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3.简述天然气计量。

天然气的流量计量属于气体流量测量的范畴。

其计量量主要有体积计量和质量计量。

目前，随着技术的提高和人们认知水平的提高，又出现了能量计量，即以热值进行计量。

以体积计量时，用单位时间内通过某一截面的气体体积进行测量；

以质量计量时，用单位时间内通过某一截面的气体的质量进行测量；

以能量计量时，用单位时间内通过的热值进行测量。

目前我国的天然气计量方式主要以体积和质量进行计量。

4.超声波流量计如何维护保养？

在日常工作中要注意

什么？

答案：

由于超声流量计是一种无可动部件，无节流件，无引压/引流管路的纯电子产品，不存在部件磨损和堵塞的问题，所以应定期检查信号处理单元、声道有无故障、零流量测量是否准确、超声换能器表面是否有沉积物等。

定期收集流量检测系统的运行数据，并分析比较，以确定流量计是否存在故障。

日常工作中需要注意：

1）声速；

2）气体的流速（零流量下测量）；

3）性能；

4）AGC水平值；

5）AGC限值。

5.超声波流量计启运前都有那些检查？

1）对流量计的测量管段进行充压，检查所有的法兰连接处和引压接头，以及温度传感器的插入接头处以确认无任何气体泄漏现象。

2）检查气体超声流量计、温度/压力变送器安装是否正确、可靠，包括流量计的安装方向、垂直度；

所有连接部位的密封性能。

3）对照系统接线图，检查所有接线无误，接通电源。

4）检查接到RS485/232转换器的频率输出引线的极性。

5）测试温度压力信号，检查输入信号与现场是否一致。

6）超声流量计在使用前，在无流动介质的情况下，检查流量计的读数是否为零或在流量计本身规定的允许范围之内。

6.简述天然气流量计的主要类型有哪些？

（1）差压式流量计；

孔板流量计等。

（2）速度式流量计：

包括涡轮流量计和旋进旋涡流量计、超声波流量计等。

（3）容积式流量计：

包括腰轮流量计、旋叶式流量计

等。

（4）其它：

如涡街流量计和音速喷嘴等。

7.简述天然气管道水合物的成因及其预防、解除措施？

当天然气中含有足够的水蒸汽并有液滴存在，同时天然气处于适宜的温度和压力状态，即存在相当高的压力和相当低的温度时，天然气中的某些组分与水形成一种白色结晶固体，该结晶固体即为天然气管道中的水合物。

预防措滋有：

1）提高天然气的流动温度。

2）减少天然气中水汽的含量，降低天然气的水露点。

解除水合物堵塞的措施：

1）降压解堵法。

2）加热解堵法。

3）注入防冬剂解堵法。

8.引起管道输送效率降低的主要因素有那些?

1）液体和固体杂质在管道内的积聚，造成管内流通面

积减小，压力损失增大。

2）管道内壁腐蚀，造成管内壁粗糙度增大，同时腐蚀

1x1

产物的积聚，也会造成管内流通面积减小，压力损失增大。

3）高寒地区，管线冬季运行中，天然气中的水蒸气凝结在管壁上，形成水合物，造成管内流通面积减小，压力损失增大。

9.解释系统误差、随机误差、绝对误差和相对误差。

系统误差又称规律误差，即大小和方向（即符号）均不改变的误差，或者在条件改变时，按某一确定的规律变化的误差。

随机误差又叫偶然误差，即是指服从于统计规律的误差。

绝对误差是指测量结果和被测量的真值之间的差，即:

绝对误差二测量结果-被测量的真值

相对误差是指测量的绝对误差与被测量的真实值之比

值。

10.传播时间差法超声波流量计工作原理？

传播时间差法气体超声流量计是通过测量高频声脉冲传播时间得出气体量流量的速度式流量计。

让声脉冲在管道内向顺流和逆流沿斜线方向传播，分别测量他们的传播时间，其传播时间差与气体的轴向平均流速有关，从而使用数值计算技术计算出在工作条件下通过气体超声流量计的气体轴向平均流速和流量。

11.简述气相色谱分析仪的工作原理？

气相色谱仪是一种测量混合气体中各组份浓度的分析仪器。

气相色谱仪首先将混合气体分离成各单一组份,然后用某种特定的检测器（如常用的热导检测器TCD,氢火焰离子化检测器FID,火焰光度检测器FPD—也叫硫磷检测器，电子捕获检测器ECD等），将各单一组份的浓度信号转换成相应的电信号（通常是电压或电流信号）。

然后进行信号放大，噪声抑制，色谱峰检测和综合计算等处理，最后得到混合气体中各单一组分的浓度计算值。

12.简述流量计算计的功能。

流量计算计一般具有下列功能：

1）计算功能：

采集现场信号以计算想得到的参数；

2）显示功能：

显示需要的各种参数；

3）控制功能：

可控制阀门等设备；

4）报警功能;

5）数据传输功能：

可向各类终端设备以数字，模拟或脉冲信号形式传送数据。

13.输差产生的因素主要有那些？

产生输差的因数主要有以下几个方面：

1）仪表本身的精度；

2）取值的方式，计算的人为误差；

3）计算的准确程度；

4）管道本身的完好程度，没有跑冒滴漏现象。

14.流量计铭牌上主要有哪些内容？

（至少五点）

流量计铭牌上主要有：

制造厂名、型号、系列号和制造年月；

公称压力和总质量量；

公称直径和内径；

测量误差或测量不确定度；

工作压力和工作温度范围；

工作流量范围;

气体流动的正方向。

防爆等级。

15.气体组分对超声流量计的影响?

气体超声流量计是速度式流量计，天然气组成计算参与了标准参比条件下体积流量计算中的压缩因子计算。

天然气组成分析不确定度还对声速计算结果有影响，从而影响到以声速为基础的自诊断结果。

天然气中二氧化碳含量过高会出现问题，因为二氧化碳会衰减超声信号。

16.校准和检定的主要区别是什么?

1）校准不具备法制性，是企业自愿溯源的行为；

检定

具有法制性，是属法制计量管理范畴的执法行为。

2）校准主要用以确定测量器具的示值误差；

检定是对

测量器具的计量特性和技术要求的全面评定。

3）校准的依据是校准规范、校准方法，可作统一规定

也可自行制定；

检定的依据必须是检定规程。

4）校准不判断测量器具合格与否，但需要时，可确定测量器具的某一性能是否符合预期的要求；

检定要对所检的测量器具作出合格与否的结论。

5）校准结果通常是出具校准证书或校准报告；

检定结

果合格的出具检定证书，不合格的出具不合格通知书。

6）检定要依据检定规程给出检定周期。

在正常使用的情况下，在证书有效期内给出的量值有效。

校准一般不给出校准周期（也可给出建议的校准周期）。

校准结果只表明在校准时，计量器具所复现的量值。

17.天然气外输在用计量回路压力变送器显示异常，如何判断处理？

1）加强在用计量回路压力与进橇压力和出橇压力的监控和比对，联系上游岗位确认工艺负荷是否增大，根据实际情况判断是否是我方设备故障；

到现场确认流量计下游阀门

（站内）是否关闭；

及时确认下游需方是否关闭阀门。

2）加强在用计量回路压力与进橇压力和出橇压力的监控和比对，联系上游岗位确认工艺负荷是否减小，根据实际情况判断是否是我方设备故障；

到现场确认流量计上游阀门是否关闭；

及时确认下游需方是否正常；

III

3）加强在用计量回路压力的监控，判断是否是我方设备故障；

如是我方设备故障，及时切换为备用计量回路，并同时做好记录并汇报调度和计量主管部门。

18.强制检定的特点是什么?

强制检定是指由政府计量行政主管部门所属的法定计

量检定机构或授权的计量检定机构，对社会公用计量标准,部门和企事业单位使用的最高计量标准，用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测四个方面列入国家强检目录的工作计量器具，实行定点定期的一种检定。

19.检定证书的形式及内容。

检定证书封面应包括：

检定单位名称；

送检单位

名称；

被检计量器具名称、规格、型号、制造厂名、出厂编检定单位印章；

检定日期；

有效日期。

20.确定检定周期的主要依据是什么?

检定周期确立的主要依据是：

（1）计量器具的性能,

特别是长期稳定性和可靠性的水平；

（2）计量器具使用的环境条件；

（3）使用的频繁程度；

（4）使用单位的维护保养能力；

（5）计量器具的历年周期检定合格情况；

（6）影响准确度和长期稳定度其它因素。

21.简述超声波流量计的优缺点？

优点：

1）高压力；

2）大流量量程比宽，可达30:

1以上；

3）精度高；

4）双向流，具有同等精度；

5）抗干扰性强，受流态影响小；

6）无可动部件；

7）无压力损失；

8）带压更换探头，不停气，同时不影响精度。

缺点：

1）对气质要求高，在天然气中有杂志尤其是水

或三甘醇等液体时，会附着在探头表面，影响声波的发射和接收，严重影响质量；

2）周围环境中不能存在超声波；

3）周围环境中不能存在电子噪声。

22.双金属温度计的基本原理是什么？

双金属温度计是利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的。

工业用双金属温度计主要的元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片。

为提高测温灵敏度，通常将金属片制成螺旋卷形状。

当多层金属片的温度改变时，各层金属膨胀或收缩量不等，使得螺旋卷卷起或松开。

由于螺旋卷的一端固定而另一端和可以自由转动的指针相连，因此，当双金属片感受到温度变化时，指针即可在一圆形分度标尺下指示出温度来。

23.涡轮流量计的运行要求都有那些？

1）在任何情况下，都不要试图让涡轮流量计反转（气体倒流）,

2）涡轮流量计前的过滤器差压应不大于20kPa,当过滤器差压达到或超过20kPa时应及时采取措施处理，

3）涡轮流量计运行运行工况范围应严格控制在最小工

况流量与最大工况的80%之间（运行要求的工况范围），否则可能损坏涡轮流量计。

24•请说明热导检测器的工作原理?

热导检测器的基本工作原理。

从中我们可以明显的看出热导检测器中有两条气路，每条气路中各有两只热元件。

一条气路中只通入载气，称为参比气路，另一条气路与色谱柱出口相连，在分析期间有被测气体流过，我们称之为测量气路。

四只热元件连接成一个电桥电路，其中一条气路中的热元件与另一条气路中的热元件相连。

该电桥电路中的不平衡输出电压与被测气体（液体）的浓度成线性关系。

25.天然气中的杂质主要有哪些？

有何危害？

从气进中生产的天然气中，往往含有1）气体、液体和固体杂质；

2）液体杂质有水和油；

3）固体杂质有泥沙、岩石颗粒；

4）气体杂质有H2S、C02等。

危害：

1）增加输气阻力，使管线输送能力下降；

2）含硫地层水会腐蚀管线和设备；

3）天然气中的固体杂质在高速流动时会冲蚀管壁；

4）使天然气流量测量不准。

26.什么叫天然气的水露点？

天然气水露点应达到怎样的国家标准？

天然气的水露点是指天然气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度，也就是天然气析出第一滴水的温度。

在交接点压力下，水露点应比输送条件下最低环境温度

低5°

Co

27.含水天然气对输气生产有何影响？

1）对金属产生腐蚀；

2）形成水化物堵塞管道、阀门、仪表；

3）增大输气阻力；

4）降低天然气的燃烧值；

5）增加管理费用

28.试述涡轮流量计的工作原理？

1）涡轮流量计由涡轮流量传感器和显示仪表组成。

2）它是利用置于于流体中的叶轮感受流体平均流速来测量流体流量的流计。

3）叶轮转速与流量成正比，由安装在管道外的检出和显示流量值。

29.社会公用计量标准时经过计量行政部门考核、批准,作为统一本地区量值的依据，在社会上实施计量监督具有公正作用的计量标准。

你对社会公用标准时如何理解的？

本题主要是靠的对计量标分级和应用的理解。

《计量法》第六条规定：

县级以上地方人民政府计量行政部门根据本地区的需要，建立社会公用计量标准器具，经上级人民政府计量行政部门主持考核合格后使用。

《计量法》第七条规定：

国务院有关主管部门和省、自治区、直辖市人民政府有关主管部门，根据本部门的特殊需要，可以建立本部门使用的计量标准器具，其各项最高计量标准器具经同级人民政府计量行政部门主持考核合格后使用。

《计量法》第八条规定：

企业、事业单位根据需要，可以建立本单位使用的计量标准器具，其各项最高计量标准器具经有关人民政府计量行政部门主持考核合格后使用。

由以上可以确定，考核合格的计量标准可以开展量值传

递的工作。

30.伴随着跨地区、跨国界重要天然气输气干线工程的实施和建设，天然气市场规模不断扩大，贸易量在逐年以倍数增长，只有做到天然气计量准确，才能为天然气的合理使用和节能降耗提供科学依据，才能使天然气资源经济效益最大化,基于此中国石化建立了武汉分站，请浅谈一下建立的必要性及意义。

天然气实流检定是天然气计量技术发展的趋势,也是目前超声及其它高精度流量计检定的唯一途径，是国家法制法规的要求，天然气贸易交接合法化的重要保证。

（1）现有检定站检定能力已不能满足检定需求；

（2）符合中国石化天然气大发展战略；

（3）有利于开展相互间技术比对，促进国家天然气计

量技术的进步。

31.天然气场站属于易燃易爆场所，各个场站常用的仪器仪表为防爆仪表，谈下你对本防爆仪表的理解。

防爆仪表一般包括：

增安型；

本质安全型；

隔爆型。

其中本质安全型仪表又叫安全火花型仪表，它的特点是仪表在正常工作状态下和故障状态下，电路系统产生的火花和达到的温度都不会引起爆炸性混合物发生爆炸。

（可以介绍下场站防爆仪表都属于哪种类型。

）

32.目前，超声流量计已经广泛应用与贸易计量中，分析下其工作原理及检定过程。

按照JJG1030-2007超声流量计检定规程，详细描述出计量器具检定时的检定条件；

检定项目和检定方法；

检定结果的处理、分析；

以及检定周期。

33.天然气外输在用计量回路压力变送器显示异常，如何做出判断，并简述处理方法。

答：

（1）加强在用计量回路压力与进橇压力和出橇压力的监控和比对，联系上游岗位确认工艺负荷是否增大，根据实际情况判断是否是我方设备故障；

到现场确认流量计下游阀门（站内）是否关闭；

（2）加强在用计量回路压力与进橇压力和出橇压力的监控和比对，联系上游岗位确认工艺负荷是否减小，根据实际情况判断是否是我方设备故障；

到现场确认流量计上游阀门是否关闭；

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（3）加强在用计量回路压力的监控，判断是否是我方设备故障；

如是我方设备故障，及时切换为备用计量回路,并同时做好记录并汇报调度和计量主管部门。

34.因设备维修需对过滤分离器进行放空，如果分离器容积为lOmr前后管段为15m,直径为300mm,放空前后气体温度均为151,放空前压力为6MPa（表压）,试计算放空量为多少？

（忽略管道壁厚，压缩因子取0.9）

解：

由状态方程有：

"

二冊

（T+273」5）xZ%+273.15

式中，P-放空前容器或管段压力，Mpa；

几一标准状态下的压力，取0.101325Mpa；

V-放空容器或管段的容积，m3；

%—标准状态下的体积，Nm3；

T-放空前容器或管段内天然气的温度，。

C；

几一标准状态下的温度，取20^0

Z—压缩因子

2893.17x6x（10+^^x0.3x0.3x15）

=740.3Nm3

35.测量不确定度与测量误差有哪些区别？

①定义不同测量误差表明了测量结果偏离真值的多少，是一个确定的值，在数轴上表示一个点。

测量误差按性质可分为随机误差和系统误差两类，都是理想的观念。

测

量不确定度是表明测量值的分散性，它是无符号的参数，用标准偏差或标准偏差的倍数表示该参数的值。

36・敏感器.检测器和传感器的区别是什么?

它们的概念不同。

传感器是提供与输入量有确定关系的输出量的器件;

检测器是用于指示某个现象的存在而不必提供有关量值的器件或物质；

敏感器是直接受被测量作用,能接受被测量信息的一个元件。

37.示值范围、标称范围、测量范围.量程的区别是什

么？

要注意正确区别示值范围、标称范围、测量范围和量程的概念。

示值范围是指测量标尺或显示装置所能指示的范围，可用标在标尺或显示器上的单位表示;

标称范围是对测点整体而言的，通常用被测量的单位表示;

测量范围是指能保证规定准确度，满足示值误差在规定极限内，可用于测量的量值范围；

量程是指“标称范围上限值和下限值之差的模”。

38.现有一台气超声流量计，已知流量计内径为D,声道长度为L,声道距离为X,顺流传播时间逆流传播时间为t2,通过计算气体声速、流速和工况体积流

量，简述基于传播时间差法工作的超声流量计工作原

理。

（设气体平均流速为V,气体声速为C）

根据顺流和逆流传播时间，可以计算得到流速:

联立求解得:

I；

（Mi）L（t+t2）

2X^tT=2tt2

根据气体流速，计算出流量计的工况流量:

Q=V*（nD2/4）

39.调压撬由哪几部分组成，其工作原理是什么？

调压撬主要由工作调压阀、监控调压阀和安全切断阀组成；

安全切断阀、监控调压阀、工作调压阀应为相互独立的设备。

正常情况下，安全切断阀和监控调压阀处于全开位置，由工作调节阀对下游压力进行控制。

当工作调节阀出现故障，无法控制下游压力时，监控调压阀开始工作，以维持下游压力的安全范围。

若监控调压阀也出现故障，不能控制下游压力时，安全切断阀则自动切断气源。

40.输气管道发生穿孔或爆管如何判断、处理？

判断：

（1）首末站气量相差较大，有可能穿孔

（2）

输气站压力迅速降低，有可能管线破裂（3）用仪器检查发现漏气点（4）实际压降曲线与理论曲线比较，如某段压降大，而又能排除管线堵塞，则该段管线穿孔。

处理：

发现上述异常情况后，应判明事故地点，立即截

断上下游气流，同时报告调度，及时组织抢修。

41.现有一台高级立式孔板阀，配套FLoBoss103流量

管理器和钳热电阻，请至少列举6项可能引起孔板流

答.

（1）孔板安装方向错误；

取出孔板，将孔板节流孔锐利端朝向上游方向；

（2）热电阻测得的温度偏高；

检查更换热电阻温度计；

（3）孔板阀上游引压管堵塞或外漏；

检查吹扫引压管或紧固引压管连接卡套；

（4）孔板节流孔锐利角有磨损；

更换孔板；

（5）孔板上游端面脏污；

清洗孔板；

（6）孔板胶圈破损，造成漏气；

更换为合适的密封胶圈；

（7）引压管放空阀外漏；

维修或更换放空阀；

（8）103流量管理器测量压力、差压值偏低；

重新校验103流量管理器。