天然气作为一种优质的清洁能源,与石油、煤等化石燃料一并为全球经济发展提供能源,被人类寄予厚望。近年来,我国积极响应全球节能减排号召,主动调整国内能源消费结构,增大天然气消费占比,国内天然气消费量逐年递增。在天然气消费量增加的同时,对国内天然气计量水平也提出了更高的要求。气体超声波流量计因测量准确度高,测量重复性好,零压损等优点,被国际上多个国家作为大宗天然气贸易交接的法定计量器具,国内各大油田也都在陆续引进气体超声波流量计,并逐渐开始应用到长输管道和大流量交接计量站。随着气体超声波流量计在我国推广应用,对我国气体超声波流量计检定也提出了更高的要求。目前我国对用于贸易结算的气体超声波流量计执行的是强制检定,但国际上普遍要求对气体超声波流量计进行校准,并且在校准过程中必须给出气体超声波流量计的测量不确定度,而测量不确定度的评定与环境条件,标准装置,以及被检气体超声波流量计均相关,这就加大了对气体超声波流量计检定的难度和要求。气体超声波流量计校准使用了不确定度描述校准结论,相比检定中只使用一个单纯值作为检定结论,校准结论更加合理和精准。因此,为加快我国气体超声波流量计校准水平与国际接轨,为我国下一步大规模推广气体超声波流量计做足准备,本文对气体超声波流量计在线校准和测量不确定度评定相关内容展开了研究:本文首先对超声波流量计基本测量原理和计量特性进行了分析研究,对影响气体超声波流量计特性影响因素和机理进行了较为全面的总结和分析;然后介绍了气体超声波流量计在线校准原理,基于GUM法建立了气体超声波流量计在线校准结果的测量不确定数学模型;最后基于现场生产条件和工况环境分析,对可能影响气体超声波流量计计量准确度的影响因素进行了说明和优化,为气体超声波流量计现场安装使用提供指导;然后根据JJG 1030-2007《超声波流量计检定规范》对输气站超声波流量计进行了在线校准,并基于GUM法对气体超声波流量计在线检测量不确定度评定数学模型,给出了超声波流量计测量不确定度,并使用CMC法对GUM法测量不确定度评定结果进行了验证,通过不确定度的形式给出了被检气体超声波流量计的校准结果,根据合格判定准则给出了被校准气体超声波流量计合格结论。