天然氣氣體流量計流場模型與云圖分析

摘 要：本文針對天然氣的流量測量問題，提出了一種超聲測量的氣體流量計設(shè)計方法，主要分析了天然氣單回路超聲測量的流場原理模型，并由此擴展到天然氣多回路超聲測量的流場原理模型。在流場模型中，重點考慮了超聲波和天然氣的流動方向的一致性，并計算出天然氣的流動速度，進而完成天然氣體積流量測量。在仿真試驗的過程中，本文通過云圖分析證實了超聲氣體流量計對200 mm以上天然氣傳輸管道的測量效果更準確，仿真云圖也更均勻。

關(guān)鍵詞：天然氣；超聲測量；氣體流量計；仿真云圖

中圖分類號：TE 97 " " 文獻標志碼：A

為了實現(xiàn)節(jié)能減排和綠色發(fā)展，尤其為了達成碳中和、碳達峰的發(fā)展目標，使用清潔型能源代替高污染能源已經(jīng)成為一種必然趨勢。與煤炭和石油相比，天然氣屬于清潔型能源，釋放熱量過程中含碳污染物的排放量也較低，并且儲量豐富，是未來的主要能源[1]。目前我國天然氣的消費量不斷增加，并以年均近10%的速度遞增。從企業(yè)經(jīng)營和消費者支付的角度來說，對天然氣的準確計量是重要的工作內(nèi)容。天然氣的用量計量可根據(jù)天然氣的質(zhì)量、體積及其所產(chǎn)生的能量這3個方面進行計量，形成了多種型號的天然氣計量儀器[2]。超聲流量計量法是一種新穎的方法，對氣體和液體都可以進行準確計量，原理清晰，使用方便，安裝簡單，計量效率高且準確[3]。因此本文以此為計量方法，對天然氣氣體流量計進行原理設(shè)計、流場建模和云圖分析?！?br>