工作原理：差壓式流量計以伯努利方程和流體連續(xù)性方程為依據(jù)，根據(jù)節(jié)流原理，當(dāng)流體流經(jīng)節(jié)流件（如標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴等）時，在其前后產(chǎn)生壓差，此差壓值與該流量的平方成正比。通過測量壓差，利用特定的公式可計算出天然氣的流量。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：差壓式流量計應(yīng)用范圍特別廣泛，在封閉管道的流量測量中各種對象都有應(yīng)用，在各工業(yè)部門的用量約占流量計全部用量的 1/4-1/3，在天然氣計量領(lǐng)域也有一定應(yīng)用。

工作原理：當(dāng)天然氣流經(jīng)渦輪流量傳感器時，在流體推力作用下渦輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與流體平均流速成正比。渦輪轉(zhuǎn)動周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值，檢測線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的電脈沖信號。在一定的流量（雷諾數(shù)）范圍內(nèi)，該電脈沖信號與流經(jīng)渦輪流量傳感器處流體的體積流量成正比。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：渦輪流量計在石油、有機(jī)液體、無機(jī)液、液化氣、燃?xì)夂偷蜏亓黧w等測量對象中獲得廣泛應(yīng)用。在歐洲和美國，渦輪流量計在用量上是僅次于孔板流量計的燃?xì)庥嬃績x表，在我國天然氣計量領(lǐng)域也有較多應(yīng)用。

工作原理：在天然氣流體中安放非流線型旋渦發(fā)生體，流體在旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地分離釋放出兩列規(guī)則的交替排列的旋渦渦街。在一定的流量（雷諾數(shù)）范圍內(nèi)，旋渦的分離頻率與流經(jīng)渦街流量傳感器處流體的體積流量成正比。通過檢測旋渦頻率，即可計算出天然氣的流量。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：渦街流量計廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業(yè)測量各種氣體流量，包括天然氣。適用于對測量精度要求較高、流量變化范圍較大的場合。

工作原理：利用超聲波在流體中傳播時，其傳播速度會受到流體流速影響的特性來測量流量。根據(jù)測量原理的不同，可分為時差法、相差法和頻差法等。以時差法為例，超聲波在順流和逆流方向傳播的時間差與流體流速成正比，通過測量這個時間差，經(jīng)過計算可得出天然氣的流速和流量。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，超聲波流量計在天然氣計量領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，尤其在大口徑管道、高壓天然氣輸送以及對計量精度要求較高的貿(mào)易計量場合，具有明顯的優(yōu)勢。歐美等國已廣泛將其用于天然氣貿(mào)易計量，我國在天然氣長輸管線、城市燃?xì)廨斉涞确矫嬉仓饾u推廣應(yīng)用。

工作原理：容積式流量計通過測量一定容積的天然氣通過流量計的次數(shù)來計算流量。常見的有氣體腰輪流量計（羅茨流量計）等，其工作過程是，被測天然氣進(jìn)入流量計，推動腰輪（轉(zhuǎn)子）旋轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)一周排出一定體積的氣體，通過測量腰輪的轉(zhuǎn)數(shù)，結(jié)合流量計的容積系數(shù)，即可計算出天然氣的體積流量。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：容積式流量計主要用于天然氣的貿(mào)易計量和對計量精度要求較高的場合，不僅可用來計量干氣，也可用來計量濕氣（即伴生氣）。由于其對流動脈動不敏感的特點(diǎn)，在一些流量不穩(wěn)定的天然氣測量場景中具有優(yōu)勢。

工作原理：天然氣進(jìn)入流量計后，在特殊設(shè)計的螺旋葉片作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，形成旋渦流。當(dāng)旋渦流進(jìn)入擴(kuò)散段后，由于截面積增大，旋渦中心產(chǎn)生進(jìn)動現(xiàn)象，其進(jìn)動頻率與流體流量成正比。通過檢測旋渦進(jìn)動頻率，可計算出天然氣的流量。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：旋進(jìn)旋渦流量計廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業(yè)測量各種氣體流量，是目前油田和城市天然氣輸配計量和貿(mào)易計量的常用產(chǎn)品之一，尤其適用于對多種參數(shù)測量有需求、流量變化范圍較大的天然氣計量場合。

精確度：根據(jù)實(shí)際使用場景對測量精度的要求選擇合適的流量計。對于貿(mào)易計量等對精度有要求的場合，應(yīng)優(yōu)先選擇高精度的流量計，如渦輪流量計、超聲波流量計等，其精度可達(dá) ±0.5% R-±1% R 甚至更高；對于一些對精度要求相對較低的過程控制場景，可選擇精度稍低但能滿足工藝要求的流量計，如渦街流量計、旋進(jìn)旋渦流量計等，其精度一般在 ±1% R-±1.5% R。

重復(fù)性：重復(fù)性好的流量計能夠在相同測量條件下多次測量得到相近的結(jié)果，這對于保證測量數(shù)據(jù)的可靠性非常重要。渦輪流量計具有較好的重復(fù)性，短期重復(fù)性可達(dá) 0.05%-0.2%。

線性度：線性度是指流量計輸出信號與流量之間的線性關(guān)系程度。線性度好的流量計便于數(shù)據(jù)處理和控制，在選型時應(yīng)盡量選擇線性度較高的產(chǎn)品。一些先進(jìn)的流量計通過采用智能算法和補(bǔ)償技術(shù)，能夠有效提高線性度。

范圍度：范圍度是上限流量和下限流量的比值，范圍度越大，流量測量范圍越寬。對于流量變化較大的天然氣測量場景，如天然氣輸送管道在不同工況下流量波動較大，應(yīng)選擇范圍度寬的流量計，如渦輪流量計中大口徑可達(dá) 40:1-10:1，超聲波流量計量程比可達(dá) 100:1 甚至更高，渦街流量計范圍度可達(dá) 10:1-30:1，旋進(jìn)旋渦流量計范圍度可達(dá) 10:1-20:1。

壓力損失：不同類型的流量計在工作過程中對流體產(chǎn)生的壓力損失不同。壓力損失過大會增加能源消耗，提高運(yùn)行成本。在選型時，應(yīng)根據(jù)管道系統(tǒng)的壓力要求和能源消耗限制，選擇壓力損失較小的流量計，如超聲波流量計無壓損，渦街流量計壓力損失相對較小。

上下限流量：要確保所選流量計的測量范圍能夠覆蓋實(shí)際使用中的最小流量和最大流量，避免出現(xiàn)流量超出儀表測量范圍導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確或儀表損壞的情況。同時，應(yīng)使常用流量處于流量計測量范圍的合適區(qū)間，一般建議在 1/3-2/3 之間，以保證測量精度。

信號輸出特性：根據(jù)后續(xù)數(shù)據(jù)處理和控制系統(tǒng)的要求，選擇具有合適信號輸出特性的流量計。常見的信號輸出方式有脈沖輸出、電流輸出（如 4-20mA DC）、RS-485 通信接口等。例如，需要與計算機(jī)連接進(jìn)行總量計量的場合，可選擇輸出脈沖頻率信號的渦輪流量計；需要將信號傳輸至 DCS 系統(tǒng)進(jìn)行過程控制的場合，可選擇具有 4-20mA 電流輸出的流量計。

響應(yīng)時間：對于一些需要快速響應(yīng)流量變化的應(yīng)用場景，如天然氣流量的實(shí)時調(diào)節(jié)控制，應(yīng)選擇響應(yīng)時間短的流量計。不同類型流量計的響應(yīng)時間有所差異，在選型時應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行評估。

天然氣的成分：天然氣的成分可能會影響其物理性質(zhì)，如密度、粘度等，進(jìn)而影響流量計的測量精度。對于成分復(fù)雜、物性變化較大的天然氣，應(yīng)選擇對流體物性變化不敏感或能夠進(jìn)行實(shí)時補(bǔ)償?shù)牧髁坑嫛?/p>

密度和粘度：密度和粘度是天然氣的重要物性參數(shù)。一些流量計可通過內(nèi)置的密度、溫度傳感器，結(jié)合算法對密度、粘度變化進(jìn)行補(bǔ)償，以提高測量精度。在選型時，應(yīng)準(zhǔn)確了解天然氣的密度和粘度范圍，并根據(jù)不同流量計對這些參數(shù)的適應(yīng)性進(jìn)行選擇。

溫度和壓力：天然氣的溫度和壓力對其體積有顯著影響，同時也會影響流量計的性能。不同類型的流量計對工作溫度和壓力范圍有不同的要求。在選型時，要確保所選流量計能夠適應(yīng)實(shí)際工作中的溫度和壓力條件，并且能夠準(zhǔn)確測量在該溫度、壓力下的天然氣流量。例如，一些高溫、高壓的天然氣輸送場合，需要選擇耐高溫、高壓的流量計，如渦輪流量計可制成高壓型儀表，超聲波流量計也能適應(yīng)一定范圍的高溫、高壓環(huán)境。

管道布置方向：部分流量計對管道布置方向有要求，如容積式流量計可安裝在水平或垂直（直徑較小時）管道上，安裝在垂直管道上時，齒輪軸或轉(zhuǎn)子（腰輪）應(yīng)處于水平位置；渦輪流量計、渦街流量計等一般對管道布置方向無嚴(yán)格要求，但為了保證測量精度，盡量使管道處于水平或垂直且穩(wěn)定的狀態(tài)。在選型時，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場管道的實(shí)際布置情況選擇合適的流量計。

流動方向：所有流量計都有明確的流體流動方向要求，安裝時必須確保管路中的介質(zhì)流向與殼體上的流量標(biāo)志一致，以保證測量準(zhǔn)確。在選型和安裝過程中，要特別注意這一點(diǎn)。

上下游管道長度：大多數(shù)流量計對上下游直管段長度有一定要求，以保證進(jìn)入流量計的流體流速分布均勻，從而提高測量精度。在選型時，要考慮現(xiàn)場管道條件能否滿足所選流量計對直管段長度的要求，如無法滿足，可能需要采取安裝流動調(diào)整器等措施。

管道口徑：流量計的口徑應(yīng)與管道口徑相匹配。一般情況下，應(yīng)選擇與管道口徑相同的流量計，但在一些特殊情況下，如流量變化范圍較大或?yàn)榱藵M足精度要求，可通過變徑管件將流量計與管道連接，但要注意變徑后的流速應(yīng)在流量計的合適測量范圍內(nèi)。

維護(hù)空間：考慮到流量計在使用過程中需要進(jìn)行維護(hù)、檢修和校準(zhǔn)，選型時應(yīng)確保現(xiàn)場有足夠的維護(hù)空間，便于操作人員進(jìn)行操作。

管道振動：在選型時，要評估現(xiàn)場管道的振動情況，如振動較大，可選擇具有抗振性能的流量計或采取減振措施，如在流量計的上下游安裝支撐、使用柔性連接等。

接地：對于一些需要接地的流量計，良好的接地是保證測量準(zhǔn)確和安全運(yùn)行的重要條件。在選型和安裝時，要確?，F(xiàn)場有合適的接地裝置，滿足流量計的接地要求。

電源：如果流量計需要外接電源供電，要考慮現(xiàn)場電源的供應(yīng)情況，包括電源電壓、頻率、穩(wěn)定性等。選擇與現(xiàn)場電源條件相匹配的流量計，并確保電源供應(yīng)可靠，以保證流量計的正常運(yùn)行。

輔屬設(shè)備（過濾、排污）：如果天然氣中含有雜質(zhì)、顆粒物或水分，可考慮配備過濾、排污等輔屬設(shè)備，以保證流量計的正常工作。例如，渦輪流量計可在其上游安裝過濾器；對于可能含有水分的天然氣，在一些情況下需要安裝排污裝置。

環(huán)境溫度：不同類型的流量計對環(huán)境溫度有不同的適應(yīng)范圍。在選型時，要確?，F(xiàn)場環(huán)境溫度在流量計的允許工作溫度范圍內(nèi)。例如，一些電子元件較多的流量計，如智能型渦輪流量計、超聲波流量計等，可選擇耐高溫的型號或采取隔熱、散熱措施以適應(yīng)高溫環(huán)境；在低溫環(huán)境下，可選擇具有低溫補(bǔ)償功能或適合低溫環(huán)境工作的流量計。

濕度：環(huán)境濕度也會對流量計產(chǎn)生影響，尤其是對含有電子元件的流量計。在選型時，可選擇具有良好防潮性能的流量計，或在高濕度環(huán)境下采取除濕措施，以保證流量計的正常運(yùn)行。