流量计的验证方法和验证装置与流程

1.本技术涉及流量计技术领域，具体而言，涉及一种流量计的验证方法、验证装置、计算机可读存储介质和处理器。


背景技术：

2.智能气体流量计包括超声流量计、涡轮流量计、旋进旋涡流量计、容积式流量计等，在天然气贸易结算计量中被广泛地应用，是精度高、量程比宽、重复性好的流量计。在交接计量要求不断提高的推动下，智能气体流量计已经逐步成为城镇天然气商业贸易和交接计量的优选仪表之一。在智能气体流量计使用过程中，我们发现在工作条件下的体积流量与标准参比条件下的体积流量传输过程存在用于温度、压力、压缩因子等参数修正的软件或计算数学模型是否符合国内天然气交接计量要求的问题。具体陈述如下：
3.1、流量计的检定方法与体积流量计算方法不对应
4.在贸易交接中使用的是经过温度、压力、压缩因子修正过的天然气流量，即标准状态下的天然气流量，而根据检定规程(jjg 1030-2007《超声流量计》、jjg 1037-2008《涡轮流量计》等)，智能气体流量计进行检定时，是用被检流量计发出的脉冲数与标准表的脉冲数相比较，根据比对的结果判断相应的准确度等级，如误差在允许的范围之内，则认为被检流量计符合标准要求，即只针对被检流量计在工作状态下的体积流量进行了检定。
5.根据gbt 21391-2008《用气体涡轮流量计测量天然气流量》8.1.2式(2)2008《用气体涡轮流量计测量天然气流量》8.1.2式(2)可知，工作条件下的体积流量必须经过温度、压力、压缩因子修正才能得到标准参比条件下的体积流量。
6.2、现行的流量计标准缺少对气体体积流量验证的相关内容
7.国内现有的智能气体流量计标准(gbt 21391-2008《用气体涡轮流量计测量天然气流量》、jjg1037-2008《涡轮流量计》、gb/t18940－2003《封闭管道中气体流量的测量涡轮流量计》(iso9951)、gb/t 18604—2014《用气体超声流量计测量天然气流量》、sy/t 6658—2006《用旋进旋涡流量计测量天然气流量》、gbt 28848-2012《智能气体流量计》、gbt 34041.1-2017《封闭管道中流体流量的测量气体超声流量计第1部分：贸易交接和分输计量用气体超声流量计》、gbt 36241-2018《气体旋进旋涡流量计》、jbt 9246-2016《涡轮流量传感器》等)分别描述了流量计测量原理、计量性能、流量计制造、安装、使用维护、检定等相关内容，缺少对工作条件下的体积流量修正到标准参比条件下的体积流量进行验证的要求，即智能气体流量计由机械式计数器将压力、温度、脉冲信号传输至体积修正仪后的最终计算结果是否能达到贸易计量精度要求的验证。
8.3、国内现行标准缺少对进口流量计计算模型进行验证的要求
9.进口流量计采用气体涡轮流量计国际标准iso9951等，虽然iso13443规定的标准参比条件是101.325kpa，15℃(288.15k)，但不同的国家采用标准参比条件不同。当选用进口流量计时，需要判定体积流量的修正软件或计算数学模型是否符合国内天然气贸易计量要求。
10.4、国内缺少对天然气产品计算修正的标准
11.现有的标准体系中已有液体石油产品标准gb/t 9109.5-2017《石油和液体石油产品油量计算动态计量》的油量计算方法中详细说明了对液体石油产品油量计算修正，缺少对气体产品计算修正的规定，急需完善、补充现有标准体系。
12.在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。


技术实现要素：

13.本技术的主要目的在于提供一种流量计的验证方法、验证装置、计算机可读存储介质和处理器，以解决现有技术无法验证流量计的气体体积流量的修正结果的问题。
14.根据本发明实施例的一个方面，提供了一种流量计的验证方法，包括：获取流量计在工况条件下的工作参数，所述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数；根据所述工作参数计算第一标况流量；根据所述第一标况流量和第二标况流量确定当前所述流量计的修正结果是否准确，所述第二标况流量为所述流量计根据工况流量修正得到的标况流量。
15.可选地，根据所述工作参数计算第一标况流量，包括：根据所述工作参数计算气体的压缩因子；根据所述压缩因子、所述工况温度、所述工况压力和所述工况流量计算所述第一标况流量。
16.可选地，根据所述第一标况流量和第二标况流量确定当前所述流量计的修正结果是否准确，包括：根据所述第一标况流量和所述第二标况流量计算相对误差；根据所述相对误差确定当前所述流量计的修正结果是否准确。
17.可选地，根据所述相对误差确定当前所述流量计的修正结果是否准确，包括：在所述相对误差大于或者等于预定值的情况下，确定所述流量计的修正结果不满足贸易计量要求；在所述相对误差小于所述预定值的情况下，确定所述流量计的修正结果满足贸易计量要求。
18.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种流量计的验证装置，包括：获取单元，用于获取流量计在工况条件下的工作参数，所述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数；计算单元，用于根据所述工作参数计算第一标况流量；确定单元，用于根据所述第一标况流量和第二标况流量确定当前所述流量计的修正结果是否准确，所述第二标况流量为所述流量计修正的标况流量。
19.可选地，所述计算单元包括：第一计算模块，用于根据所述工作参数计算气体的压缩因子；第二计算模块，用于根据所述压缩因子、所述工况温度、所述工况压力和所述工况流量计算所述第一标况流量。
20.可选地，所述确定单元包括：第三计算模块，用于根据所述第一标况流量和所述第二标况流量计算相对误差；确定模块，用于根据所述相对误差确定当前所述流量计的修正结果是否准确。
21.可选地，所述确定模块包括：第一确定子模块，用于在所述相对误差大于或者等于预定值的情况下，确定所述流量计的修正结果不满足贸易计量要求；第二确定子模块，用于
在所述相对误差小于所述预定值的情况下，确定所述流量计的修正结果满足贸易计量要求。
22.根据本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行任意一种所述的方法。
23.根据本发明实施例的又一方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行任意一种所述的方法。
24.应用本技术的技术方案，上述流量计的验证方法中，首先，获取流量计在工况条件下的工作参数，上述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数，然后，根据上述工作参数计算标况流量，最后，根据上述标况流量和上述流量计输出的标况流量确定上述流量计的修正结果的验证结果。该验证方法通过获取流量计在工况条件下的工作参数，以根据工作参数计算标况流量，从而将计算得到的标况流量与流量计输出的标况流量进行比较，即可确定流量计的修正结果的验证结果，进而确定流量计的修正结果是否满足贸易计量要求，解决了现有技术中无法验证流量计的气体体积流量的修正结果的问题，填补了智能气体流量计标准对于气体体积流量的修正结果的验证方面的空白。
附图说明
25.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
26.图1示出了根据本技术的一种实施例的流量计的验证方法的流程图；
27.图2示出了根据本技术的一种实施例的流量计的验证装置的示意图。
具体实施方式
28.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
29.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
30.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
31.应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
32.正如背景技术中所说的，现有技术无法验证流量计的气体体积流量的修正结果，为了解决上述问题，本技术的一种典型的实施方式中，提供了一种流量计的验证方法、验证装置、计算机可读存储介质和处理器。
33.根据本技术的实施例，提供了一种流量计的验证方法。
34.图1是根据本技术实施例的的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：
35.步骤s101，获取流量计在工况条件下的工作参数，上述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数；
36.步骤s102，根据上述工作参数计算第一标况流量；
37.步骤s103，根据上述第一标况流量和第二标况流量确定当前上述流量计的修正结果是否准确，上述第二标况流量为上述流量计根据工况流量修正得到的标况流量。
38.上述流量计的验证方法中，首先，获取流量计在工况条件下的工作参数，上述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数，然后，根据上述工作参数计算标况流量，最后，根据上述标况流量和上述流量计输出的标况流量确定上述流量计的修正结果的验证结果。该验证方法通过获取流量计在工况条件下的工作参数，以根据工作参数计算标况流量，从而将计算得到的标况流量与流量计输出的标况流量进行比较，即可确定流量计的修正结果的验证结果，进而确定流量计的修正结果是否满足贸易计量要求，解决了现有技术中无法验证流量计的气体体积流量的修正结果的问题，填补了智能气体流量计标准对于气体体积流量的修正结果的验证方面的空白。
39.需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
40.本技术的一种实施例中，根据上述工作参数计算第一标况流量，包括：根据上述工作参数计算气体的压缩因子；根据上述压缩因子、上述工况温度、上述工况压力和上述工况流量计算上述第一标况流量。具体地，上述压缩因子z的计算公式为其中，p为工况压力，t为工况温度，y为气体组分参数，v(p，t，y)为气体摩尔体积，上述第一标况流量的计算公式为其中，vb为标况流量，vm为工况流量，tm为工况温度，pm为工况压力，tn为标准温度，pn为标准压力，k为压缩因子。
41.本技术的一种实施例中，根据上述第一标况流量和第二标况流量确定当前上述流量计的修正结果是否准确，包括：根据上述第一标况流量和上述第二标况流量计算相对误差；根据上述相对误差确定当前上述流量计的修正结果是否准确。具体地，根据算相对误差σ的计算公式为其中，vb为上述第一标况流量，vm为上述第二标况流量，从而根据上述相对误差确定当前上述流量计的修正结果是否准确。
42.本技术的一种实施例中，根据上述相对误差确定当前上述流量计的修正结果是否准确，包括：在上述相对误差大于或者等于预定值的情况下，确定上述流量计的修正结果不满足贸易计量要求；在上述相对误差小于上述预定值的情况下，确定上述流量计的修正结果满足贸易计量要求。具体地，本领域技术人员可以根据贸易计量要求选择合适的预定值，例如，0.3％，以便于验证流量计的修正结果是否准确。
43.本技术实施例还提供了一种流量计的验证装置，需要说明的是，本技术实施例的流量计的验证装置可以用于执行本技术实施例所提供的用于流量计的验证方法。以下对本技术实施例提供的进行介绍。
44.图2是根据本技术实施例的流量计的验证装置的示意图。如图2所示，该装置包括：
45.获取单元10，用于获取流量计在工况条件下的工作参数，上述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数；
46.计算单元20，用于根据上述工作参数计算第一标况流量；
47.确定单元30，用于根据上述第一标况流量和第二标况流量确定当前上述流量计的修正结果是否准确，上述第二标况流量为上述流量计修正的标况流量。
48.上述流量计的验证装置中，获取单元获取流量计在工况条件下的工作参数，上述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数，计算单元根据上述工作参数计算标况流量，确定单元根据上述标况流量和上述流量计输出的标况流量确定上述流量计的修正结果的验证结果。该验证装置通过获取流量计在工况条件下的工作参数，以根据工作参数计算标况流量，从而将计算得到的标况流量与流量计输出的标况流量进行比较，即可确定流量计的修正结果的验证结果，进而确定流量计的修正结果是否满足贸易计量要求，解决了现有技术中无法验证流量计的气体体积流量的修正结果的问题，填补了智能气体流量计标准对于气体体积流量的修正结果的验证方面的空白。
49.本技术的一种实施例中，上述计算单元包括第一计算模块和第二计算模块，其中，上述第一计算模块，用于根据上述工作参数计算气体的压缩因子；上述第二计算模块用于根据上述压缩因子、上述工况温度、上述工况压力和上述工况流量计算上述第一标况流量。具体地，上述压缩因子z的计算公式为其中，p为工况压力，t为工况温度，y为气体组分参数，v(p，t，y)为气体摩尔体积，上述第一标况流量的计算公式为其中，vb为标况流量，vm为工况流量，tm为工况温度，pm为工况压力，tn为标准温度，pn为标准压力，k为压缩因子。
50.本技术的一种实施例中，上述确定单元包括第三计算模块和确定模块，其中，上述第三计算模块用于根据上述第一标况流量和上述第二标况流量计算相对误差；上述确定模块用于根据上述相对误差确定当前上述流量计的修正结果是否准确。具体地，根据算相对误差σ的计算公式为其中，vb为上述第一标况流量，vm为上述第二标况流量，从而根据上述相对误差确定当前上述流量计的修正结果是否准确。
51.本技术的一种实施例中，上述确定模块包括第一确定子模块和第二确定子模块，其中，上述第一确定子模块，用于在上述相对误差大于或者等于预定值的情况下，确定上述流量计的修正结果不满足贸易计量要求；上述第二确定子模块，用于在上述相对误差小于上述预定值的情况下，确定上述流量计的修正结果满足贸易计量要求。具体地，本领域技术人员可以根据贸易计量要求选择合适的预定值，例如，0.3％，以便于验证流量计的修正结果是否准确。
52.为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本技术的技术方案，以下将结合具体的实施例来说明本技术的技术方案。
53.实施例
54.获取风城配气站和某采油厂交接计量站的智能流量计的工况条件下的工作参数和第二标况流量，并上述工作参数计算第一标况流量，根据上述第一标况流量和第二标况流量计算相对误差，数据如表1所示。
55.表1
[0056][0057][0058]
由表1可知，风城配气站的智能流量计的相对误差小于0.3％，流量计的修正结果满足贸易计量要求，某采油厂交接计量站的智能流量计的相对误差大于0.3％，流量计的修正结果不满足贸易计量要求。
[0059]
上述包括处理器和存储器，上述获取单元、计算单元和确定单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
[0060]
处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决现有技术中不同样品的密度分布特征图出现叠加现象的问题。
[0061]
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)，存储器包括至少一个存储芯片。
[0062]
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述方法。
[0063]
本发明实施例提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，其中，上述程序运行时执行上述方法。
[0064]
本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现至少以下步骤：
[0065]
步骤s101，获取流量计在工况条件下的工作参数，上述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数；
[0066]
步骤s102，根据上述工作参数计算第一标况流量；
[0067]
步骤s103，根据上述第一标况流量和第二标况流量确定当前上述流量计的修正结
果是否准确，上述第二标况流量为上述流量计根据工况流量修正得到的标况流量。
[0068]
本文中的设备可以是服务器、pc、pad、手机等。
[0069]
本技术还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序：
[0070]
步骤s101，获取流量计在工况条件下的工作参数，上述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数；
[0071]
步骤s102，根据上述工作参数计算第一标况流量；
[0072]
步骤s103，根据上述第一标况流量和第二标况流量确定当前上述流量计的修正结果是否准确，上述第二标况流量为上述流量计根据工况流量修正得到的标况流量。
[0073]
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0074]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
[0075]
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0076]
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0077]
上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个计算机可读存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的计算机可读存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0078]
从以上的描述中，可以看出，本技术上述的实施例实现了如下技术效果：
[0079]
1)、本技术的流量计的验证方法中，首先，获取流量计在工况条件下的工作参数，上述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数，然后，根据上述工作参数计算标况流量，最后，根据上述标况流量和上述流量计输出的标况流量确定上述流量计的修正结果的验证结果。该验证方法通过获取流量计在工况条件下的工作参数，以根据工作参数计算标况流量，从而将计算得到的标况流量与流量计输出的标况流量进行比较，即可确定流量计的修正结果的验证结果，进而确定流量计的修正结果是否满足贸易计量要求，解决了现有技术中无法验证流量计的气体体积流量的修正结果的问题，填补了智能气
体流量计标准对于气体体积流量的修正结果的验证方面的空白。
[0080]
2)、本技术的流量计的验证装置中，获取单元获取流量计在工况条件下的工作参数，上述工作参数包括工况温度、工况压力、工况流量和气体组分参数，计算单元根据上述工作参数计算标况流量，确定单元根据上述标况流量和上述流量计输出的标况流量确定上述流量计的修正结果的验证结果。该验证装置通过获取流量计在工况条件下的工作参数，以根据工作参数计算标况流量，从而将计算得到的标况流量与流量计输出的标况流量进行比较，即可确定流量计的修正结果的验证结果，进而确定流量计的修正结果是否满足贸易计量要求，解决了现有技术中无法验证流量计的气体体积流量的修正结果的问题，填补了智能气体流量计标准对于气体体积流量的修正结果的验证方面的空白。
[0081]
以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。