摘要：針對用于貿(mào)易交接流量計流量量值溯源的高精度流量標準裝置計量性能實時核查技術(shù)不完善問題，開展了天然氣流量次級標準裝置計量影響因素、實時核查技術(shù)指標與方法研究，研究中采用了k-means 聚類等大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析技術(shù)，創(chuàng)新提出天然氣流量次級標準裝置計量性能實時核查技術(shù)指標與核查方法。驗證表明，采用組合渦輪工作標準表，組合實施一對一核查、多對一核查、多對多核查、總量核查，監(jiān)控天然氣發(fā)熱量波動率、壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)、噴嘴間溫差、噴嘴差壓及渦輪工作標準表相對次級標準體積流量偏差及重復性共6 項技術(shù)指標，能準確實時核查用于檢定高準確度檢流量計的次級標準裝置的計量性能，實時監(jiān)控流量計檢定的過程質(zhì)量、保證每臺次流量計檢定結(jié)果準確可靠。研究成果對于天然氣流量標準裝置質(zhì)量控制具有一定的指導意義。

關(guān)鍵詞：流量；標準裝置；計量性能；核查指標；核查方法

引言

隨著天然氣貿(mào)易交接氣量增大、儀器儀表技術(shù)快速發(fā)展，為了保障貿(mào)易交接雙方的公平公正，實施能量計量的A 級計量系統(tǒng)的天然氣體積流量測量不確定度應60.85%[1]，天然氣流量計檢定準確度等級需由原來1.0 級提升為0.5 級[2 8]，天然氣流量標準裝置不確定度應優(yōu)于0.17%。然而，隨著標準裝置不確定度越來越低，計量技術(shù)指標要求越來越高，標準裝置檢定流量計的質(zhì)量風險越來越大。因此，研究高準確度天然氣流量標準裝置實時核查關(guān)鍵技術(shù)，對裝置長期保持良好的檢定或校準狀態(tài)、量值準確傳遞至被檢流量計具有十分重要的作用，對于加快中國天然氣能量計量體系的建設(shè)具有十分重要的意義。

天然氣流量標準裝置計量性能實時核查技術(shù)是標準裝置計量性能提升的研究焦點之一。近年來，隨著不斷重視質(zhì)量控制，又有一些研究成果?，F(xiàn)有公開文獻的解決質(zhì)量控制的技術(shù)手段有[9 20]：1）采用原理不同的流量計串聯(lián)，并設(shè)定差值限進行現(xiàn)場核查，如德國Pigsar 及荷蘭Nmi 采用超聲與渦輪串聯(lián)，一對一核查，并定期采用容積式流量計比對組件在各實驗室進行量值比對，但未公布標準器與核查流量計的控制指標；2）利用傳遞標準（比對組件）定期進行不同實驗室間比對，保持標準器計量性能；3）定期采用交換性實驗測試不同音速噴嘴之間計量性能差異；4）利用多臺色譜分析儀進行比對核查分析氣質(zhì)參數(shù)。國內(nèi)天然氣流量檢定站主要用超聲流量計作為在線核查流量計，同時，也定期采用渦輪等作為核查流量計對標準裝置進行期間核查，同樣，各計量站也未公布核查控制指標。常用的流量核查方案有3 種：1）標準流量計總量核查法：在并聯(lián)安裝標準流量計的匯管上游串聯(lián)安裝一臺核查超聲流量計，檢定用天然氣依次經(jīng)過核查超聲流量計、標準流量計和被檢流量計；2）標準流量計一對一核查法：在每一臺標準流量計的上游都串聯(lián)安裝一臺核查超聲流量計，檢定用天然氣依次經(jīng)過核查超聲流量計、標準流量計和被檢流量計；3）標準裝置核查法：在被檢流量計直管段的上游串聯(lián)安裝一臺核查超聲流量計，檢定用天然氣依次經(jīng)過標準流量計、核查超聲流量計和被檢流量計。

目前，雖然研究了標準表法流量標準裝置相關(guān)計量性能核查，但現(xiàn)有核查手段存在不能實時核查標準裝置檢定被檢流量計的工作狀態(tài)、未建立方法獲得準確差值限與處置知識庫的問題，同時，對于次級標準裝置計量性能大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析研究較少。因此，本文結(jié)合國家石油天然氣大流量計量站成都分站標準裝置工藝，分析天然氣流量次級標準檢定被檢流量計的計量性能影響因素，首次采用k-means 聚類等大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析技術(shù)，從數(shù)萬組測試數(shù)據(jù)分析獲得天然氣流量次級標準計量性能實施核查方法及技術(shù)指標，并驗證了具有良好核查效果。

1 次級標準檢定被檢流量計的影響因素

此次研究的臨界流文丘里音速噴嘴天然氣流量次級標準，由21 只組合音速噴嘴組成，覆蓋體積流量5～5 115 m3/h，壓力2.0～6.0 MPa，不確定度為0.16%；壓力0.3～2.0 MPa，不確定度為0.19%。如圖1流程總圖所示，次級標準裝置工藝分大小流量兩個區(qū)，各區(qū)具備天然氣依次流經(jīng)兩臺組合核查超聲流量計、5 路組合渦輪流量計（以下又稱渦輪工作標準表）、被檢流量計、次級標準。

次級標準的體積流量為

式中：

qv—音速噴嘴的體積流量，m3/h；

d—音速噴嘴的喉徑，m；

Cd—由質(zhì)量時間法氣體流量標準裝置確定的流出系數(shù)，無因次；

C?—實際氣體的臨界流函數(shù)，無因次；

ps—音速噴嘴前的氣體滯止絕對壓力，MPa；

R—通用氣體常數(shù)，R=8.314 J/（K·mol）；

M—氣體摩爾質(zhì)量，kg/mol；

Ts—音速噴嘴前的氣體滯止溫度，K；

ρs—音速噴嘴處氣體密度，kg/m3；

Zs—音速噴嘴處氣體壓縮因子，無因次。

次級標準檢定A 類體積式流量計系數(shù)K 為

式中：

qvs—標準表法氣體流量標準裝置折算到被檢流量計處的體積流量，m3/h；

K—流量計系數(shù)，是指在一定的工況條件下，單位時間內(nèi)流量計所輸出的脈沖信號個數(shù)與流體實際流量之間的比值。

因此，式（3）又可寫為

式中：

f—被檢流量計輸出的頻率，Hz；

pMUT—被檢流量計處的壓力，MPa；

TMUT—被檢流量計處的溫度，K；

ZMUT—被檢流量計處的氣體壓縮因子，無因次。

依據(jù)JJG 1037—2008渦輪流量計檢定規(guī)程可得流量計儀表示值誤差E 及重復性Er[21 25]。根據(jù)式（4）可知，次級標準裝置檢定被檢流量計計量結(jié)果的影響因素有：主標準器計量性能、標準器配套壓力變送器計量性能、溫度變送器計量性能、差壓變送器計量性能、在線色譜計量性能、天然氣組分波動幅度、壓力溫度穩(wěn)定性、流量計本身計量性能、流量計工藝安裝條件、閥門密封性、管道內(nèi)外溫場及環(huán)境溫濕度條件等。

為了降低次級標準裝置檢定被檢流量計計量結(jié)果影響因素的影響量，確保次級標準裝置準確量值傳遞至被檢流量計，迫切需要建立次級標準裝置計量性能實時核查技術(shù)，提出量化的控制技術(shù)指標，以實時判斷標準裝置是否滿足技術(shù)指標要求，直觀判定是核查對象計量性能變化，還是計量標準裝置穩(wěn)定性確實發(fā)生變化，指導及時針對性排查或處理計量主設(shè)備、配套儀表、工藝及閥門內(nèi)漏等潛在質(zhì)量隱患。

2 次級標準裝置計量性能實時核查方法及技術(shù)指標

2.1 核查流量計組件及技術(shù)指標要求

作為核查標準應符合以下兩個要求：1）核查標準要足夠穩(wěn)定，足以發(fā)現(xiàn)測量過程的量值漂移和標準偏差的增加；2）核查標準要完全類似于被測對象，以便用核查標準測量值的總標準偏差來表征被測對象的不確定度。因此，核查流量計應具有準確度高、穩(wěn)定性好，并在傳遞中性能不易受工作條件及環(huán)境影響等特點，一般選用穩(wěn)定性要優(yōu)于或相當于現(xiàn)場工作流量計。針對不確定度為0.16%～0.19% 的新建次級標準裝置，通過不確定度評定分析，核查流量計穩(wěn)定性應優(yōu)于0.23%、重復性應優(yōu)于0.05%、壓力覆蓋0.3～6.0 MPa、組合體積流量覆蓋5～5 115 m3/h。

通過對歷年標準器運行數(shù)據(jù)分析，現(xiàn)有每臺渦輪流量計能滿足重復性、穩(wěn)定性指標要求；核查超聲流量計的流量范圍較寬。當運行至流量計拐點以下時，其計量性能難以滿足要求。因此，此次天然氣流量次級標準裝置計量性能實時核查流量計優(yōu)選組合渦輪工作標準表。

2.2 天然氣流量次級標準裝置計量性能實時核查方法

如圖1 流程總圖所示，次級標準裝置監(jiān)測大小流量兩個區(qū)待測流量計，具備天然氣依次流經(jīng)兩臺組合核查超聲流量計、5 路組合標準渦輪流量計、被檢流量計臺位、次級標準。采用組合渦輪工作標準表能實時核查次級標準裝置檢定被測流量計（含0.5級流量計）的計量性能，既能一臺渦輪工作標準表對一支或多支臨界流文丘里音速噴嘴的測量性能進行核查、也可組合多臺渦輪工作標準表對一支或多支臨界流文丘里音速噴嘴的測量性能進行核查，具有雙向核查、交叉核查、實時核查功能。

因此，此次次級標準裝置核查方法，主要基于現(xiàn)有工藝裝置、數(shù)據(jù)采集與評價系統(tǒng)，在各自大小工藝區(qū)、流量范圍，組合實施一對一核查、多對一核查、多對多核查及總量核查，采用組合渦輪工作標準表能實時核查組合噴嘴的次級標準檢定被檢流量計時的計量性能，并基于k means 聚類算法等統(tǒng)計分析手段進行大量實驗數(shù)據(jù)驗證分析，首次提出監(jiān)控天然氣發(fā)熱量波動率、壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)、噴嘴間溫差、噴嘴差壓及渦輪工作標準表相對次級標準體積流量偏差及重復性共6 項技術(shù)指標。

2.3 天然氣流量次級標準裝置計量性能實時核查技術(shù)指標

2.3.1 天然氣高位發(fā)熱量波動率控制指標

根據(jù)式（4）可知，天然氣流量次級標準裝置檢定被檢流量計時，天然氣組成變化對測量結(jié)果較為敏感而不容忽視。由于在線色譜計量性能變化，或者氣源氣質(zhì)變化，在線色譜分析獲得的天然氣氣質(zhì)不能具有較好的代表性，會影響摩爾質(zhì)量及壓縮因子計算結(jié)果，進而影響次級標準測量結(jié)果示值誤差及重復性。

通過分析每臺流量計檢定所用組分摩爾含量變化規(guī)律、重復性變化規(guī)律以及對應的渦輪工作標準相對次級標準的計量性能變化規(guī)律發(fā)現(xiàn)：

1）甲烷、乙烷、丙烷、氮氣和二氧化碳這5 項組分是天然氣組分波動明顯的標志，時而乙烷變化較大、時而氮氣或二氧化碳變化較大，如圖2 天然氣各組分摩爾含量重復性分布圖所示，甲烷重復性最大為0.30%、乙烷重復性最大為0.19%、丙烷重復性最大為0.04%、氮氣重復性最大為0.07%、二氧化碳重復性最大為0.42%。

2） 天然氣高位發(fā)熱量波動率η能較敏感反映出天然氣組分變化，圖3 為流量計檢定時天然氣高位發(fā)熱量波動率分布，在1 204 個樣品中，天然氣高位發(fā)熱量波動率平均值為0.01%，波動率大于0.05% 共45 個，波動率大于0.08% 共23個。

式中：

Hi—檢定流量計時一組天然氣高位發(fā)熱量，MJ/m3；

Havr—檢定流量計時所有組天然氣的高位發(fā)熱量的平均值，MJ/m3。

3） 天然氣高位發(fā)熱量波動率同次級標準裝置檢定被檢流量計的測量結(jié)果存在某種關(guān)系，圖4為發(fā)熱量波動率超過0.08% 時，各流量點下渦輪工作標準表相對次級標準流量偏差分布圖，波動率大于0.08% 共23 個組成樣品對應流量計流量點下，渦輪工作標準表相對次級標準流量偏差超±0.23%。因此，提出采用天然氣高位發(fā)熱量波動率來監(jiān)測氣質(zhì)變化，并基于大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，獲得天然氣發(fā)熱量波動率預警指標為0.05%、控制指標為0.08%，實現(xiàn)快速準確甄別天然氣波動異常不可接受值。

2.3.2 渦輪工作標準表相對次級標準體積流量偏差控制指標

由于天然氣流量是復合量，很難有穩(wěn)定的核查對象，因此，在天然氣流量標準裝置計量性能核查中，一直以來很難甄別出是核查流量計計量性能變化，還是標準裝置本身計量性能發(fā)生變化，往往很難給出量化的影響結(jié)果。

本文針對這個問題，首先，排除氣質(zhì)、壓力、溫度、差壓及狀態(tài)不穩(wěn)定等異常數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)比對分析、k means 聚類算法分析等手段，智能將渦輪工作標準裝置流量分成3 段控制，然后，分析出渦輪工作標準表相對次級標準體積流量偏差預警限與控制限，同時也準確反映出作為核查用的渦輪工作標準表計量性能變化區(qū)間。

表1 為渦輪工作標準表相對次級標準體積流量偏差控制限，由表1 可知，在體積流量3 128.79～5 019.63 m3/h 時，渦輪工作標準表相對次級標準的流量相對偏差下限預警為?0.10%，相對偏差控制下限為?0.17%，相對偏差上限預警為0.14%，相對偏差上限控制0.17%；在流量1 150.15～2 891.33 m3/h 時，渦輪工作標準表相對次級標準體積流量相對偏差下限預警為?0.10%，相對偏差控制下限為?0.12%，相對偏差上限預警為0.14%，相對偏差上限控制為0.23%；在流量33.40～1 024.05 m3/h 時，渦輪工作標準表相對次級標準體積流量相對偏差下限預警為0.20%，相對偏差控制下限為?0.23%，相對偏差上限預警為0.20%，相對偏差上限控制為0.23%。

根據(jù)渦輪工作標準相對次級標準的工況流量偏差平均值的絕對值最小原則進一步分析，獲得流量從32.00～5 115.00 m3/h 的139 個不同流量點的最佳噴嘴及渦輪工作標準表組合方式。

圖5 為最佳組合噴嘴與渦輪工作標準表下，渦輪工作標準表相對次級標準流量偏差分布。渦輪工作標準表相對次級標準的流量偏差較小，當流量為1 100.00～5 115.00 m3/h 時，渦輪工作標準表相對次級標準的流量偏差在?0.10%～0.14%；當流量為32.00～1 100.00 m3/h 時，渦輪工作標準表相對次級標準的流量偏差應控制在?0.20%～0.20%。

2.3.3 壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)控制指標

次級標準檢定被檢流量計采用標準表對比進行測量，因此，天然氣壓力是否調(diào)節(jié)平穩(wěn)、氣體溫度是否穩(wěn)定，也會影響測量結(jié)果示值誤差、重復性。根據(jù)檢定規(guī)程要求，天然氣壓力波動率60.5%、天然氣溫度變化60.5 ?C，但在實際操作過程中較難準確判斷標準裝置與被檢流量計測試區(qū)之間天然氣壓力、溫度是否達到平衡。假如壓力、溫度未平衡，標準裝置與被檢流量計測試區(qū)之間管容效應，會影響被測流量計測量結(jié)果示值誤差、重復性。

因此，本文通過基于質(zhì)量守恒時狀態(tài)方程成立的原理，首次采用壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)指標評價核查超聲、渦輪工作標準表、次級標準表及被檢表的壓力、溫度穩(wěn)定狀態(tài)，以彌補單一的壓力、溫度波動指標不能及時全面評判出是否穩(wěn)定的不足；在次級標準裝置檢定被檢流量計過程中，實時監(jiān)控天然氣壓力、溫度流動狀態(tài)，確保壓力變送器、溫度變送器、差壓變送器的計量性能受控。

壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)α定義為

式中：

α—單次測量時組合渦輪工作標準表相對組合噴嘴的壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)，無因次；

pwavr—組合渦輪工作標準表單次測量時的平均壓力，MPa；

pcsavr—組合噴嘴單次測量時的平均壓力，MPa；

twavr—組合渦輪工作標準表單次測量時的平均溫度，?C；

tcsavr—組合噴嘴單次測量時的平均溫度，?C。

通過分析次級標準器之間壓力、溫度、差壓的波動曲線，以及同工作級壓力、溫度變化關(guān)系，提出壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)方法來評估壓力溫度變化一致性程度，判別天然氣流態(tài)是否穩(wěn)定，壓力變送器、溫度變送器是否異常。通過圖6～ 圖7 研究數(shù)據(jù)表明，壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)能有效反映次級標準在檢定流量計過程中天然氣壓力、溫度是否穩(wěn)定，壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)同次級標準檢定被檢流量計的重復性存在相關(guān)性。

壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)同工作標準相對次級標準偏差變化規(guī)律也存在強相關(guān)性，只是當流量大于1 000 m3/h 時，工作標準相對次級標準偏差變化不易察覺，當流量在32～600 m3/h 更容易顯現(xiàn)出來。次級標準裝置計量性能實時核查的壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)的下限預警指標為1.000，上限預警指標為1.012，下限控制指標為1.000，上限控制指標為1.018。

2.3.4 渦輪工作標準表相對次級標準流量重復性指標

渦輪工作標準表相對次級標準流量重復性指標能用于實時核查次級標準裝置計量性能，當渦輪工作標準表相對次級標準重復性指標在控制指標范圍內(nèi)，能真實反映次級標準裝置檢定被檢流量計實際的重復性。當渦輪工作標準表相對次級標準重復性指標超出控制指標，此時就需要核查次級標準裝置相關(guān)影響因素，避免對被檢流量計計量性能誤判。

圖8 為次級標準檢定過程中流量計重復性分布，經(jīng)過大量數(shù)據(jù)對比分析可得，次級標準檢定被檢流量計的重復性預警指標為0.04%，渦輪工作標準表相對次級標準體積流量重復性預警指標為0.04%、控制指標為0.06%。當被檢流量計相對次級標準體積流量重復性大于0.04%，建議對流量計檢定過程進行預警，此時再通過渦輪工作標準表相對次級標準體積流量重復性指標進一步判斷，若組合渦輪工作標準表的重復性指標lt;0.06%，說明此時流態(tài)穩(wěn)定，被檢流量計重復性的大小本身能反映出其計量性能。

2.3.5 噴嘴間溫差控制指標

為了及時準確獲得音速噴嘴滯止溫度，天然氣流量次級標準溫度常采用鉑電阻直接插入管道，由于噴嘴處流速較大、氣流頻繁沖擊，往往鉑電阻使用壽命不長，容易導致溫度計量特性變化，因此，有必要建立監(jiān)測技術(shù)指標判定鉑電阻輸出溫度值是否異常。采用噴嘴溫度變化區(qū)間，判定在次級標準檢定被檢流量計過程中，次級標準裝置各噴嘴的溫度場是否穩(wěn)定。

（ΔtCS）min = （tCS）min ? （tCS）avr （7）

（ΔtCS）max = （tCS）max ? （tCS）avr （8）

式中：（tCS）min—次級標準單次測量時各噴嘴的最低溫度，?C；

（tCS）max—次級標準單次測量時各噴嘴的最高溫度，?C；

（tCS）avr—次級標準單次測量時各噴嘴的平均溫度，?C；

（ΔtCS）min—次級標準單次測量時各噴嘴最低溫度相對平均溫度的偏差下限，?C；

（ΔtCS）max—次級標準單次測量時各噴嘴最高溫度相對平均溫度的偏差上限，?C。

當超出上限（ΔtCS）min，下限（ΔtCS）max 時，次級標準單次測量時的各噴嘴溫度，正相關(guān)天然氣壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)、工作標準表相對次級標準的體積流量偏差及流量計重復性指標。次級標準各噴嘴溫度分布如圖9 所示，各噴嘴之間的溫度預警與控制指標為：（ΔtCS）min 的預警指標應為?0.3?C，控制指標應為?0.5?C。（ΔtCS）max 的預警指標應為0.3 ?C，控制指標應為0.5 ?C。

2.3.6 噴嘴差壓預警控制指標

天然氣中一般含有微量硫化鐵粉。經(jīng)過日積月累，硫化鐵粉附著在臨界流文丘里音速噴嘴喉徑處，往往會導致噴嘴上下游之間差壓產(chǎn)生異常；同時，差壓變送器使用久了后，也會存在零飄。差壓值變化也會影響次級標準檢定被檢流量計測量結(jié)果示值及重復性，因此，提出噴嘴差壓預警控制指標。

圖10 為噴嘴差壓變化對渦輪工作標準表相對次級標準流量偏差影響分布，流量在32～1 280 m3/h 時，由于噴嘴差壓偏高，大于40 kPa 會明顯導致工作標準表相對次級工作表的流量偏差變大，進一步分析1#（320 m3/h）、2#（320 m3/h）、3#（320 m3/h）、4#（320 m3/h）、5#（320 m3/h）、6#（320 m3/h）、7#（320m3/h）、9#（80 m3/h）、10#（40 m3/h）噴嘴差壓偏大需清洗。因此，噴嘴差壓預警指標為40 kPa，控制指標為60 kPa。

3 天然氣流量次級標準裝置計量性能實時核查效果

通過大量實驗數(shù)據(jù)分析表明，天然氣流量次級標準裝置計量性能實時核查技術(shù)具有良好的效果，能有效判別出檢定過程中組分異常、工藝閥門狀態(tài)異常、噴嘴差壓異常、壓力溫度波動異常、用于核查的渦輪工作標準表計量性能或某個次級標準裝置計量性能欠佳等，并能推薦最佳的次級流量標準組合方式、及時判定天然氣流場是否穩(wěn)定，確保次級標準裝置保持良好的檢定或校準狀態(tài)，保持標準裝置的量值準確傳遞至被檢流量計。圖11 為最佳組合下渦輪工作標準表相對次級標準體積流量偏差分布。

通過k-means 聚類算法分析，渦輪工作標準流量智能分成3 段控制，整個次級核查渦輪工作標準裝置的流量不確定能控制在?0.23%～0.23%，也證明國家石油天然氣大流量計量站成都分站次級標準裝置及工作標準裝置保持良好質(zhì)量控制狀態(tài)。

4 結(jié)論及建議

1）次級標準裝置檢定被檢流量計計量結(jié)果的影響因素有主標準器計量性能、標準器壓力變送器計量性能、溫度變送器計量性能、差壓變送器計量性能、在線色譜工作性能、天然氣組分波動、壓力溫度穩(wěn)定性、流量計本身計量性能、流量計工藝安裝條件、閥門密封性、管道內(nèi)外溫場變化及環(huán)境溫濕度條件等。為了確保次級標準裝置準確量值傳遞至被檢流量計，有必要建立次級標準裝置計量性能實時核查技術(shù)方法與定量實時核查控制技術(shù)指標。

2）經(jīng)過大量數(shù)據(jù)分析與驗證，采用組合渦輪工作標準表，組合實施一對一核查、多對一核查、多對多核查、總量核查，監(jiān)控天然氣發(fā)熱量波動率、壓力溫度穩(wěn)定系數(shù)、噴嘴間溫差、噴嘴差壓、渦輪工作標準表相對次級標準體積流量偏差及重復性共6 項預警指標與控制指標，能準確實時核查用于檢定高準確度檢流量計的次級標準裝置的計量性能，實時防范與控制流量計檢定的質(zhì)量風險、保證每臺次流量計檢定結(jié)果準確可靠。

3）采用此天然氣流量次級標準裝置計量性能實時核查技術(shù)指標與核查方法，能有效判別出檢定時組分異常、工藝閥門狀態(tài)異常、噴嘴壓差異常、壓力溫度波動異常、用于核查的渦輪工作標準表計量性能或某個次級標準裝置計量性能欠佳等，并能推薦最佳的次級流量標準組合方式、及時判定檢定時天然氣流場是否穩(wěn)定，確保次級標準裝置保持良好的檢定或校準狀態(tài)，保持標準裝置的量值準確傳遞至被檢流量計。

4）基于k-means 聚類等大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析形成的天然氣流量次級標準裝置計量性能實時核查技術(shù)指標與核查方法，具有可操作性、量化性特點，具備較準確定量評價某項影響量，具備推廣至其他流量標準裝置，以實時判斷標準裝置是否滿足技術(shù)指標要求，直觀判定是核查對象計量性能變化，還是計量標準裝置穩(wěn)定性確實發(fā)生變化，指導及時針對性排查或處理計量主設(shè)備、配套儀表、工藝及閥門內(nèi)漏等潛在質(zhì)量隱患。

參考文獻

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作者簡介

彭利果，1983 年生，男，漢族，四川成都人，高級工程師，碩士，主要從事天然氣流量量值溯源與計量檢定技術(shù)研究。E-mail：pengliguo@petrochina.com.cn

何金蓬，1994 年生，男，漢族，重慶渝北人，工程師，碩士，主要從事天然氣流量量值溯源與計量檢定技術(shù)研究。E-mail：he_jinpeng@petrochina.com.cn

周剛，1979 年生，男，漢族，四川成都人，工程師，主要從事井工程入井流體及材料質(zhì)量控制。E-mail：zhougang@petrochina.com.cn

萬元周，1980 年生，男，漢族，四川成都人，高級工程師，主要從事天然氣流量量值溯源與計量檢定技術(shù)研究。E-mail：wanyz@petrochina.com.cn

編輯：牛靜靜

基金項目：中國石油西南油氣田公司科研項目（20230308 01；20200308 02）