



ABB FEX100 是ABB公司推出的一款高性能、功能全面的流量计算机。该设备是一种功能强大的电子积算仪,专门用于对工业管道中流动的液体、气体或蒸汽的流量进行高精度计算、累积、记录和通信。它接收来自流量传感器(如涡轮、涡街、孔板)、温度变送器、压力变送器以及在线分析仪(如气相色谱仪)的信号,依据AGA、API、ISO等国际标准内置的复杂算法,对流量进行温度、压力、密度乃至实时组份的补偿计算,从而得到精确的质量流量、标准体积流量或能量流量。它是实现能源贸易交接、过程成本核算和优化控制的核心智能设备。
在一条横跨数省的跨国天然气管道计量站,巨大的管道中日夜奔流着价值不菲的天然气。这里的贸易交接计量系统采用了ABB FEX100 作为核心流量计算机。它实时采集来自8声道超声流量计的压力、温度信号,以及来自在线气相色谱仪的实时天然气组份数据。利用内置的AGA 8号报告(GERG-88)状态方程,FEX100 每秒进行数百万次运算,对流量进行温度和压力补偿,并基于实际气体组份精确计算压缩因子,最终得出标准条件下的体积流量和能量流量(基于热值)。在一次月度结算时,由于上游气源变化导致组份波动,FEX100 自动根据色谱仪更新的数据重新计算历史流量,成功识别并修正了因组份偏差导致的微小累计误差,保障了买卖双方的公平贸易,避免了潜在的商业纠纷。其数据通过网络实时上传至SCADA系统,为管网的调度优化提供了最准确的基础数据。
主要参数 | 数值/说明 |
产品型号 | FEX100 |
制造商 | ABB |
产品类别 | 流量计算机/流量积算仪 |
主要计量标准 | 支持AGA 3, 7, 8 (气体), API 14.3/MPMS (液体), ISO 5167 等国际流量计量标准。 |
输入通道 | 多通道模拟量/数字量输入,典型配置: |
计算功能 | • 质量/体积/能量流量计算与累积 |
计算精度 | 极高,计算精度远高于流量传感器自身精度,典型累积误差<0.1%。 |
输出与通信 | • 模拟量输出(4-20mA, 流量/压力/温度重传) |
显示与操作 | 大尺寸彩色或单色液晶显示屏,带触摸或按键操作,界面直观。 |
数据存储 | 大容量非易失性存储器,用于存储历史数据、事件日志、审计追踪报告。 |
电源供应 | 宽范围输入,如 85-264 VAC 或 18-36 VDC。 |
工作温度 | -20°C 至 +60°C (标准范围)。 |
安装方式 | 面板安装(盘装)或导轨安装,防护等级通常为IP54(前面板)。 |
认证 | 可用于贸易交接计量,符合OIML R117等国际法制计量要求,并通过ATEX等防爆认证(适用于危险区域)。 |
ABB FEX100 的核心价值在于它将复杂的流体力学计算模型、实时的多变量补偿技术和现代通信与数据管理能力融为一体,将原始的传感器信号转化为具有法定意义的、可审计的贸易数据。 创新点1:基于实时组份的高级气体计量。对于天然气等组份多变的气体,传统的固定组份补偿会引入显著误差。FEX100 的突破性在于其无缝集成在线气相色谱仪数据的能力。它能够每秒接收色谱仪提供的实时摩尔分数,并立即应用AGA 8号报告等最先进的状态方程,动态计算超压缩因子Fpv。这实现了从“平均组份补偿”到“实时组份跟踪补偿”的飞跃,尤其在上游气源多变或管网混输的场合,能将计量不确定性降低到前所未有的水平,是公平贸易和减少“输差”的技术关键。 创新点2:强大的数据完整性与审计追踪。作为贸易交接设备,数据的不可篡改和可追溯性至关重要。FEX100 具备完善的审计追踪功能,自动记录所有关键操作(如参数修改、校准、报警确认)、通信事件和系统状态变更,并带有时间戳和操作者ID。其大容量存储可以保存多年的分钟/小时流量数据、事件日志和配置快照。这些功能满足了现代化贸易计量对数据透明性、安全性和可审计性的严苛要求。 创新点3:开放的平台与灵活的集成能力。FEX100 采用模块化、可配置的设计。用户可以通过直观的软件,灵活配置输入通道类型、计量算法、报表格式和通信协议。其丰富的通信选项使其不仅能作为独立计量设备,更能轻松集成到DCS、SCADA、ERP或能源管理系统中,实现计量数据的远程监视、集中管理和深度分析,是构建企业级能源计量网络和数字化管网的理想节点。
案例一:大型液化天然气接收站卸载计量与能量结算 在华南某LNG接收站,巨大的LNG运输船靠泊后,需要通过卸料臂将-162°C的液态天然气输送至储罐。此贸易交接点的计量极端重要,涉及单船数亿元的交易。该站采用ABB FEX100 流量计算机,配合高精度科里奥利质量流量计,进行LNG卸载计量。FEX100 接收流量计的脉冲信号、以及来自多个PT100的温度信号,依据ISO 5168 标准,并结合LNG的实时密度-温度特性曲线,精确计算卸载的LNG质量。同时,它通过通信从实验室获取每船LNG的样本分析报告(热值),最终计算出卸载的总能量(GJ)。在一次接收不同产地LNG的连续作业中,FEX100 根据不同的货物分析报告自动切换计算参数,确保了计量的准确性。接收站运营方计量主管表示:“FEX100 不仅仅是一个计算器,它是我们贸易计量的‘首席科学家’。它的可靠性、灵活性和强大的审计功能,让我们在面对国际卖家审计时充满信心,每年为我们避免了因计量模糊地带可能产生的巨大财务风险。”


1. 高精度流量传感器: 如ABB超声流量计、科里奥利质量流量计、涡轮流量计,为 FEX100 提供原始流量信号。
2. 压力与温度变送器: ABB 2600T 系列或同类高精度变送器,提供补偿所需的压力、温度信号。
3. 在线气相色谱仪: 如ABB PGC2000 系列,为气体计量提供实时的组份分析数据。
4. 流量计算机组态软件: ABB专用配置工具,用于对 FEX100 进行编程、设置、测试和数据管理。
5. 流量校准装置: 如音速喷嘴、体积管,用于定期对整套计量系统进行实流校准,验证 FEX100 的计算结果。
6. 流量计算机附件: 如信号隔离器、浪涌保护器、备用电池等。
7. 上位监控与数据管理系统: 如ABB Energy Manager 或第三方SCADA,通过OPC等方式集成所有 FEX100 的数据。
8. 同系列不同型号: 如 FEX200 等,可能具备更多通道、更强大功能或特定行业认证。
ABB FEX100 的安装需由专业计量人员完成。盘装时需按要求在面板开孔。接线时需特别注意信号线的屏蔽和接地,防止干扰。所有传感器信号(流量、压力、温度)需在 FEX100 上正确设置量程和工程单位。最关键的一步是系统组态,需通过软件选择正确的计量标准、输入通道分配、补偿模型和输出配置。首次投用前,必须进行全面的系统测试,模拟输入信号验证计算结果的正确性。 日常维护主要包括定期检查:查看显示值与现场表示值是否一致;检查有无报警信息;确保通信连接正常。定期(根据法规和重要性,如每季度或每年)利用手操器或标准信号源对输入通道进行校准验证。
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