摘要(yao):油氣田生産過程(cheng)中油、氣、水流量計(jì)量需十分普遍。流(liu)量計 選型是否合(hé)理，将直接影響工(gong)藝介質的計量的(de)精度及後期的🔅運(yùn)維成本。本文簡要(yao)介紹油氣田常用(yong)⭐的油、氣、水流量計(jì)量儀表的分類、特(te)點及測量原理等(deng),讨論各種流量計(jì)的适用範圍和選(xuǎn)型原則。
1常用流量(liàng)計簡介
　　流量計是(shì)油氣田中重要的(de)檢測儀表，在油氣(qi)田各類場站起着(zhe)🈚舉足輕重的作用(yòng)。流量計是能源管(guǎn)理⛱️和貿易交接的(de)必備✊工具，也在油(yóu)田注水、污水處理(li)等方面也有廣泛(fan)的應用。油氣田中(zhōng)應用的流量計按(àn)照結構原理主要(yao)分爲容積式流量(liang)計📧、差壓式流量計(ji)、浮于式流量計、容(rong)積式流量計、速度(dù)式流量計、電磁流(liú)量計、質量流量計(ji)等。不同類型的流(liú)量🙇‍♀️計有✉️各自的特(tè)點，因此，在實際應(yīng)用中要根據不同(tóng)的測🏃‍♂️量目的揚長(zhǎng)避短,選擇最适宜(yi)的流量計,達到測(ce)量效果。
油氣田内(nèi)油、氣水主要計量(liang)儀表如表1所示。
 
2油(you)氣田常用流量計(jì)特點
2.1差壓式流量(liang)計
　　差壓式流量計(ji) 是一類應用最爲(wei)廣泛的流量計,其(qi)中尤以 節流式差(chà)壓式流量計 中檢(jian)測件爲标準件的(de)産品最爲普反。節(jiē)流式差壓式流🍉量(liang)🔴計由🏃‍♀️節流裝置、 差(chà)壓變送器 和流量(liàng)顯示儀表組成。常(cháng)用的節流件有孔(kong)闆、文丘裏管📞、噴嘴(zuǐ)⭐等。
　　差壓式流量計(jì)的檢測件按其标(biāo)準化程度分爲兩(liang)大🆚類:标準的和非(fēi)标準。所謂标準檢(jian)測件是隻要按照(zhào)标準文件設計、制(zhi)造、安裝和使用，無(wu)須經實流标定即(ji)可确定其流量值(zhí)和估算測量誤差(chà)。非标準檢測件是(shì)成熟程度較差的(de)，尚未列入國際标(biāo)準中的💘檢測件。.
　　下(xià)面主要介紹一下(xià)在油氣田内應用(yòng)較多的 孔闆流量(liang)計 。
優點:
(1)标準節流(liu)件是全世界通用(yong)的，并得到了國際(jì)标準🌈組織的認可(kě)，無需實流校準，即(ji)可投用。
(2)結構易于(yu)複制，簡單、牢固、性(xìng)能穩定可靠、價格(ge)低廉。
(3)應用範圍廣(guǎng)，包括全部單相流(liu)體(液、氣、蒸汽)、部分(fèn)混相🈲流，-般生産過(guo)程的管徑、工作狀(zhuàng)态(溫度、壓力)皆有(you)産品。
(4)檢測件和差(cha)壓顯示儀表可分(fèn)開不同廠家生産(chǎn)，便與專業化規模(mó)生産。
缺點:
(1)測量的(de)重複性、精度在流(liú)量計中屬于中等(deng)水平，由于衆⛹🏻‍♀️多因(yīn)素的影響錯綜複(fú)雜，精度難于提高(gao)。
(2)範圍度窄，由于流(liú)量系數與雷諾數(shu)有關，一般範圍度(dù)👄僅3:1~4:1.
(3)有較長的直管(guan)段長度要求，一般(ban)難于滿足，尤其對(duì)較大管徑，問題更(gèng)加突出。
(4)壓力損失(shi)大，能耗高。
(5)孔闆以(yi)内孔銳角線來保(bao)證精度，因此對腐(fu)蝕、磨損🏃‍♀️、結垢、髒污(wū)敏感，長期使用精(jing)度難以保證，需每(mei)年拆下強檢一次(ci)。
(6)采用法蘭連接，易(yì)産生跑、冒、滴、漏問(wèn)題，大大增加了維(wei)護工作量。孔闆流(liu)量計安裝如圖1所(suǒ)示。
 
2.2浮于式流量計(ji)
　　浮子流量計 又稱(cheng) 轉 子流量計 ,是變(bian)面積式流量計的(de)一種,在1根由下向(xiàng).上擴大的垂👄直錐(zhui)管中，圓形橫截面(mian)的浮于的重力是(shi)由液體動力承受(shòu)♌的，從而使浮于可(ke)以在錐管内自由(yóu)地_上📧升和下降。浮(fu)于流量計在小、微(wei)流量方面有舉足(zu)輕重的作用🙇🏻。
主要(yao)特點:
(1) 玻璃錐管浮(fu)子流量計 結構簡(jian)單,使用方便,缺點(dian)是耐壓力低，有玻(bō)璃管易碎的較💰大(dà)風♈險。.
(2)适用于小管(guǎn)徑和低流速。
(3)壓力(li)損失較低。
2.3容積式(shi)流量計
　　容積式流(liú)量計 又稱定排量(liàng)流量計,它利用機(jī)械測:量元件把流(liú)體連☎️續不斷地分(fen)割成單個已知的(de)體積部分，根據測(cè)量室逐次充滿和(he)排放該體積部分(fen)流體的次數來測(cè)量流體體積總量(liang)。容積式流🆚量計與(yu)差壓式流量計、浮(fú)于流量計并列爲(wèi)3類使用量最大的(de)流量計,常應用于(yú)昂貴介質(油品等(děng))的總量測量。容積(jī)式流量💔計按其測(ce)量元件分類可分(fèn)爲♉橢圓齒輪流量(liang)‼️計、刮闆流量計、雙(shuāng)轉于流量計、旋轉(zhuan)活塞流量計、往複(fu)活塞流量計、圓盤(pan)流量計、液封轉筒(tǒng)式流量計、濕式氣(qì)量計及膜式氣量(liàng)計等。
優點:
(1)計量精(jīng)度高。
(2)安裝管道條(tiáo)件對計量精度沒(mei)有影響、無直管段(duàn)需求。
(3)可用于高粘(zhān)度液體的測量。
(4)範(fan)圍度寬。
(5)直讀式儀(yí)表無需外部能源(yuan)可直接獲得累計(jì).總量,清晰明了🈲操(cao)作簡便。
缺點:
(1)結構(gou)複雜,體積龐大。.
(2)被(bèi)測介質種類、口徑(jìng)、介質工作狀态局(jú)限性較大。
(3)不适用(yong)于高、低溫場合。
(4)大(da)部分儀表隻适用(yong)于潔淨單相流體(tǐ)。
(5)産生噪聲及振動(dòng)。
2.4速度式流量計
2.4.1渦(wo)輪流量計
　　渦輪流(liu)量計 采用多葉片(piàn)的轉于(渦輪)感受(shou)流體平均流速，從(cong)而推導出流量或(huo)總量的儀表。一般(ban)它由傳感器和顯(xian)示儀兩部👈分組🏃‍♀️成(chéng)，也可做成整體式(shi)。.
　　渦輪流量計和容(rong)積式流量計、科裏(lǐ)奧利質量流量計(jì)稱爲💋流量計中3類(lèi)重複性、精度最佳(jiā)的流量計。
優點:
(1)精(jing)度高。
(2)重複性好。
(3)無(wu)零點漂移,抗幹擾(rǎo)能力好。
(4)範圍度寬(kuān)。
(5)結構緊湊。
缺點:
(1)不(bú)能長期保持校準(zhun)特性。
(2)流體物性對(dui)流量特性有較大(dà)影響。
　　渦輪流量計(jì)在以下測量對象(xiang)中有着廣泛應用(yòng):石㊙️油、有機液體、無(wú)機液、液化氣、天然(rán)氣和低溫流體等(deng)📱。渦輪流量📐計在天(tiān)然氣計量方面的(de)應用僅次于孔闆(pan)流量❄️計。
2.4.2超聲波流(liú)量計
　　超聲波流量(liàng)計 按測量原理分(fen)可分爲速度差式(shì)和多普勒式，利用(yòng)⁉️速度差式原理制(zhì)造超聲流量計是(shì)目前使用最多的(de)一種超聲波流量(liàng)計。
　　利用多普勒效(xiào)應制造的超聲多(duō)普勒流量計多用(yòng)于測量介質☀️有一(yi)定的懸浮顆粒或(huo)氣泡介質,使用有(you)一定的局限性，但(dàn)卻解🐕決丁時差式(shi)超聲波流量計隻(zhī)能測:量單一清澈(che)流體的問題，也被(bei)認爲是非接觸測(cè)量☀️雙相流的理想(xiǎng)儀表。
優點:
(1)可用來(lai)測量大管徑流量(liàng)。無阻礙物、壓損小(xiǎo)、便于安裝。
(2)可測量(liang)強腐蝕性介質和(hé)非導電介質的流(liu)量。
(3)測量範圍大,管(guǎn)徑範圍從20mm~5m,且制造(zào)成本與管徑大小(xiǎo)關系不大。
(4)測量的(de)體積流量不受被(bèi)測流體的溫度、壓(yā)力粘度反📧密度等(děng)熱物性參數的影(ying)響。可以做成固定(ding)式和便攜式兩種(zhǒng)形💜式。
缺點:
(1)溫度測(cè)量範圍不高，一般(ban)隻能測量溫度低(di)于200°C的流🐪體..
(2)抗幹擾(rǎo)能力差，易受氣泡(pào)、結垢、泵及其它聲(shēng)源混入的超聲雜(zá)音幹擾。
(3)直管段要(yao)求嚴格，爲前20D、後5D,否(fou)則高散性差，測量(liang)精度低🔞。
(4)安裝的不(bú)确定性，會給流量(liàng)測量帶來較大誤(wu)差。
(5)使用壽命短(一(yi)般精度隻能保證(zheng)1年)。
(6)價格較高。
2.5電磁(ci)流量計(EMF)
　　電磁流量(liang)計 是根據法拉第(di)電磁感應定律制(zhi)成的一種測量導(dao)❤️電性液🧑🏾‍🤝‍🧑🏼體介質流(liu)量的儀表。電磁流(liú)量計有一系列㊙️優(yōu)良❗特性，可以對髒(zāng)污流、腐蝕流的進(jìn)行測量。
優點:
(1)測量(liang)通道是段光滑直(zhi)管，不會阻塞，适用(yong)于測量合固體顆(ke)粒的液固=相流體(tǐ)，如紙漿、泥漿、污水(shui)等。
(2)不産生流量檢(jian)測所造成的壓力(lì)損失,節能效果好(hao)。
(3)所測得體積流量(liàng)實際上不受流體(ti)密度、粘度、溫度、壓(yā)力和電導率變化(huà)的明顯影響。
(4)流量(liàng)範圍大，口徑範圍(wéi)寬。
(5)可應用腐蝕性(xìng)流體。
缺點:
(1)有一定(dìng)局限性，它隻能測(cè)量導電介質的液(ye)體流量🐆，不能✂️測量(liang)非導電介質的流(liu)量。
(2)安裝與調試比(bǐ)其它流量計複雜(zá)，且要求更嚴格。安(ān)裝地⛱️點不👅能有振(zhèn)動，不能有強磁場(chǎng)。安裝時必須使變(biàn)送器和管道有良(liang)好的接觸及良好(hao)的接地。在使用時(shi)必須排盡測量管(guan)中存留的氣體，否(fou)則會造成🔴較大的(de)測量誤差。
(3)用來測(ce)量帶有污垢的粘(zhan)性液體時，粘性物(wù)或沉澱物附着在(zài)測量管内壁或電(diàn)闆上，電闆.上污垢(gòu)物達到一定厚度(du)，可能導緻儀表無(wú)法測量。
　　電磁流量(liàng)計廣泛應用在油(yóu)氣田注水、污水處(chù).理、造紙、市政給排(pai)水等領域。
2.6質量流(liú)量計
　　質量流量計(jì) 分直接式和間接(jie)式兩種。直接式質(zhi)量流量計利用與(yǔ)質量流量直接有(you)關的原理進行測(cè)量，目前其正成爲(wei)㊙️商品大量應用隻(zhi)有熱式質量流量(liang).計和科裏奧利力(lì)質量流🤞量計兩㊙️類(lèi)。間接式質量流量(liàng)計以壓力溫度補(bu)償式最爲🤟流行。
2.6.1熱(rè)式質量流量計(恒(heng)溫差TMF)
優點:
(1)球閥安(an)裝，安裝拆卸方便(biàn)，并可以帶壓安裝(zhuāng)。
(2)測量值不受壓力(lì)和溫度影響。
(3)響應(ying)迅速。
缺點:
(1)精度不(bú)及其他類型流量(liàng)計,一般爲3%。
(2)适用範(fan)圍窄，隻能用于測(cè)量幹燥的非爆炸(zhà)性的氣體，如壓縮(suo)空💞氣、氮氣、氩氣及(jí)其他中性氣體。
2.6.2科(ke)裏奧利質量流量(liang)計(CMF)
　　科裏奧利質量(liang)流量計是利用流(liú)體在振動管中流(liú)動時，産生與質量(liàng)流量成正比的科(kē)裏奧利力原理🔆制(zhì)成的一種直接式(shi)質量流量計.
優點(diǎn):
(1)直接測量質量流(liu)量,正确率高。
(2)測量(liang)值不受物性(密度(dù)、粘度)影響。
(3)無前、後(hòu)直管段要求。
(4)可測(ce)量各種非牛頓流(liú)體及粘滞和含微(wēi)粒的漿液。
缺點:
(1)重(zhòng)量體積較大、價格(gé)昂貴。
(2)零點不穩定(dìng)。
(3)隻限于中小口徑(jìng)。
3結束語
　　不同工況(kuang)可選流量計可能(neng)不止一種，在設計(jì)選型🐉過程中應結(jié)合現場應用實際(jì)、精度要求、安裝空(kōng)間✊、性價比等因素(su)，綜合選型。

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