一 种 高性 能 流 量 计 算 机 的研 制 术

吴 富伟 陶朝建 孙 治鹏

(天信 仪表 集 团有 限公 司 ，苍 南 )

摘 要 针对 国家能源贸易用气体 流量计算 机需 求量的增大 ，研 制了一种 具有多通 道流量 、温度 、压力信号采 集并 预置介质进行相应压缩 因子修正 的标况体积 流量和总量计算 ，及 天然气 能量计算 的高性能流量计 算机 。它具 有 高速精确运算功能 ，多通道模拟 、数字输入接 口和多种形 式的输 出接 口，能 与脉 冲输 出式 、差压 式等流量 计或流 量 传感 器配套使用 。

关 键 词 流 量 计 算 机 ；压 缩 因 子 ；服 务 ； ：

引 言

流 量计 算 机 是 一 种 对 多个 流 量 测 量 点集 中进 行 数据 采集 、高 精 度 补偿 运 算 、数 据 显 示 存 储 以及 运用网络实现通信功 能的新 一代 以工业微 型计算 机 为 内核 的计 量 仪 表 ，与 体 积 修 正 仪 相 比 ，它 的 数 据 采集 频率 高 、运算 速 度 快 、更 准 确 ，可 广 泛 应 用 于 石 油 、化工 、冶 金 、电力 及 城 市 燃 气 、供 热 等 行 业 的 重 要 贸易计 量场 合 和工厂 计量 管理 网络 。

随 着 国家天 然 气输 送 管 道 的大 量 建 设 ，国家 能 源 贸易 用 气 体 流 量 计 算 机 的需 求 量 增 大 。 目前 国 内天然 气行 业 用 于 贸 易 交 接 的 流量 计 算 机 一 般 为 进 口产 品 ，不 仅 价格 昂贵 ，而且 维护 响应 时间 长 。

再 者 ，天 然气 贸 易 结算 采 用 能量 单 位 是 发 展 的 趋势 ，各 地 区 天 然 气 热 值 差 异 较 大 ，采 用 体 积 结 算 对 消费 者 而 言 存 在 不 公 平 。所 以研 制 一 种 完 全 具 有 自主 知识 产 权 的 、新 型 的 、实 现 体 积 计 量 同 时 可 选能 量计 量 的高性 能流 量 计 算 机 ，不 仅 由于 价格 相 对 国外 同类产 品低 廉 而 便 于 推 广 ，而 且 由于 准 确计 量将 更 大程度 地 推动社 会 节约 能源 。

数学模型及关键技 术

当前 国内 天 然 气 压 缩 因 子 的计 算 方 法 广 泛 使 用 一提 供 的 以摩 尔 组 成 数 据 (见 )和物 性值 数据 (见 )为 基 础 进 行 计 算 的 两 个 方

程 ，以及 一 方 程 。 中给 出 了用 已知 气 体 的详 细摩 尔 组 成 计 算 压 缩 因 子 的方 法 ，又 称 为 计 算 方 法 ； 中给 出 了用 包 括 可获 得 的高 位 发 热 量 、相对密度、：含量和 含量 等非详细 的分析 数 据计 算压 缩 因子 的方法 ，又称 为 一计算 方 法 。

当天然 气计 量 系统 符 合 中 表 准 确度 为 、级 要 求 时 ，应 按 方 法和 一方 法计 算压 缩 因子 ；非 贸 易计量 系统 和 贸易 计 量 系统 属 于 中表 准 确度 为 级 要求 时 ，允 许按 一方程 计算 。

流 量计 算 机 压 缩 因 子 的 计 算 模 型 包 括 上 文 中 提 到 的 一、和 一。 由于需要 进行 多 通道 的流 量 测 量 ，所 以要 求微 处 理 器 轮流对 多个 通 道进 行 计 算 ，为 了保 证 计算 精 度 的 同时使单 个通 道 的计 算 时 间 缩