流量計(jì)種類及優(yōu)劣勢(shì)選擇技巧分析

計(jì)量是天然氣貿(mào)易活動(dòng)中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，若計(jì)量出現(xiàn)較大偏差，則可能影響貿(mào)易的公正性，影響消費(fèi)者和企業(yè)的利益，不利于天然氣貿(mào)易活動(dòng)的健康發(fā)展。因此，科學(xué)的選擇計(jì)量?jī)x器顯得尤為重要。 

與國(guó)外相比，我國(guó)天然氣計(jì)量起步較晚，但在近幾年的大力發(fā)展下，還是取得了一定成績(jī)的。本文主要針對(duì)天然氣計(jì)量方法的種類、測(cè)量原理、優(yōu)點(diǎn)及其缺點(diǎn)進(jìn)行了分析，并對(duì)天然氣計(jì)量中存在的一些問(wèn)題及其解決對(duì)策進(jìn)行了說(shuō)明。

差壓流量計(jì)

差壓流量計(jì)主要包括孔板式、阿牛巴以及彎管式。

①孔板式流量計(jì)

孔板式流量計(jì)原理為質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律，即流體連續(xù)性方程和伯努利方程。流體流量越大，差壓越大，以此為依據(jù)對(duì)流體流量進(jìn)行測(cè)量。

優(yōu)點(diǎn)：該樣式的流量計(jì)所用的節(jié)流件全球通用，無(wú)需進(jìn)行實(shí)流校準(zhǔn)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固、性能穩(wěn)定可靠、價(jià)格較低，因此具有廣泛的應(yīng)用。

缺點(diǎn)：范圍寬度為3：1，限制了其應(yīng)用范圍，而法蘭連接法容易導(dǎo)致跑冒滴漏現(xiàn)象，增加了后期的維護(hù)成本。

② 阿牛巴流量計(jì)

阿牛巴流量計(jì)工作原理為充滿導(dǎo)管的流體流經(jīng)流量計(jì)的檢測(cè)桿時(shí)，檢測(cè)桿的迎流面和背流面會(huì)產(chǎn)生不同的壓力值，前者為全壓平均值，而后者則被稱為靜壓值，兩者的差值就是計(jì)算流體流速和流量的主要依據(jù)。

優(yōu)點(diǎn)：安裝較為簡(jiǎn)單，壓損較小，準(zhǔn)確度高，強(qiáng)度好，耐磨損性能較好，防泄漏性能好。

缺點(diǎn)：迎流面和背流面的取壓孔容易發(fā)生堵塞，且迎面取壓孔的邊緣處容易受流體的磨損，因此容易出現(xiàn)測(cè)量性能不穩(wěn)的現(xiàn)象。

③ 彎管流量計(jì)

彎管流量計(jì)以質(zhì)量守恒、能量守恒和動(dòng)量矩守恒三大定律為測(cè)量技術(shù)，流體經(jīng)過(guò)管道的拐彎處時(shí)，內(nèi)側(cè)流速大于外側(cè)流速，且呈現(xiàn)一定的規(guī)律性，當(dāng)彎管的角度為45°時(shí)，只要測(cè)量彎管內(nèi)外壓差和流體的密度時(shí)，就可計(jì)算出流體的流速，然后根據(jù)流體所經(jīng)彎管的橫截面積，即可求得流體的流量。

優(yōu)點(diǎn)：不受插入件或節(jié)流件的影響，無(wú)壓力損失，精度高，可重復(fù)性好。直管段范圍要求較寬，而傳感器的磨損或者結(jié)垢，對(duì)流量計(jì)的精度影響較小。

缺點(diǎn)：對(duì)測(cè)量大流量流體較為準(zhǔn)確，而小流速測(cè)量準(zhǔn)確度較差。

氣體渦輪流量計(jì)

渦輪流量計(jì)是一種管徑中全截面流速流量的流量計(jì)，其測(cè)量原理是將一組葉輪懸置于流體中，流體流動(dòng)時(shí)帶動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，然后根據(jù)葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度來(lái)獲得流體的平均流速，并以此為基礎(chǔ)計(jì)算出流體流量。

優(yōu)點(diǎn)：精準(zhǔn)度較高，可控制誤差在±0.2%至±0.5%之間，壓損小、重復(fù)性好、穩(wěn)定性高、能快速響應(yīng)且該流量計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為緊湊，體積小，安裝以及后期維護(hù)較為簡(jiǎn)單。

缺點(diǎn)：測(cè)量結(jié)果受流體性質(zhì)影響較大，當(dāng)流體介質(zhì)的粘度、密度、壓力等因素發(fā)生變化時(shí)，可對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生一定影響。

氣體超聲波流量計(jì)

氣體超聲波流量計(jì)是利用流動(dòng)狀態(tài)下的流體對(duì)超聲束的作用，以檢測(cè)流體體積的一種測(cè)量?jī)x表。

優(yōu)點(diǎn)：安裝簡(jiǎn)單，精準(zhǔn)度較高，可控制誤差在0.5%以內(nèi)；不受機(jī)械磨損，長(zhǎng)期使用精度不變；不受壓力損失的影響，可使用干法進(jìn)行標(biāo)定；為非接觸性測(cè)量，耐腐蝕，可進(jìn)行管網(wǎng)流動(dòng)狀態(tài)的評(píng)估測(cè)量。

缺點(diǎn)：對(duì)測(cè)量環(huán)境有一定要求，若測(cè)量場(chǎng)合存在高頻振動(dòng)噪聲，測(cè)量結(jié)果容易受到干擾。

以上測(cè)量?jī)x表都有其各自的特點(diǎn)，綜合比較，氣體超聲波流量計(jì)在測(cè)量精度、穩(wěn)定性和適用范圍上都更具優(yōu)勢(shì)，因而也成為國(guó)際上天然氣貿(mào)易的首選產(chǎn)品。

隨著測(cè)量技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)氣體超聲波流量計(jì)的研究已經(jīng)取得了不小的成果，并解決了一些實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題。

過(guò)去，我們往往容易忽視環(huán)境溫度對(duì)計(jì)量的影響。溫度不僅影響氣體的體積，還能影響計(jì)量?jī)x器的準(zhǔn)確度。在實(shí)際的計(jì)量過(guò)程中，若忽視外界因素的影響，則可能影響計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。如北方溫差較大，若不考慮溫度溫度影響，則燃?xì)夤究赡苊媾R一定的經(jīng)濟(jì)損失。

以孔板流量計(jì)為例，該流量計(jì)由節(jié)流裝置、流量顯示儀和差壓變送器構(gòu)成，當(dāng)環(huán)境溫度變化較大時(shí)，節(jié)流裝置和差壓變送器的準(zhǔn)確性就要受到影響，從而導(dǎo)致計(jì)量結(jié)果不準(zhǔn)確。相比之下，國(guó)產(chǎn)超聲流量計(jì)Gasboard-7200具有溫度補(bǔ)償功能，可避免溫度影響計(jì)量誤差，有效提升經(jīng)濟(jì)效益。 

總的來(lái)說(shuō)，流量計(jì)的選擇對(duì)于天然氣計(jì)量工作的精準(zhǔn)度影響巨大，企業(yè)在選擇流量計(jì)時(shí)，不僅要考慮成本、安裝、維修難度，還應(yīng)考慮使用環(huán)境的影響，在滿足以上要求的情況下，盡可能的減少計(jì)量誤差，保證貿(mào)易的公平性。

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