基于紫金桥软件的天然气计量算法实现

随着国际国内天然气工业的加速大力发展，截止至2009年，中国天然气产量已达760*108m3，天然气长输管道总里程达到30，000km，初步形成天然气官网输气能力达600*108m3。而2014年5月，中俄双方签署了《中俄东线天然气合作项目备忘录》，即从2018年起，俄罗斯将开始通过中俄天然气管道东线向中国供气，输气量逐年增长，最终达到每年380亿立方米。这些都标志着天然气的管道输送技术标准愈加严格，天然气管道自动计量的准确性和稳定性的要求和标准也随之愈加提高，自动计量系统的作用日益凸显。为此，紫金桥软件紧跟时代步伐，结合国家标准，为大庆石化炼油厂开发了天然气入厂监控系统，以期为国家的天然气计量做出贡献。

紫金桥的天然气入厂监控系统，是参考了以下标准制作而成：

1) GB/T 21446-2008 ： 用孔板流量计测量天然气流量

2) SY/T6143-1996：天然气流量的标准孔板计量方法

3) GB/T 11062-1998：天然气发热量、密度、相对密度、沃泊指数计算方法

4) GB/T 17747：天然气压缩因子的计算

5) JJG 640-1994 ：差压式流量计

利用紫金桥软件成熟的数据实时采集能力、丰富的逻辑处理能力和稳定的后台运算能力，严格执行国家标准进行计算，天然气的计量数据准确，数据精度高，能为天然气管道运输管理提供很强的指导作用。

天然气入厂监控系统架构如下：

通过支持标准Modbus TCP/IP的数据采集驱动程序，对研华智能模块进行数据采集，用户通过图形界面可调用运算模块来进行模拟计算和真实数据计算，实际运算在用户指定计算开始后，运算模块自动提取数据库中数据，按照系统给定的算法进行计算。

系统包括如下功能：

数据采集

利用紫金桥稳定的数据采集技术，对现场设备进行数据采集，数据通过采集驱动程序传递给实时数据库进行存储。

数据存储

数据存储包括采集数据存储和运算数据存储两部分，采集数据按数据库接收时间进行存储，运算数据的实际数据和模拟数据均可按用户指定的存储时长、存储周期进行存储，保证数据的完整性。

公式计算

公式是紫金桥在系统开发时在运算模块内配置完成的，运算用到的实时数据可从数据库中直接获取。

在线流量测试计算

     提供专业计量人员进行瞬时流量的核算功能，在此功能画面专业人员可以按自定参数输入给定值，系统将对整个流量计算过程中的参数变量全部显示出来，而压力、差压、温度可以是给定值也可以是随机值参加运算。显示的结果可以随机打印，以便专业人员回去核定。

图形界面

系统提供图形化的展示界面，能够方便用户对采集数据进行查看，同时提供模拟计算和真实计算界面，能够快速的调用运算模块将运算结果在图形界面进行展示。提供专业人员所需的压力、差压、温度、四种流量即：体积流量、质量流量、体积能量流量、质量能量流量、以及它们的1h、24h累计流量，并有压力、差压、温度、瞬时量的1分钟趋势图和量程设定值。

小时打印

每小时整点时，系统自动生成一条当前计算结果，并和时间、描述等信息组成一条该整点的详细数据信息，通过打印机驱动程序将本条数据信息进行打印，方便用户对数据存档。

系统运行效果如下：