气田天然气计量仪表的选择

大型气田集输和长输气体管线项目，流量计量以差压式流量计、超声波流量计和涡轮流量计，旋进旋涡流量计的应用最多，以下为几种流量计的原理和优缺点分析。

    1 差压式流量计

    差压式流量计是以流量守恒定律和流动连续性方程为基础的，当气体流经节流装置时，流速在节流装置处形成局部收缩，从而使流速增加。静压力降低，在节流装置前后产生静压力差（差压），气流的流速越大，节流装置前后产生的差压也越大，从而可通过测量节流装置前后差压来计量天然气流量。

    差压式流量计由三部分组成[1]，即将被测流体的流量变换成差压信号的节流装置。其中包括节流件和取压装置；传输差压信号的管路；测量差压值的差压变送器及显示仪表。

    差压式流量计通常以节流件型式分类，如孔板流量计、文丘里流量计等。测量天然气流量时，孔板流量计最为常用。孔板流量计按照是否可以带压更换孔板，分为一体式孔板流量计和高级孔板流量计（高级孔板阀）。

    优点：原理简明，应用技术成熟，容易掌握；适应性强，更换孔板即可实现不同流量的测量；性能稳定可靠，使用寿命长；孔板为标准节流件，不需要标定[3]。缺点：量程比小，一般为3∶1～5∶1；压力损失较大；计量准确度受影响因素较多；前后直管段要求，占地面积大。

    2超声波流量计

    超声波流量计常用的测量方法为传播速度差法、多普勒法等。常用的气体超声波流量计采用声速差法，通过测量超声波沿气流顺向及逆向传播的声速差，测量各种口径管道内稳态或脉动气流的双向流速、流量。

    超声波流量计分为单声道和多声道式超声波流量计。为保证精度，重要场合的超声波流量计一般要求4声道或以上。

    优点：准确度高，可达0.5%；量程范围宽，可达100∶1以上；无压损；对管路特性基本无干扰；无可动部件；可以相同准确度进行双向测量（尤其适合天然气正、反输计量），可测脉动流。

    缺点：传播时间法只能用于清洁液体和气体；而多勒法只能用于测量含有一定量悬浮颗粒和气泡的液体。

    3涡轮流量计

    涡轮流量计属于速度式叶轮仪表，其利用置于流体中的叶轮的旋转角速度与流体流速成比例的关系，通过测量叶轮的转速来反映体积流量的大小。涡轮流量计的变送器输出与流量成正比的脉冲信号，并通过传输路线传送给显示仪表。

    优点：精确度高，可达015%；反应迅速，可测脉动流量；无零点漂移，抗干扰能力强；量程比宽；压损小。

    缺点：其特性易受介质物性和流体流动特性的影响，只能适用于洁净气体；涡轮转动，轴承易于磨损，降低了稳定性，使用寿命缩短；安装要求高。

  4旋进旋涡流量计

旋进旋涡流量计是最新几年专门用来测量天然气的一种产品，可以同时测量管道里天然气的温度，压力，流量。安装环境也不是很复杂，可以输出各种常用信号。测量范围比较小，可以测量小的流量。

几种流量计的总结我们推荐使用智能旋进旋涡流量计。