天然气大流量的计量方法有哪些？下面电磁流量计的小编为大家介绍下。
近几年，国内天然气产量增长较快，流量计量在国民经济中的作用也更加明显。随着西气东输三线、四线的动工，预计到到2019年，这2个管线建设以后，初步形成的天然气管网输气能力将达800多亿m3.同时，天然气在一次能源结构中的比重也在加大，预计到2015年前后，国内天然气的利用在能源结构中所占比例将达到10%以上。
据统计，2008年国内用于天然气计量的器具为900多台，预计2015年将可能达到2300多台。从整体上来看，在流量计使用上，20世纪70年代形成了孔板使用高峰期，20世纪80年代形成了涡轮流量计使用的高峰期，20世纪90年代中后期则形成了使用超声流量计的高峰期。
一、天然气计量类型
在大流量计量方面，目前国内外采用的流量计主要有3种类型：超声流量计、涡轮流量计和孔板流量计。
1、超声流量计
气体超声流量计的应用始于20世纪90年代，以前主要是用于液体测量，在超声流量计应用于气体测量上，由于气体声阻抗大，气体声能衰减大这个课题一直未能得到很好的解决，气体超声的发展由此受到限制。20世纪80年代以来，随着高速数字信号处理技术和先进的压电陶瓷技术的发展，气体超声流量计测量天然气技术有了突破性进展。
超声流量计根据换能器数量分类，目前气体超声流量计有一至六声道流量计；根据超声波在管壁上的反射情况，又可分为直射、单反射和双反射3种。目前，超声波流量计一般都采用单反射技术，计量不确定度为1.0%～2.0%。图1中，五声道超声流量计有3个声道采用单反射技术，2个声道采用旋转方向相反的双反射技术，对旋涡流的流量测量准确度较高。
2、涡轮流量计
在欧洲和美国，涡轮流量计是继孔板流量计之后的第二个法定天然气流量计，已经发展为多品种、全系列、多规格，批量生产规模的天然气流量计。涡轮流量计在用量上是仅次于孔板流量计的天然计量仪表，仅荷兰在天然气管线上就采用了2600多台各种尺寸仪表。
图1 五声道超声流量计结构图
涡轮流量计由涡轮流量传感器及与之配套的计算仪表构成。主要研究工作集中于涡轮流量传感器本身和其信号的处理方法。Shafer、Furness、Baker、Da-vid曾分别对涡轮流量传感器研究工作进行过总结，提供了非常有价值。
为了提高涡轮流量计的计量性能和适应性，不同厂家都对涡轮进行了改进，目前有如下产品：双叶轮，提高涡轮的可靠性；铝合金叶轮，提高涡轮的灵敏度和抗冲击能力；一体化整流器，提高涡轮的准确度和和抗冲击能力；密封式轴承，提高涡轮的抗脏污能力。
3、孔板流量计
孔板流量计是在20世纪初即使用的天然气流量测量仪表，经过1个世纪的发展过程，它已经是国内外研究得最早、最细，使用经验最丰富，试验数据最多，标准化程度最高的计量仪表。据估计，国外约占60%，国内占80%以上，数据点多（16000多个），不过随着超声流量计在国内的逐渐使用，孔板流量计所占比例有所下降。
目前，众多新型流量计的出现对孔板流量计形成了严峻的挑战，为着保持其主导地位，其功能在积极地完善着，现列举如下：
（1）孔板流量计配套的二次仪表部分。差压变送器和流量计算机在微电子技术、计算机技术、新材料、新工艺的迅速发展下，性能及可靠性显着提高。
（2）定值节流件的采用。定值节流件是指对每种通径测量管道配以有限数量的节流件。节流件的p值（直径比）则按优先数系选用，节流件实现批量生产，降低生产成本，为扩大使用创造条件，给用户带来方便等。
二、优缺点对比
各种流量计的分析、对比结果如表1所示。表1中，D为管径，ρ为管道输送介质的密度，C为压力损失系数。
天然气计量技术发展趋势：智能式流量计的发展，微型、微功耗计算机在流量计二次仪表的使用，可利用校准技术提高流量计的准确度和拓宽量程；大流量计量将使用工作原理简单、受安装和环境条件影响小、准确度高的流量计；各种类型的流量计有其工作原理和计量特性，在不同工作条件下使用不同工作原理的流量计；在国内，超声流量计、涡轮流量计及孔板流量计将在大中流量计量中成为主流流量计。小口径超声、腰轮等宽量程流量计将在用量波动大的民用气计量中发挥作用。
