天然气或干气流量计量中，如果计

量工艺在计量天然气瞬时流量较小或流量波动幅度较大的情况下，即选择传统的孔板流量计测量就会违背或不符合石油天然气 SY/T6143—2004 标准。例如：标准中要求“管道内的流量应该不随时间变化或实际上只随时间有微小的变化”，对于采用法兰取压的孔板流量计又要求“ReD ≥ 1 260β2D”（Re为雷诺数；β 为管道上孔板流量计的直径比；D为管道内径）。

一旦不符合这些条件，孔板流量计测量准确性就会受到很大影响[1]。

智能型旋进旋涡流量计 （以下简称流量计） 是被广泛运用在油田计量天然气工艺过程中的速度式流量检测仪表，尤其是当工艺管径小于或等于DN150 mm 时。流量计采用微功耗高新技术和先进的微机技术，凭借结构紧凑、功能强以及和成套孔板装置比成本更加低廉等优点，可广泛适用于天然气、水、石油等多类介质的流量检测，并实现了温度、压力和压缩系数等动态参数的在线自动补偿。据此补偿获得了在离线检定过程中压力、温度拟合动态参数变化的检定方法，经检索此方法首次用于油田计量天然气离线检定中。本文着重对流量计在现场应用、离线检定和校验等要素进行简要分析，并提出改进建议和建立相关企业标准。

工作原理

流量计中流量传感器的流通剖面类似文丘利管的型线，在入口侧安放一组螺旋型导流叶片。当流体进入流量传感器时，导流叶片迫使流体产生剧烈的旋涡流；当流体进入扩散段时，旋涡流受到回流的作用，开始作二次旋转，形成陀螺式的涡流进动现象。该进动频率与流量大小成正比，不受流体物理性质和密度的影响，检测元件测得流体二次旋转进动频率就能在较宽的流量范围内获得良好的线性度。信号经前置放大器放大、滤波、整形转换为与流速成正比的脉冲信号，然后再与温度、压力等检测信号一起被送往微处理器进行积算处理，在液晶显示屏上显示出测量结果(瞬时流量、累积流量及温度、压力数据)。流量计由温度和压力检测模拟通道、流量传感器通道以及微处理器单元组成，并配有外输出信号接口，输出各种信号[2]。当被计量介质沿着流动的流体进入流量传感器入口时，螺旋形叶片强迫流体进入旋转运动，于是在旋涡发生体中心产生旋涡流，旋涡流在文丘利管中旋进，到达收缩段突然节流使旋涡流加速。当旋涡流进入扩散段后，因回流作用强迫进行旋进式二次旋转，此时旋涡流的旋转频率与介质流速成正比，并为线性。两个压电传感器检测的微弱电荷信号，同时经前置放大器放大、滤波、整形后变成两路频率与流速成正比的脉冲信号，积算仪中的处理电路对两路的脉冲信号进行比较与判别，剔除干扰信号，而对正常的流量信号进行计数处理。其工作原理如图1所示。

 

本文来自：天然气流量计