷烃的天然气作为燃料时,可利用化学计量配比特性来计算发热量。 示例2:可利用天然气密度和声速来确定发热量

发热量测量系统应提供一种包括校准用标准物资在内的校准方法。这个校准系统组成如下: 储存于钢瓶内标出发热量和(或)气体组成、可溯源的有证标准气,此标准气用于校准气相色 谱仪。 b)必要的减压设备和连接标准气体钢瓶和测量仪器的专用管线; c)必要时对标准气进行加热的设施,

6.2.5数据的储存和记录

GB/T186032014

的记录装置内并可输出和远传,可由计算机、打印机和记录装置等完成。气体发热量和其他物性参数既 可遥测,也可就地计算。

测量系统的性能特征可由下述指标表示: a) 准确度; b) 重复性; ) 分辨力; d) 灵敏度; e 可靠性; f)有效性。 气相色谱仪分离天然气组成的能力是极重要的。根据GB/T13610设置气相色谱仪对天然气组成 #行分析。气相色谱仪的检定采用JJG700,在线色谱仪在使用前应该参照ISO10723和JG1055进 亍性能评价。 测量系统的准确度受多种因素影响,主要来自使用中的测量系统,其余的因素有: 工作条件; b) 维护周期和质量; c 标准气; d) 取样/净化; e) 气质变化; f 测量仪器的老化。 发热量测量系统的不确定度应符合附录B中对应计量系统等级的要求。

校准用标准气的气质是测量系统测量结果准确与否的关键。校准系统的 系统总不确定度的要求相一致。 作为校准标准使用的混合气,其组成在预定储存和使用条件下应保持稳定。适合校准用的单一组 成气的纯度应有明确规定。例如:用来校准记录式发热量测定仪的甲烷的纯度应为99.999%。 在设计校准系统时,如需使用混合气就应采取措施消除随使用条件变化而变化的可能性。例如:为 防止高碳烃化合物在预定环境温度下冷凝,可以加热钢瓶及与测量仪器相连接的管线。 校准过程的不确定度影响被测发热量总的不确定度,该不确定度影响因素如下: a)有证标准气的发热量、气体组成的不确定度; b)根据标准气导出校准因子测量值的重复性; c)仪表的线性、发热量的误差、标准气和测试气的组成。 以下各种方法可以减小上述影响: a)燃烧法发热量测定仪和其他仪表,标准气可以是已知发热量不确定度的纯气,如高纯度甲烷; b)对于气相色谱仪,需采用多组分标准气,高准确度标准气可用称量法配制; C)可采用多点读数平均值而不是单点读数值来尽量减小测量重复性的影响;

定点取样或累积取样进行发热量测量,可用离线气相色谱仪。有在线色谱仪和实验室色谱仅 首可用来对天然气进行延伸分析,所有组成都可单独测定和量化。 在线气相色谱仪大多应用在远控计量站,并且和管道天然气适当的取样点相连接。电子控制 设不宜用于危险区,具有防爆结构的过程色谱仪可安装在危险区

制定校准程序应考虑如下因素: a) 发热量测量的最大允许不确定度; b) 有证标准气发热量或组分的不确定度; C) 覆盖测量范围的标准气的数量; d) 测量设备的重复性; e) 取决于测量设备稳定性和重复性的校准时间间隔; f 气相色谱仪系统的校准次数; g) 校准要求。 对于气相色谱仪,标准气组成应接近于预设的被测气组成,也可采用多点校准程序。后一种情况需 要用几种标准气校准超出已规定的预计被测发热量和组成的测量范围。 标准气按GB/T5274或GB/T10248进行配制。 标准气应具有可溯源性

6.4.3系统检查和数据验证

用标准气对系统再次进行独立的检查,保证校准因子漂移不能超过预定值。检查系统时应使用

寸于气相色谱仪,对未归一摩尔分数的总和与归一结果的差值应设定一个限定值。

赋值是解决没有发热量测定站点获取发热量的方法之一。从赋值数学模型分,可分为固定赋值和 可变赋值两种。从气源分,可分为单气源赋值、双气源赋值和多气源赋值。 固定赋值是所赋的值不随气体流量、气质变化和距离而变,在一定时间内赋给一个固定值。可变赋 值是所赋的值与赋值源有一个时间差,该时间差与赋值源和赋值点之间的管道体积(距离)、气体流动速 度、压力和温度等因素有关。 具体赋值方法参见GB/T22723一2008中第9竞

赋值的准确性取决于: a)赋值源的准确性和稳定性

b)赋值的数据模型的代表性; 赋值源至赋值点之间管道体积计算的准确性; d)赋值源至赋值点之间气体流量测量的准确性; e)赋值源至赋值点之问气体流流速计算的准确性。

6.5.3赋值方法选择

7天然气计量系统的可靠性与校准

组成计量系统的流量计和配套仪表的准确 配套仪表准确度应符合附录B的规定。 计量系统应遵循附加的合同职责。 计量系统中的每一种仪表特性应与预期的被测量特性及所要求的准确度水平相匹配。应注意仪表 所使用的量程范围,以及对被测量波动的动态响应(参见附录D)。 注:过高的准确度要求会增加不合理的费用。

按下列方法确定测量结果的最大允许误差: a)计量系统中可分别予以校准和调整,并在出现故障时可以更换的独立计量仪表; b)整个计量系统(如果合同要求)。 示例1: 对于大型计量系统,它可以是一个单传感器,对于小型计量系统,它可以是一套完整的带所有传感器的体积量等转 换装置。 应将最大允许误差规定为一个测量结果的百分数或规定为一个绝对值。 计量系统中一台计量仪表的系统误差不应用另一台计量仪表的相反系统误差去消除。 示例2:

7.13最大允许误差的符合性要求

计量站能以一个两倍标准偏差的水平表明,用来表示计量系统最大元计误差的名 和/或整个计量系统的误差在规定的最大允许误差范围内。因此,至少需要一份完整的计量系统 角定度分析报告。不确定度分析包括:

GB/T 186032014

基于仪表校准给出的测量结果经修正后的示值误差; b) 基于说明书或校准证书和确认的安装影响引起的不确定度; C) 根据重复校准的结果或已知的性能,评估计量系统随时间的漂移,和漂移引起的不确定度; d) 评估安装影响引起的不确定度; e) 评估校准装置的不确定度影响

计量系统中具有相应测量准确度的仪表应通过校准潮源至国家标准。校准应在与实际工作条件 近的条件下进行。如果在计算不确定度时考虑到这个因索,也可在不同条件下对计量仪表进行校准。 用于校准的标准设备应在法定计量机构进行检定,应使用有证标准气

7.1.4.2校准证书

如果与校准范围的功能相关,校准证书应规定测量结果的系统误差。校准证书还应对校准结 确定度加以说明

7.1.4.3校准间隔时间

应根据用于计量系统中各仪表的型式试验和/或这类的经验资料,评估首次校准结果的漂移利 成的不确定度。在此基础上,确定核查和校准的间隔。

应对计量仪表和计量系统的有效性进行评估。计量站应当指明,如果某一计量仪表或整个计量系 统发生故障,测量结果应采用什么方式予以替代。应对代替值的不确定度给测量值的不确定度造成的 影响进行评估。即使在使用代替值的情况下,整个规定时间周期内的测量结果都应处于有关各方认可 的范围内。

流量计的安装应遵循相关国家标准或行业标准或国际标准的要求并油只制尚西成

7.2.2入口速度分布的要求

当旋涡角小于仪表制造厂或适当的产品标准指标规定时,所产生的涡流及速度分布畸变是可以接 受的。 对于所有的流量计,一个充分发展的轴对称的速度分布和消除涡流对获得准确的流量测量是至关 重要的,旋转容积式流量计对速度分布的要求敏感性较小。 注:附录C中表C.1中列出的典型管段长度只适用于上游流动条件可以接受的安装。如果存在严重的不对称流或 涡流,要获得一个充分发展的速度分布,规定的管段则还不够。除非试验已经表明处于上述情况下的流量计能 准确计量,否则就要求长得多的直管段或安装流动调整器。

7.2.2.2管路布置要求

在7.2.3~7.2.7中分别对几种不同的仪表型式给出有关的专门说明,并非所有仪表对扰流剖面同 14

GB/T18603—2014

敏感。其他的评估方法见7.2.2.4。为获得可接受的速度分布,采取以下的管路布置要求: a) 所需上、下游直管段和流量计的公称直径应相同; b) 流量计上、下游截断阀内径应与管道内径一致,宜采用全通径阀; 如果在流量计上游安装调节阀,那么应采取预防措施; d 应根据流量计类型避免使用会产生非对称速度分布和涡流的管件或设备(如:单弯管、U型 管、不同平面的双弯管、部分关闭阀等),否则应保证流量计上游有足够的直管段或加装流动调 整器。

7.2.23流动调整器

如果上游条件不能保证所用流 求的准确度,则应使用适当的流动调整器。 流动调整器的下游应安装符合要求的直管段,

7.2.2.4可接受速度分布的评估

如采用直管段、流动调整器仍达不到规定要 求,有网种方法可供选择: a)可以测量速度分布以证实流量计人口的流动状况;

GB/T 36136-2018 结核分枝杆菌耐药基因芯片检测基本要求7.2.2.5不稳定流

压力脉动、流速脉动和振动现象可能引起流量测量中的较大误差。影响性能的频率泄用 决于流量计的类型、流量计的设计以及气体密度等。在计量系统设计阶段和选择流量计时应 定流动的影响

7.2.2.5.1脉动

当流量计安装在以下装置的上、下游时,应检查脉动的影响: 活塞式压缩机; b) 旋转活塞式流量计; ) 产生共振的管道盲肠段; d)不稳定的压力调节阀。 增加流量计和脉动源之间的距离或使用适当的脉动衰减器可以减少脉动对流量测量的影响。

7.2.2.5.2振动

水动的频率时,就可能产生振动。为了防止或尽量减少流量计的振动影响,最好是在设计阶段就应 计量系统进行适当的考虑。特别应注意的是,超声流量计不应安装在振动频率(或其谐振)可角 声波传感器工作频率的环境。

Z.2.3施转容积式流量计

TCECA-G 0090-2020 “领跑者”标准评价要求 一般用变频喷油螺杆空气压缩机Z.2.3.1上游速度分布的影响

旋转容积式流量计在低压时对管路形状不是很敏感。高压(工作压力大于0.4MIPa)时,应拥保训

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