CN116989872A - 一种提高气体流量计检测精度的方法、系统和计算机设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高气体流量计检测精度的方法、系统和计算机设备，涉及气体流量计量技术领域，方法包括：根据第一气体流量检测值、第二气体流量检测值，以及标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量，计算修正系数，其中，第一气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，待检定气体流量计所采集的气体流量检测值，第二气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，标准气体流量计所采集的气体流量检测值；利用修正系数对待检定气体流量计的气体流量检测值进行修正。本发明通过管容修正减少管容带来的测量误差，提高计量准确度。

Description

一种提高气体流量计检测精度的方法、系统和计算机设备

技术领域

本发明涉及气体流量计量技术领域，尤其涉及一种提高气体流量计检测精度的方法、系统和计算机设备。

背景技术

目前贸易计量用天然气流量计一般使用标准表法进行检定，如图1所示，检定过程中由于标准气体流量计STD出口到待检定气体流量计入口之间存在管道容积(简称管容)，检定过程前、后管容内检定介质的温度和压力变化，管容内的介质密度也将发生变化，存在于这段管容内介质的质量也相应变化，这个质量变化Δm不大，对水、原油、成品油等液体计量不会产生很大影响，但对气体流量计的检测，尤其是对高压小口径气体流量计小流量点的检测，影响是不可忽略的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，具体针对天然气流量计测量误差大等问题，具体提供了一种提高气体流量计检测精度的方法、系统和计算机设备，以提高天然气流量计的测量精度，具体如下：

1)第一方面，本发明提供一种提高气体流量计检测精度的方法，具体技术方案如下：

根据第一气体流量检测值、第二气体流量检测值，以及标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量，计算修正系数，其中，第一气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，待检定气体流量计所采集的气体流量检测值，第二气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，标准气体流量计所采集的气体流量检测值；

利用修正系数对待检定气体流量计所采集的气体流量检测值进行修正。

本发明提供的一种提高气体流量计检测精度的方法的有益效果如下：

通过管容修正减少管容带来的测量误差，提高计量准确度。

在上述方案的基础上，本发明的一种提高气体流量计检测精度的方法还可以做如下改进。

进一步，根据第一气体流量检测值、第二气体流量检测值，以及标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量，计算修正系数，包括：

利用第一公式计算修正系数，第一公式为：V_MUT-n表示第一气体流量检测值，V_Std-n表示第二气体流量检测值，ΔV_LPEcorr-n表示：标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量。

进一步，ΔV_LPEcorr-n的计算过程包括：

利用第二公式计算ΔV_LPEcorr-n，第二公式为：其中，ρ_n表示：标况下的气体密度，Δm_LPE＝V_IS×(ρ_t1-ρ_t2)，V_IS表示：标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积，/>ρ_MUT,t1表示：检定起始时刻t1时，在待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t1表示：检定起始时刻t1时，在标准气体流量计位置处的气体密度，ρ_MUT,t2表示：检定终止时刻t2时，在待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t2表示：检定终止时刻t2时，在标准气体流量计位置处的气体密度。

进一步，还包括：

计算标准气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算标准气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度，计算待检定气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算待检定气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度。

2)第二方面，本发明还提供一种提高气体流量计检测精度的系统，具体技术方案如下：

包括第一计算模块和修正模块；

第一计算模块用于：根据第一气体流量检测值、第二气体流量检测值，以及标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量，计算修正系数，其中，第一气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，待检定气体流量计所采集的气体流量检测值，第二气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，标准气体流量计所采集的气体流量检测值；

修正模块用于：利用修正系数对待检定气体流量计所采集的气体流量检测值进行修正。

在上述方案的基础上，本发明的一种提高气体流量计检测精度的系统还可以做如下改进。

进一步，第一计算模块具体用于：

利用第一公式计算修正系数，第一公式为：V_MUT-n表示第一气体流量检测值，V_Std-n表示第二气体流量检测值，ΔV_LPEcorr-n表示：标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量。

进一步，还包括第二计算模块，第二计算模块用于：

利用第二公式计算ΔV_LPEcorr-n，第二公式为：其中，ρ_n表示：标况下的气体密度，Δm_LPE＝V_IS×(ρ_t1-ρ_t2)，V_IS表示：标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积，/>ρ_MUT,t1表示：检定起始时刻t1时，在待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t1表示：检定起始时刻t1时，在标准气体流量计位置处的气体密度，ρ_MUT,t2表示：检定终止时刻t2时，在待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t2表示：检定终止时刻t2时，标准气体流量计位置处的气体密度。

进一步，还包括第三计算模块，第三计算模块用于：

计算标准气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算标准气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度，计算待检定气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算待检定气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度。

3)第三方面，本发明还提供一种计算机设备，计算机设备包括处理器，处理器与存储器耦合，存储器中存储有至少一条计算机程序，至少一条计算机程序由处理器加载并执行，以使计算机设备实现上述任一种提高气体流量计检测精度的方法。

4)第四方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有至少一条计算机程序，至少一条计算机程序由处理器加载并执行，以使计算机实现上述任一种提高气体流量计检测精度的方法。

需要说明的是，本发明的第二方面至第四方面的技术方案及对应的可能的实现方式所取得的有益效果，可以参见上述对第一方面及其对应的可能的实现方式的技术效果，此处不再赘述。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为现有的标准表法的检定示意图；

图2为本发明实施例的一种提高气体流量计检测精度的方法的流程示意图；

图3为本发明实施例的一种提高气体流量计检测精度的系统的结构示意图；

图4为本发明实施例的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图2所示，本发明实施例的一种提高气体流量计检测精度的方法，包括如下步骤：

S1、根据第一气体流量检测值、第二气体流量检测值，以及标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量，计算修正系数，其中，第一气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，待检定气体流量计所采集的气体流量检测值，第二气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，标准气体流量计所采集的气体流量检测值；

S2、利用修正系数对待检定气体流量计所采集的气体流量检测值进行修正。

其中，管容效应是指检定前后，标准气体流量计与待检定气体流量计间封闭段即标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积内的气体积变化对检定的影响。例如：检定开始时刻时，标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的压力为P₁，检定结束时即检定终止时刻时，标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的压力P₂，检定时长为t，如P₂低于P₁，则流经待检定气体流量计的气体体积多于标准气体流量计，如P₂高于P₁，则流经待标定气体流量计的气体体积少于标准气体流量计。当检定小口径流量计、小流量点时，管容效应的影响更大。通过管容修正可以降低管容对计量准确度的影响，本发明正是通过通过管容修正减少管容带来的测量误差，提高计量准确度。

其中，气体可为天然气，则标准气体流量计与待标定气体流量计均为天然气气体流量计。

可选地，在上述技术方案中，S1中，根据第一气体流量检测值、第二气体流量检测值，以及标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量，计算修正系数，包括：

S10、利用第一公式计算修正系数，第一公式为：V_MUT-n表示第一气体流量检测值，V_Std-n表示第二气体流量检测值，ΔV_LPEcorr-n表示：标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量。

其中，具体根据误差公式得到第一公式，误差公式为：E_mp表示第一气体流量检测值V_MUT-n与第二气体流量检测值V_Std-n之间的误差百分比。

可选地，在上述技术方案中，ΔV_LPEcorr-n的计算过程包括：

S100、利用第二公式计算ΔV_LPEcorr-n，第二公式为：其中，ρ_n表示：标况下的气体密度，Δm_LPE＝V_IS×(ρ_t1-ρ_t2)，V_IS表示：标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积，/> ρ_MUT,t1表示：检定起始时刻t1时，在待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t1表示：检定起始时刻t1时，在标准气体流量计位置处的气体密度，ρ_MUT,t2表示：检定终止时刻t2时，在待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t2表示：检定终止时刻t2时，标准气体流量计位置处的气体密度。

可选地，在上述技术方案中，还包括：

S3、计算标准气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算标准气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度，计算待检定气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算待检定气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度，具体包括：

S30、利用第三公式计算标准气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度ρ_STD,t1，第三公式为：

其中，P_STD,t1表示：在检定起始时刻t1时，在标准气体流量计位置处的气体压力，T_n表示：标况下的气体温度，z_n表示：标况下的气体压缩因子，P_n表示：标况下的气体压力，T_STD,t1表示：在检定起始时刻t1时，在标准气体流量计位置处的实际气体温度，z_STD,t1表示：在检定起始时刻t1时，在标准气体流量计位置处的实际气体压缩因子。

S31、利用第四公式计算标准气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度ρ_STD,t2，第四公式为：

其中，P_STD,t2表示：在检定终止时刻t2时，在标准气体流量计位置处的气体压力，T_n表示：标况下的气体温度，z_n表示：标况下的气体压缩因子，P_n表示：标况下的气体压力，T_STD,t2表示：在检定终止时刻t2时，在标准气体流量计位置处的实际气体温度，z_STD,t2表示：在检定终止时刻t2时，在标准气体流量计处的实际气体压缩因子。

S32、利用第五公式计算待检定气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度ρ_MUT,t1，所述第五公式为：

其中，P_MTU,t1表示：在检定起始时刻t1时，在待检定气体流量计位置处的气体压力，T_n表示：标况下的气体温度，z_n表示：标况下的气体压缩因子，P_n表示：标况下的气体压力，T_MTU,t1表示：在检定起始时刻t1时，在待检定气体流量计位置处的实际气体温度，z_MTU,t1表示：在检定起始时刻t1时，在待检定气体流量计位置处的实际气体压缩因子。

S32、利用第六公式计算待检定气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度ρ_MUT,t2，所述第五公式为：

其中，P_MTU,t2表示：在检定终止时刻t2时，在待检定气体流量计位置处的气体压力，T_n表示：标况下的气体温度，z_n表示：标况下的气体压缩因子，P_n表示：标况下的气体压力，T_MTU,t2表示：在检定终止时刻t2时，在待检定气体流量计位置处的实际气体温度，z_MTU,t2表示：在检定终止时刻t2时，在待检定气体流量计位置处的实际气体压缩因子。

在上述各实施例中，虽然对步骤进行了编号S1、S2等，但只是本发明给出的具体实施例，本领域的技术人员可根据实际情况调整S1、S2等的执行顺序，此也在本发明的保护范围内，可以理解，在一些实施例中，可以包含如上述各实施方式中的部分或全部。

如图3所示，本发明实施例的一种提高气体流量计检测精度的系统200，包括第一计算模块201和修正模块202；

第一计算模块201用于：根据第一气体流量检测值、第二气体流量检测值，以及标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量，计算修正系数，其中，第一气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，待检定气体流量计所采集的气体流量检测值，第二气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，标准气体流量计所采集的气体流量检测值；

修正模块202用于：利用修正系数对待检定气体流量计所采集的气体流量检测值进行修正。

可选地，在上述技术方案中，第一计算模块201具体用于：

利用第一公式计算修正系数，第一公式为：V_MUT-n表示第一气体流量检测值，V_Std-n表示第二气体流量检测值，ΔV_LPEcorr-n表示：标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量。

可选地，在上述技术方案中，还包括第二计算模块，第二计算模块用于：

利用第二公式计算ΔV_LPEcorr-n，第二公式为：其中，ρ_n表示：标况下的气体密度，Δm_LPE＝V_IS×(ρ_t1-ρ_t2)，V_IS表示：标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积，/>ρ_MUT,t1表示：检定起始时刻t1时，在待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t1表示：检定起始时刻t1时，在标准气体流量计位置处的气体密度，ρ_MUT,t2表示：检定终止时刻t2时，在待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t2表示：检定终止时刻t2时，标准气体流量计位置处的气体密度。

可选地，在上述技术方案中，还包括第三计算模块，第三计算模块用于：

计算标准气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算标准气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度，计算待检定气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算待检定气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度。

需要说明的是，上述实施例提供的一种提高气体流量计检测精度的系统200的有益效果与上述一种提高气体流量计检测精度的方法的有益效果相同，在此不再赘述。此外，上述实施例提供的系统在实现其功能时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将系统根据实际情况划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的系统与方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，在此不再赘述。

如图4所示，本发明实施例的一种计算机设备300，计算机设备300包括处理器320，处理器320与存储器310耦合，存储器310中存储有至少一条计算机程序330，至少一条计算机程序330由处理器320加载并执行，以使计算机设备300实现上述任一种提高气体流量计检测精度的方法，具体地：

计算机设备300可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或多个处理器320(Central Processing Units，CPU)和一个或多个存储器310，其中，该一个或多个存储器310中存储有至少一条计算机程序330，该至少一条计算机程序330由该一个或多个处理器320加载并执行，以使该计算机设备300实现上述实施例提供的一种提高气体流量计检测精度的方法。当然，该计算机设备300还可以具有有线或无线网络接口、键盘以及输入输出接口等部件，以便进行输入输出，该计算机设备300还可以包括其他用于实现设备功能的部件，在此不做赘述。

本发明实施例的一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有至少一条计算机程序，至少一条计算机程序由处理器加载并执行，以使计算机实现上述任一种提高气体流量计检测精度的方法。

可选地，计算机可读存储介质可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、磁带、软盘和光数据存储设备等。

在示例性实施例中，还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述任一种提高气体流量计检测精度的方法。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、等是用于区别类似的对象，而代表对特定的顺序或先后次序进行限定。在适当情况下对于类似的对象的使用顺序可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了图示或描述的顺序以外的顺序实施。

所属技术领域的技术人员知道，本发明可以实现为系统、方法或计算机程序产品，因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：可以是完全的硬件、也可以是完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，还可以是硬件和软件结合的形式，本文一般称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。

可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是一一但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种提高气体流量计检测精度的方法，其特征在于，包括：

根据第一气体流量检测值、第二气体流量检测值，以及标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量，计算修正系数，其中，所述第一气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，所述待检定气体流量计所采集的气体流量检测值，所述第二气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，所述标准气体流量计所采集的气体流量检测值；

利用所述修正系数对所述待检定气体流量计所采集的气体流量检测值进行修正。

2.根据权利要求1所述的一种提高气体流量计检测精度的方法，其特征在于，根据第一气体流量检测值、第二气体流量检测值，以及标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量，计算修正系数，包括：

利用第一公式计算所述修正系数，所述第一公式为：V_MUT-n表示所述第一气体流量检测值，V_Std-n表示所述第二气体流量检测值，ΔV_LPEcorr-n表示：所述标准气体流量计与所述待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量。

3.根据权利要求2所述的一种提高气体流量计检测精度的方法，其特征在于，ΔV_LPEcorr-n的计算过程包括：

利用第二公式计算ΔV_LPEcorr-n，所述第二公式为：其中，ρ_n表示：标况下的气体密度，Δm_LPE＝V_IS×(ρ_t1-ρt_t2)，V_IS表示：所述标准气体流量计与所述待标定气体流量计之间的管道的容积，/> ρ_MUT,t1表示：检定起始时刻t1时，在所述待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t1表示：检定起始时刻t1时，在所述标准气体流量计位置处的气体密度，ρ_MUT,t2表示：检定终止时刻t2时，在所述待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t2表示：检定终止时刻t2时，在所述标准气体流量计位置处的气体密度。

4.根据权利要求3所述的一种提高气体流量计检测精度的方法，其特征在于，还包括：

计算所述标准气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算所述标准气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度，计算所述待检定气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算所述待检定气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度。

5.一种提高气体流量计检测精度的系统，其特征在于，包括第一计算模块和修正模块；

所述第一计算模块用于：根据第一气体流量检测值、第二气体流量检测值，以及标准气体流量计与待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量，计算修正系数，其中，所述第一气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，所述待检定气体流量计所采集的气体流量检测值，所述第二气体流量检测值指：在检定起始时刻至检定终止时刻之间，所述标准气体流量计所采集的气体流量检测值；

所述修正模块用于：利用所述修正系数对所述待检定气体流量计所采集的气体流量检测值进行修正。

6.根据权利要求5所述的一种提高气体流量计检测精度的系统，其特征在于，所述第一计算模块具体用于：

利用第一公式计算所述修正系数，所述第一公式为：V_MUT-n表示所述第一气体流量检测值，V_Std-n表示所述第二气体流量检测值，ΔV_LPEcorr-n表示：所述标准气体流量计与所述待标定气体流量计之间的管道的容积的修正体积量。

7.根据权利要求6所述的一种提高气体流量计检测精度的系统，其特征在于，还包括第二计算模块，所述第二计算模块用于：

利用第二公式计算ΔV_LPEcorr-n，所述第二公式为：其中，ρ_n表示：标况下的气体密度，Δm_LPE＝V_IS×(ρ_t1-ρ_t2)，V_IS表示：所述标准气体流量计与所述待标定气体流量计之间的管道的容积，/> ρ_MUT,t1表示：检定起始时刻t1时，在所述待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t1表示：检定起始时刻t1时，在所述标准气体流量计位置处的气体密度，ρ_MUT,t2表示：检定终止时刻t2时，在所述待检定气体流量计位置处的气体密度，ρ_STD,t2表示：检定终止时刻t2时，在所述标准气体流量计位置处的气体密度。

8.根据权利要求7所述的一种提高气体流量计检测精度的系统，其特征在于，还包括第三计算模块，所述第三计算模块用于：

计算所述标准气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算所述标准气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度，计算所述待检定气体流量计位置处在检定起始时刻t1时的气体密度，计算所述待检定气体流量计位置处在检定终止时刻t2时的气体密度。

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括处理器，所述处理器与存储器耦合，所述存储器中存储有至少一条计算机程序，所述至少一条计算机程序由所述处理器加载并执行，以使所述计算机设备实现如权利要求1至4任一项权利要求所述的一种提高气体流量计检测精度的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条计算机程序，所述至少一条计算机程序由处理器加载并执行，以使计算机实现如权利要求1至4任一项权利要求所述的一种提高气体流量计检测精度的方法。