【SY石油天然气标准】 用旋转容积式气体流量计测量天然气流量

ICS75.180.30
CCSE98
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T66602021
代替SY/T6660—2006
用旋转容积式气体流量计测量天然气流量Measurement of natural gas flow by rotary displacement gas meter行业标准信息服务平台
2021—11—16发布
国家能源局
2022一02—16实施
行业标准信息服务平台
1范围
2规范性引用文件
3术语、定义和符号
3.1术语和定义
3.2符号
测量原理
操作条件
5.1量程比
最大工作压力
5.3工作温度范围
5.4其他
计量性能要求
流量计准确度等级和重复性
压力损失
流量计要求
通用要求
抗腐蚀要求
强度及严密性
短期过载
压力变化率
流量计的输出装置
脉冲发生器
长度和口径
外观要求
智能流量计
电气安全要求
8安装要求、使用及维护
安装环境
安装要求
使用与维护
SY/T66602021
SY/T66602021
流量计算及测量不确定度估算
9.1标准参比条件
体积流量计算
质量流量计算
能量流量计算
流量测量不确定度估算
附录A（规范性）
附录B（资料性）
参考文献·
实流校准
天然气流量计算实例
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SY/T66602021
本文件按照GB/T1.12020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替SY/T66602006《用旋转容积式气体流量计测量天然气流量》，与SY/T66602006相比，主要技术变化如下：更改了“范围”相关内容，改写了适用的天然气组成和真实相对密度范围，并增加了标准适用于口径不超过DN200，最大流量不超过1600m/h，参比条件调整至第9章，删除了压力说明（见第1章，2006年版的第1章）；更改了规范性引用文件并对应修改了相应内容（见第2章，2006年版的第2章）；增加了一体化智能流量计和量程比的定义（见3.1.2和3.1.3）；更改了量程比要求（见5.1，2006年版的5.1）；最大工作压力提升至2.5MPa（见5.2，2006年版的5.2）；更改了其他相应内容（见5.4，2006年版的5.4），将“误差”和“重复性”合并为“流量计准确度等级和重复性”，且将重复性修改为不应超过工况体积流量最大允许误差绝对值的1/3，并删除了准确度等级中0.2级及表3分界流量（见6.2，2006年版的6.2和6.3）增加了流量计信号输出中能量计量的要求，以及远程通信协议和标准接口有关内容（见7.10.1和7.10.4.2）；
增加了智能旋转容积式流量计支持能量/热值的显示功能，具备仪表系数多点修正功能，参数设置可靠保存和不可更改的操作事件记录功能的要求（见7.10.1）；增加了流量计信号输出的通信方式要求（见7.10.4.2），增加了流量计的电源要求（见7.10.5），更改了对取压口和取温口的相关要求（见8.2.2和8.2.3，2006年版的8.2.2和8.2.3），更改了对润滑油的村失技术要求（见8.3.1，2006年版的8.3.1）：增加了“常规维护”和“定期维护”并将“检定”合并至“定期维护”相关技术要求，增加了定期维护中关于智能流量计温和压力传感器进行检定或校准的结构和功能设计要求，并增加了气质参数保存时间要求（见8.3.4和3.3.5.2006年版的8.3.4），增加了关于标准参比条件的内容（见9.1），更改了不确定度估算中各标准不确定度的表达方式，更放了发热量标准不确定度、标准参比条件下压缩因子和密度标准不确定度取值（见9.5，2006年版的0.4）；更改了实流校准测试内容相关技术要求（见A.3.2，2006年版的A.3.2），-更改了支持多种校准系数确认方法的功能要求（见A.4，2006年版的A-）：更改了校准证书的包含信息（见A.6，2006年版的A.6）。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由石油工业标准化技术委员会油气计量及分析方法专业标准化技术委员会提出并归口。本文件起草单位：国家石油天然气大流量计量站成都分站、中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司、中国石油工程建设有限公司西南分公司、中国石油化工股份有限公司新疆煤制气天然气外输管道有限责任公司湖广分公司、中国石油天然气股份有限公司天然气销售分公司、国家石油天然II
SY/T6660--2021
气管网集团有限公司西气东输分公司、中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司、天信仪表集团有限公司、浙江南仪表集团股份有限公司、中国石油天然气集团公司天然气质量控制和能量计量重点实验室。
本文件主要起草人：黄敏、何敏、张强、黄和、韦颜、陈晓科、黄忠华、袁志华、张智、谢富文、邱惠、肖国灿、陶朝建、般兴景、刘丁发。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：-2006年首次发布；
本次为首次修订。
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1范围
用旋转容积式气体流量计测量天然气流量SY/T66602021
本文件规定了用于测量天然气流量的旋转容积式流量计（以下简称“流量计”）的测量原理、操作条件、计量性能、技术要求、使用、安装、维护、实流校准方法，并给出了气体质量流量和标准参比条件下的体积流量及能量流量的计算方法和不确定度估算方法。本文件适用于使用口径不超过DN200，操作条件下最大流量不超过1600m/h的容积式流量计，测量组成在GB17820和GB/T17747（所有部分）范围内，且真实相对密度为0.55～0.80的天然气流量。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件，不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T4208
GB/T11062
GB/T13610
GB/T17747
爆炸性环境第1部分设备
通用要求
爆炸性环境第4部分：由本质安全型“1”保护的设备外壳防护等级(IP代码）
天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法天然气的组成分析气相色谱法
（所有部分）天然气压缩因子的计算天然气?
GB17820
天然气计量系统技术要求
GB/T18603
GB/T35186
天然气计量系统能评价
准信息服务平
JJG633气体容积式流量计检定规程3术语、定义和符号
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
旋转容积式气体流量计rotarydisplacementgasmeter（RDmeter）通过元件旋转排除固定量的气体，不断累加并记录其容积，并由指示设备显示流量的流量计。3.1.2
体化流量计integratedflowmeters自带压力、温度传感器和流量积算仪，能够实时显示标准参比条件下流量的流量计。1
SY/T6660--2021
rangeability/turn down ratio量程比
在最大充许误差范围内流量计的最大流量9max和最小流量q之比。3.1.4
流量范围flowraterange
由最大流量和最小流量所限定的范围，在该范围内满足计量性能要求。3.1.5
员pressureloss
气体流过流量计造成的不可恢复的压力降。［来源：GB/T21391—2008，3.5]3.1.6
分界流量qtransitional flowrate在最大流量和最小流量间的流量值，它将流量范围分割成最大允许误差不同的两个区，即“高区（9tqmax）”和“低区（qmim~）”。［来源：JJG1037—2008，3.3，有修改】3.1.7
cyclicvolume
回转体积
流量计完成一个工作循环所排出的气体体积，即除指示装置和中间传动机构外，所有运动部件运动一次回到初始位置时排出的气体体积符号
本文件所用的常用符号见表1。
表符号
流量计上游测量管内径
流量计人口静压
气体热力学温度
流量计累积体积流量
流量计瞬时体积流量
流量计的相对示值误差
流量计的基本误差
流量计的重复性
流量加权平均误差
气体密度
真实相对密度
能量流量
气体压缩因子
测量不确定度
扩展不确定度
准信息服务平
单位符号
m号/s
摩尔质量
表1(续）
静压测量计仪表或温度测量仪表的准确度等级流量计输出频率
注1：本表中未列符号在本文件中出现处加以说明。SY/T66602021
单位符号
注2：本文件中出现的符号可根据实际情况加不同的下标，下标f代表在操作条件下的参数，下标n代表在标准参比条件下的参数，下标m代表质量，下标v代表体积，下标e代表能量。4测量原理
旋转容积式气体流量计主要由流量计表体、旋转元件和显示装置组成。其测量原理为：在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旋转元件，在流量计壳体外面与两个旋转元件同轴安装了一对驱动齿轮，它们相互啮合使两个旋转元件可以相互联动，就不断有流体被测量元件分隔并从进口到出口。根据计量室空间的容积（周期体积），记录旋转元件的转动次数，则可得到流经流量计的气体体积。
5操作条件
5.1量程比
流量计的量程比应不低于10：1。5.2
最大工作压力
流量计最大工作力一般不宜超过2.5MPa。5.3工作温度范围
流量计工作温度范围至少满足-oco℃。5.4其他
服务平台
最大工作压力和工作温度范围应由生产厂家设计并标识在流导计上，若超出上述范围，应向制造厂提出专门的要求。
除非特别声明本文件所指的压力均为表压。6计量性能要求
6.1概述
每一台流量计应满足第7章的技术要求，并应遵守第8章的安装要求，必要时参见附录A进行天然气实流校准。
SY/T6660--2021
流量计准确度等级和重复性
流量计的准确度等级和重复性见表2。表2流量计准确度等级和重复性
流量计准确度等级
工况体积流量
最大允许误差
重复性
9≤g≤9max
qrninqq
不应超过工况体积流量最大允许误差绝对值的1/3注：分界流量9.对应的流量≤0.2qmax。6.3压力损失
流量计制造商应给出以密度为1.2kg/m的空气为介质，流量计在qmax下的最大压损值。7流量计要求
7.1通用要求
流量计应具备防水、抗腐蚀和外力冲击等的能力。2.5级
与气体直接接触的流量计的轴承和机械驱动装置应采取保护措施以防止气体中的杂质进入。7.2抗腐蚀要求
流量计所有与介质接触的部件应选用几何尺寸稳定、适用于天然气的材料制造，用于其他场合的流量计应向厂家咨询。
流量计的所有外部零件应用抗腐蚀的材料制造或者用适合在天然气工业典型大气环境中使用的抗腐蚀涂层进行保护，涂房需附着力强，不易脱落。
3强度及严密性
流量计在出厂前应按相关标准经强度和严空性试验合格。7.4短期过载
无不影响流量计的性能。
流量计应能在1.25qmax流量下运行30min而不损坏，7.5压力变化率
制造厂应对安装、启动、维护和工作期间流量计的降压和升压速率结予明硅的说明，7.6流量计的输出装置
流量计的输出装置可以是机械显示装置或电子显示装置，当输出装置为机械显示装置时，可显示累计通过流量计的总量，当为电子显示装置时，应能显示通过流量计的瞬时、累积体积流量及能量流量。计量单位应清晰地标志在显示装置的适当位置。显示装置应可靠封，不可随意调整，4
SY/T66602021
显示装置的数字应有足够的位数，其容量应满足相当于流量计在最大流量下运行至少1年通过的流体总量。
显示装置应有可靠的结构，当安装在流量计上时，应能在规定的温度范围内正常工作。电子显示装置上的数字在较强的光照下应清晰可见。7.7脉冲发生器
流量计可以装有能够发生低频或高频脉冲的装置，这个装置称为脉冲发生器，它可以作为流量计一个完整的部分，或者作为一个附件，或者作为一个结合体。脉冲值在出厂时由厂家设定或由检定给出，通常以以下的形式表示：“1m=…·脉冲”表示每单位体积发出的脉冲数。从流量计示值与脉冲发生位置之间的传动比可以计算脉冲值，脉冲值至少要保留6位有效数字。生产厂家需提供计算脉冲值的检验方法，计算出的脉冲值在检验时与指定值差值不应超过0.05%。
7.8长度和口径
制造厂应给出各个压力等级和口径下的流量计表体的标准长度。7.9
外观要求
流量计的外表应整洁、美观，表面应有良好的处理，流量计的外表不应有毛刺、刻痕、裂纹、锈蚀、霉斑或涂层剥落现象。
所有文字、符号和标志应鲜明、清晰，不易脱落。7.10
智能流量计
7.10.1通则
智能流量计通常宜具务以下功能就地显示被测介质的压力、温度、标准参比条件下瞬时流量和累积流量、操作条件下瞬时流量和累积流量、能量热值！
数据通信功能；
数据存储功能；
参数设置及管理权限设置功能，参数设置记录（时间、设置前参数、设置后参数等）应可靠保存，并能便于读取，
服务平台
流量计仪表系数应支持多点修正功能，影响计量经果的市调部位应能可靠铅封；不可更改的操作事件记录功能。7.10.2压力传感器
压力传感器取压口应符合8.2.2的规定。7.10.3温度传感器
温度传感器应安装在流量计流量传感器的下游端。5
SY/T66602021
7.10.4积算与输出
7.10.4.1采样与积算
应具备自动采集流体压力、温度的功能，并实时计算标准体积流量和能量。天然气的压缩因子应按9.2.3推荐的方法计算。7.10.4.2输出
输出装置应能显示压力、温度、标准参比条件及操作条件下瞬时体积流量和体积累积量，显示瞬时能量和能量累积量。
流量计具备远传通信功能情况下应提供通信协议和接口形式及相关文件，且应具有下列输出信号：a）代表操作条件下体积流量的频率信号：b）串行通信数据接口，例如RS232、RS485或等效接口。流量计至少应能存储三年内每天的累积流量、最近1000条的瞬时流量数据，瞬时流量数据一般包括时间、压力、温度、标准参比条件下瞬时流量和累积量、操作条件下瞬时流量和累积量，瞬时流量和累积量至少应以体积及能量的方式存储。7.10.5电源
流量计应配置内置电源，也可接入外电源供电。流量计的内置电池应连续工作3年以上，并具有欠压报警功能。无论是否有外电源供电，内置电源应能保证流量计正常运行和数据安全。7.11电气安全要求此内容来自标准下载网
流量计的所有电气部件应进行严格的测试和老化处理。脉冲发生器的使用应遵守GB3836.1和GB3836.4的规定进行安全操作。用户也可指定流量计应满足的防爆等级，以适应更加安全的安装要求。连接件应至少符合GB/T4208中IP65的保护等级，并能装备用电防护线路，全部插座连接应有保护套，电缆护套、橡胶、塑料和其他裸露部分应耐紫外光、油脂和阻燃。专业标准信
8安装要求、使用及维护
8.1安装环境
8.1.1温度
流量计使用的环境温度应按5.3的要求，同时应很据点具体的环境及操作条件，对流量计采服务平台
取必要的隔热、防冻及其他保护措施（如遮雨、防晒等）流量+低于-10℃工作环境下使用，应安装保温伴热装置。
8.1.2振动
流量计的安装应远离振动环境。8.1.3其他
在安装流量计及其相关的连接导线时，应避开可能存在电磁干扰或较强腐蚀性的环境，否则应咨询制造厂家并采取必要的防护措施。选择的安装位置应便于流量计的维护及检修。6
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