油气计量技术及仪表

1、销售事业部销售事业部销售事业部销售事业部汇 报 提 纲油气计量技术油气计量技术流量测量仪表流量测量仪表油气输差控制与仪表选型油气输差控制与仪表选型计量核查、检定与校准计量核查、检定与校准几类计量难题几类计量难题几个实际计量问题几个实际计量问题未来计量技术展望未来计量技术展望几个建议几个建议销售事业部销售事业部一、油气计量技术一、油气计量技术销售事业部销售事业部液态烃（原油、凝析油、液化气、稳定轻烃）计量方式分为静静态和动态态和动态两种。原油静态计量器具为各种罐、舱。通过手工检尺检尺的方法确定容积。衡器称重称重时采用称、衡称罐中油品的重量。一、油气计量技术销售事业部销售事业部在原有静态计量方面，

2、国内外技术水平差距较大。 国内石油贸易交接油罐液位测量都是手工检尺，尽管许多罐体同时配备了各种检测原理的液位计，但都未作为正式商品交接的工具。仍采用人工测量液位高度，手工取样，实验室测量原理的密度、含水、查表确定容积，经过温度、压力修正计算后，乘密度并扣除含水，确定原油的净质量。整个过程都由整个过程都由人工操作完成。人工操作完成。 国外原油静态计量系统是以罐区自动管理系统罐区自动管理系统为基础，已不局限于传统的液位和温度测量。油罐测量，国外利用油罐综合测量系统（HTMS）的很多，并起草建立了相应的标准。一、油气计量技术销售事业部销售事业部 HTMS是使用自动测位仪（ALG）测量液位，自动测温仪

3、（ATT）测量罐内液体温度，使用压力传感器测量静压，然后根据罐体容量表及介质密度计算质量。 美国开发研制的静态油罐新型计量系统甚至可以在不接触存储液体的状态下，直接测量油品液位、液体温度、密度，得到油品的体积和质量，并具有很高的准确度和可靠性，辅以专用的计算机，能够对每个油罐乃至整个罐区进行收发油作业管理。测量液位的量油尺已智能化，能测量油水界面、油位高度、油温和原有含水率，并具有数显和计算功能。一、油气计量技术销售事业部销售事业部容积计量器具1.卧式金属油罐2.汽车油罐车3.立式金属油罐4.铁路罐车重量计量器具1.地秤2.电子汽车衡3.电子轨道衡一、油气计量技术销售事业部销售事业部油气计量的

4、总体状况是：静态计量好于动态计量；大流量计量好于小流量计量；原油计量优于凝析油计量；液体容积计量系统优于质量计量系统；贸易计量优于过程计量。 油田计量出现前松后紧的总的趋势，计量矛盾在后端凸显。由于各二级单位之间尚未实现真正的计量交接，内部计量状况不好，但矛盾未凸显。计量状况改观和努力的方向是：认真做地面工程设计中的计量系统和设备方案和选型审查；做好日常的计量确认，维护和使用好仪表。 一、油气计量技术销售事业部销售事业部牙哈装车站来油牙哈装车站来油牙哈装车站来油体积核查（单位：m3）油罐检尺 超声波便携表3562.245 3557.456 相差 4.789 误差 0.135 % %一、油气计量

5、技术销售事业部销售事业部集输站外输刮板流量计与油罐检尺数据比对轮南集输站原油混油量计量核查（单位：m3）外输刮板流量计油罐检尺1193811935相差 3误差 0.025% 1.刮板流量计在500t/h的MF=1.0004；2.液位计检尺实尺4.621m，人工检尺实尺4.611m，误差忽略；3.油罐和流量计处油温均为42.1；4.表中检尺数据为V42.1，比对时间为2009.10.12 10:002009.10.13 10:00。一、油气计量技术销售事业部销售事业部相关标准规范（容积计量）JJG 266-1996卧式金属罐容积检定规程JJG 137-2005汽车油罐车容积检定规程JJG 168

6、-2005立式金属罐容积检定规程JJG 140-2008铁路罐车容积检定规程GB/T 13235.1-1991石油和液体石油产品 立式圆筒形金属油罐容积标定法（围尺法）GB/T 13235.2-1991石油和液体石油产品 立式圆筒形金属油罐容积标定法（光学参比线法）一、油气计量技术销售事业部销售事业部相关标准规范（容积计量） GB/T 13235.3-1995石油和液体石油产品 立式圆筒形金属油罐容积标定法（光电闪测距法）GB/T 15181-1994球形金属罐容积标定法(围尺法)GB/T 13894-1992石油和液体石油产品液位测量法（手工法）GB/T 9110-1988原油立式金属罐计量

7、 油量计算方法一、油气计量技术销售事业部销售事业部相关标准规范（容积计量）SY 5669-1993石油及液体石油产品立式金属罐交接计量规程SY 5670-1993石油及液体石油产品铁路罐车交接计量规程GB/T 19779-2005石油和液体石油产品油量计量 静态计量一、油气计量技术销售事业部销售事业部相关标准规范（重量计量） GB/T 15561-2008静态电子轨道衡JJG 234-1990动态称量轨道衡检定规程JJG 444-2005标准轨道衡检定规程 JJG 539-1997数字指示称检定规程一、油气计量技术销售事业部销售事业部油品的动态计量是以质量流量计质量流量计或液体容液体容积式流量

8、计积式流量计对油品进行不间断的流量测量。原油以液体容积式流量计为主，轻质液态烃以科氏力质量流量计为主。一、油气计量技术销售事业部销售事业部相关标准规范（容积计量）GB/T 17286.1-1998液态烃动态测量 体积计量流量计检定系统 第1部分：一般原则GB/T 17286.2-1998液态烃动态测量 体积计量流量计检定系统 第2部分：体积管GB/T 17286.3-1998液态烃动态测量 体积计量流量计检定系统 第3部分：脉冲插入技术GB/T 17286.4-2006液态烃动态测量 体积计量流量计检定系统 第4部分：体积管操作人员指南一、油气计量技术销售事业部销售事业部相关标准规范（容积计量

9、）GB/T 17287-1998液态烃动态测量 体积计量系统的统计控制GB/T 17288-2009液态烃动态测量 容积式流量计计量系统GB/T 17289-2009液态烃动态测量 涡轮流量计计量系统GB/T 9109.1-1988原油动态计量 一般原则GB/T 9109.2-1988原油动态计量 容积式流量计安装技术规定GB/T 9109.3-1988原油动态计量 固定式标准体积管安装技术规定一、油气计量技术销售事业部销售事业部相关标准规范（容积计量）GB/T 17286.1-1998液态烃动态测量 体积计量流量计检定系统 第1部分：一般原则GB/T 17286.2-1998液态烃动态测量

10、体积计量流量计检定系统 第2部分：体积管GB/T 17286.3-1998液态烃动态测量 体积计量流量计检定系统 第3部分：脉冲插入技术GB/T 17288-2009液态烃动态测量 容积式流量计计量系统GB/T 17289-2009液态烃动态测量 涡轮流量计计量系统一、油气计量技术油品的动态计量是以质量流量计或液体容积式流量计对油品进行不间断的流量测量。原油以液体容积式流量计为主，轻质液态烃以科氏力质量流量计为主。销售事业部销售事业部相关标准规范（重量计量）GB/T 9109.5-2009原油动态计量 油量计算SY/T 6682-2007用科里奥利流量计测量液态烃流量SY/T 6042-199

11、4液化石油气、稳定轻烃动态计量计算方法GB/T 17291-1998石油液体和气体计量的标准参比条件一、油气计量技术销售事业部销售事业部相关标准规范GB/T 18603-2001天然气计量系统技术要求GB/T 18604-2001用气体超声流量计测量天然气流量GB/T 21391-2008用气体涡轮流量计测量天然气流量GB/T 18940-2003封闭管道中气体流量的测量 涡轮流量计GB/T 19205-2008天然气标准参比条件一、油气计量技术天然气因为没有储运容器，计量以差压式流量计、速度式差压式流量计、速度式流量计流量计的动态方式进行。销售事业部销售事业部相关标准规范GB/T 21446

12、-2008用标准孔板流量计测量天然气流量SY/T 6658-2006用旋进旋涡流量计测量天然气流量SY/T 6660-2006用旋转容积式气体流量计测量天然气流量SY/T 6659-2006用科里奥利质量流量计测量天然气流量GB/T 11062-1998天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法一、油气计量技术销售事业部销售事业部二、流量检测仪表二、流量检测仪表销售事业部销售事业部按测量原理分类容积式流量计容积式流量计。利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单位体积并进行累加而计量出流体总量。速度式流量计速度式流量计。测量管道内或明渠中流体的平均流速来求得流量。差压式流量计差压式流量计。

13、利用伯努利方程和流体连续性原理来测量流量，以输出差压信号来反映流量大小。质量流量计质量流量计。科氏力质量流量计通过测量流体流过以一定频率振动的检测管时受科氏力的变化来反映质量流量的仪表。二、流量检测仪表销售事业部销售事业部按输出信号分类脉冲信号输出脉冲信号输出。涡轮、涡街或带发信装置的容积式流量计，由流量标准装置标定得到仪表系数K值。模拟信号输出模拟信号输出。差压式、临界流流量计，可以电流（4-20）mA或电压（1-5）V。数字信号输出数字信号输出。RS485或RS232等，现场总线仪表。二、流量检测仪表销售事业部销售事业部流量测量的几个概念1.层流和湍流层流和湍流层流流动时，管内流体分层流动

14、，各流层之间互不混杂而平行于管道轴线流动，流层间没有流体质点的相互交换。流体通过一段管道的压力降与流量成正比。流体粘性力起主要作用。湍流流动时，管内流体不再分层流动，流体质点除沿管道轴线方向运动外，还有剧烈的径向流动，流体通过一段管道的压力降与流量的平方成正比。流体惯性力起主要作用。二、流量检测仪表销售事业部销售事业部一般认为，对圆形管道雷诺数ReD2320为层流状态，2320ReD4000为过渡区，大于4000时，流动将开始转变成湍流状态。在工程应用中，把雷诺数相等的流动认为其流动相似。所以，流量仪表在某种标定介质（空气、水）中标定得到的仪表系数可以根据在相同雷诺数下流量系数相等的原则换算出

15、另一种介质（天然气、原油）的流量（或流速）。即“雷诺数相同，仪表系数相等”，这是流量计实际标定的理论基础。二、流量检测仪表销售事业部销售事业部流量测量的几个概念2.速度分布和平均流速速度分布和平均流速圆管内流速分布图二、流量检测仪表销售事业部销售事业部速度分布：在管道横截面上流体速度轴向分量的分布模式。在层流状态下，速度分布是以管道中心线为对称轴的一个抛物面；在湍流状态下，流速分布是以管道中心线为对称轴的一个指数曲面。充分发展了的管内流动才具有上图所示的典型的管内流速分布，管内流体只有经过足够长的直管段以后才能形成。由于流动过程中存在局部阻流件等各种干扰，流速分布会发生畸变以致产生旋涡。二、流

16、量检测仪表销售事业部销售事业部只有在很长的直管段末端或加装流动调整器后速度分布才能恢复到充分发展，这是许多流量计特别是速度式流量计需要足够长的表前流量计的根本原因。管道入口处的流动二、流量检测仪表销售事业部销售事业部流量测量的几个概念3.流量仪表的特性曲线流量仪表的特性曲线是流量计仪表系数K或流出系数C或流量系数等参数随流量q或雷诺数ReD变化的曲线。二、流量检测仪表销售事业部销售事业部流量计特性曲线通常是在实验室中以下条件下得到：1.具有充分发展的轴对称湍流速度分布；2.流体是充分圆管的单相牛顿流体；3.流动是无旋涡的定常流。实际应用中，往往难以满足上述流动条件，因此，实际应用时其特性曲线会

17、发生相应的变化。二、流量检测仪表销售事业部销售事业部流量测量的几个概念4.流量仪表的仪表系数流量仪表的仪表系数仪表系数K为单位体积流体流过流量计时，流量计发出的信号脉冲数，或单位体积流量流过流量计时，流量计发出的信号脉冲频率。 仪表系数K是频率脉冲型流量计流量特性的主要参数，它由流量测量校验装置标定得到。vNfKVq二、流量检测仪表销售事业部销售事业部流量测量的几个概念5.流量系数流量系数流量系数是许多流量仪表的流量公式中用来表示流量与输出信号之间的一些不可知因素而引入的修正系数，如差压式流量计、浮子流量计、均速管流量计、靶式流量计等。一般都由实验求得，如标准节流式流量计，由于前人已做了大量的

18、试验研究并在此基础上标准化，所以流量系数只要通过查表就可得到。二、流量检测仪表销售事业部销售事业部流量测量的几个概念6.流出系数流出系数流出系数C一般定义为实际流量与理论流量的比值，由流量标准装置标定得到，可通过查表或经验公式计算。 在节流式流量计的流量公式中，流出系数C和流量系数之间存在如下换算关系： mmtqCq41CCE二、流量检测仪表销售事业部销售事业部流量测量的几个概念7.流量范围流量范围流量范围是由最小流量和最大流量所限定的范围，在该范围内，仪表在正常的使用条件下其示值误差不应超过最大允许误差。最大流量/最小流量=范围度（量程比）最大流量-最小流量=量程二、流量检测仪表销售事业部销

19、售事业部流量测量的几个概念8.线性度线性度流量计的线性度是在整个流量范围内的流量特性曲线与规定直线之间的一致程度。 Kmax是流量范围内各测量点中仪表系数的最大值；Kmin是流量范围内各测量点中仪表系数的最小值。maxminmaxminKKKK二、流量检测仪表销售事业部销售事业部二、流量检测仪表1.差压式流量计差压式流量计差压式流量计是目前工业生产中用来测量气体、液体和蒸汽流量的最常用的一种流量仪表，得到如此广泛的应用，主要是因为它具有两个非常突出的优点：1.结构简单、安装方便、工作可靠、成本低，又具有一定的准确度，基本能满足工程测量和贸易交接的需要；2.研究设计和使用历史悠久，有丰富的、可靠

20、的实验数据，设计加工已经标准化。只要按标准设计加工的节流式流量计，即使不标定，也能在已知的不确定度范围内进行流量测量。销售事业部销售事业部差压式流量计组成示意图二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部流量传感器（一次装置） 节流件 取压装置 前后直管段二次装置 差压信号管路 测量中所需的仪表（压力、温度、差压）二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部使用标准节流装置时，流体的性质和状态必须满足下列条件：1.满管流满管流流体必须充满管道和节流装置，并连续地流经管道。2.单相流单相流流体必须是牛顿流体，即在物理上和热力学上是均匀的、单相的，或者可以认为是单相的。 在气体中有

21、不大于2%（m/m）均匀分散的固体颗粒或液体微粒，或液体中有不大于5%（V/V）均匀分散的气泡，也可认为是单相流体。二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部3.定常流定常流流体流量不随时间变化或变化非常缓慢。4.无相变流无相变流流体流经节流件时不发生相变。（P2/P1）0.755.无旋流无旋流流体在流经节流件前，流束是平行于管道轴线的无旋涡流。 标准节流装置不适用于脉动流和临界流的流量测量。标准节流装置不适用于脉动流和临界流的流量测量。二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部测量原理如果在充满流体的管道中固定放置一个流通面积小于管道截面积的节流件，则管内流束在通过该节流

22、件时就会造成局部收缩。在收缩处，流速增加，静压力降低，因此，在节流件前后将产生一定的压力差。实践证明，对于一定形状和尺寸的节流件，一定的测压位置和前后直管段，在一定的流体参数下，节流件前后的差压p与流量qv之间有一定的函数关系。因此，可通过通过测量节流件前后的差压来测量流量测量节流件前后的差压来测量流量。二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部标准节流装置组成二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部天然气质量流量计算基本公式为： 天然气在操作条件下的体积流量计算基本公式为：天然气在标准参比条件下的体积流量计算基本公式为： 124241pdCqm1124/241pdCqv

23、fnvnpdCq/241124二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部目前，国家标准已作规定的标准节流装置包括：1.法兰取压标准孔板法兰取压标准孔板；2.角接取压标准孔板角接取压标准孔板；3.D-D/2取压标准孔板；4.角接取压标准喷嘴；5.D-D/2取压长径喷嘴；6.经典文丘里管；7.文丘里喷嘴。二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部取压方式、取压位置二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部节流件基本形式二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部标准节流装置使用范围二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部取压口位置安装图取压口位置1

24、.被测流体为液体2.被测流体为气体3.被测流体为蒸汽二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部差压信号管路的安装1.防止引压管传递的差压信号失真； 防止气液互窜 介质有凝固或冻结可能时，沿信号管路设置保温或加热装置。但应特别注意防止两信号管路因加热不均匀或局部汽化而造成的差压测量误差。2.防止有害物质（高温介质、腐蚀性介质）进入差压计。 高温蒸汽使用冷凝器 腐蚀性介质使用隔离器二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部测量液体时信号管路安装二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部测量气体时信号管路安装二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部测量蒸汽和

25、腐蚀性介质时信号管路安装二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部自动计量的实现模式1.单变量变送器+工控机2.多变量变送器+工控机3.多变量变送器+流量计算机+工控机4.一体化智能仪表+工控机二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部利用FloBoss103实现一体化自动计量的结构图采用与孔板配套的FloBoss103流量管理器进行单回路计量。FloBoss103流量管理器是Rosemount专门为天然气行业在测量和控制应用场合设计的。二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部影响准确度的因素1.孔板孔径量错d（计算用孔径比实际孔径大）qd（计算用孔径比实际孔径

26、小）q2.测量管内径量错D（计算用孔径比实际孔径大）qD（计算用孔径比实际孔径小）q3.计算用天然气真实相对密度有误Gr(测定的组分偏轻)qGr(测定的组分偏重)q二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部影响准确度的因素4.压力测量值有误P（计算用静压值比实际孔径大）qP（计算用静压值比实际孔径大）q5.温度测量值有误T（计算用温度值比实际孔径大）qT（计算用温度值比实际孔径大）q6.孔板太厚q7.孔板装反q二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部影响准确度的因素8.孔板上游直管段长度不够q 且误差随着直径比的增大而增大。9.孔板安装偏心q10.下游导压管至仪表间的接头

27、、仪表阀漏气或堵塞q上游游导压管至仪表间的接头、仪表阀漏气或堵塞q11.导压管上隔离器的两个容器中液面不在同一高度上 上游高、下游低q 上游低、下游高q二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部影响准确度的因素12.孔板入口边缘磨损变钝不锐或受腐蚀发生缺口q13.孔板前有突入管道内部的焊缝或法兰垫片q14.管道内部粗糙、生锈、脏污，各种污物在孔板前下角沉积下来q二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部几类新型节流差压流量计1.线性孔板线性孔板 一般孔板流量计，测量范围度一般只有3:1，这是差压式流量计的最大缺点。线性孔板正是人们多年来致力于研究的能直接产生线性输出信号的差

28、压式流量传感器，从而扩大了差压式流量计的范围度。二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部线性孔板结构原理图二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部2.定值孔板定值孔板 目前的标准孔板节流装置是根据用户的具体条件（工艺、管道、物性），通过设计计算确定孔径d加工而成。每一用户的节流装置都不相同，互换性差，给维修和备件带来了困难。 定值孔板按每一种测量管道只配几种有限孔径（定值）的节流件，然后再根据实际参数计算差压与流量的对应关系，实现了节流件的系列化。二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部定值节流装置与一般节流装置的比较定值节流装置一般节流装置孔径定值孔径不定

29、值厂家可批量生产，制造成本低需一一对应设计生产，成本高用户维护、备品备件容易用户维护、备品备件不方便便于扩展或迁移量程不易扩展或迁移量程目前定值节流装置的孔径序列（=d/D）有8个，其中优选系列：0.44 0.52 0.57 0.62次选系列：0.24 0.34 0.67 0.72二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部其它差压流量计1.楔形流量计楔形流量计 二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部区别：节流件是楔形件；取压口用双法兰连接。特点：适合测量泥浆、煤焦油沥青等高粘度液体；在很低的ReD下，仍可保持 ；准确度较高（标定后可达0.5%）；结构简单，安装、使用和维

30、修方便；可测量腐蚀性介质，差压测量采用隔膜式的双法兰变送器，腐蚀性介质不能进入导压管和变送器。二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部其它差压流量计2.V2.V锥流量计锥流量计二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部区别：节流件变成V椎体；改变了节流布局，从中心孔节流改为环状节流。优点：仪表前后直管段要求低，一般上游3D，下游1D；精度较高，范围度宽。保证（1-2）%测量精度的范围度可到(10:114:1),差压输出值还可实现0.1%的重复性；压损小，仅为孔板的1/21/3，与文丘里管接近；二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部V椎体后缘产生旋涡小，P2输

31、出稳定，差压波动小，稳定性好不积液，适合湿气体测量。缺点：高压容易掉锥；尚没有国际标准或国家标准尚没有国际标准或国家标准，流量系数还只能通过标定得到二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部相关标准规范GB/T 2624.1-2006/ISO 5167-1:2003 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第1部分：一般原理和要求GB/T 2624.2-2006/ISO 5167-2:2003 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第2部分：孔板GB/T 2624.3-2006/ISO 5167-3:2003 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第

32、3部分：喷嘴和文丘里喷嘴二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部相关标准规范GB/T 2624.4-2006/ISO 5167-4:2003 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第4部分：文丘里管JJG 640-1994差压式流量计检定规程GB/T 21446-2008用标准孔板测量天然气流量二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部孔板计量标准的演变SY/T 6143-1996天然气流量的标准孔板计量方法SY/T 6143-2004用标准孔板测量天然气流量GB/T 21446-2008用标准孔板测量天然气流量两次修订的主要内容是：1.流出系数C计算用RG公

33、式取代原来的Stolz公式，将国际标准ISO 5167和美国标准AGA NO3号报告的流出系数计算方法统一起来。二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部孔板计量标准的演变2.规定了差压、压力、温度等二次仪表安装、使用、检定等技术要求。3.对孔板安装要求的彻底修改，主要增加和严格规定甚至放大了标准孔板上游直管段长度。4.将压缩因子压缩因子计算的准确性进一步提高，主体采用ISO标准（我国GB/T 17747等效采用）。二、流量检测仪表1.差压式流量计销售事业部销售事业部容积式流量计容积式流量计是利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个体积单元，并进行重复不断地充满和排放该体积部分的流

34、体而累加计量出流体总量的测量仪表。是一种无时基的仪表，其测量时间间隔是任意选取的。一般不用来测量瞬时流量，它是一种累积流量计（总量表）。二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部优点：测量准确度高，适合贸易交接用。特性一般不受流动状态的影响，也不受雷诺数大小的限制。适用范围广。除脏污介质和特别粘稠的流体外，它可用于各种液体和气体的流量测量。安装管道条件对流量计计量精度没有影响，表前不需直管段表前不需直管段。可用于高粘度液体流量测量。测量范围度宽，可达30:1。直读式仪表无需外部能源就可得到流体总量。二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部缺点：机械结构较复杂，体积庞大笨重

35、，一般只适用于中小口径。工作压力较低，特别是气体，一般不能超过1.6MPa。大部分只适用于测量洁净单相流体。 测量含有颗粒、脏污物的流体安装过滤器过滤器 测量含有气体的液体消气器消气器二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部腰轮流量计结构原理图二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部椭圆齿轮流量计结构原理图二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部容积式流

36、量计误差特性容积式流量计的误差只跟计量室空间的容积v和齿轮比常数有关，是个定值，误差特性是条理想的曲线1。1vE 容积式流量计误差特性曲线二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部实际使用中，容积式流量计误差特性曲线接近曲线2和3甚至4的形式，特征是：1.在小流量时，误差急剧地向负方向倾斜；2.随着流量的增加，误差曲线逐渐向正方向移动，并稳定在某一值上；3.当流量很大时，某些流量计的误差曲线又有向负方向倾斜的倾向。原因是：容积式流量计不可避免都存在滑流滑流现象，使用时间越久，磨损越严重，流体粘度越小，越严重。二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部物性参数对流量计特性的影

37、响由于容积式流量计产生误差的根本原因是因为漏流的存在，所以，在研究流体物性参数对流量计特性的影响时，主要研究流体物性对漏流的影响。 液体介质粘度粘度 气体介质密度密度二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部1.液体粘度的影响当流体粘度增加，流量计内流动阻力增大，这必将导致仪表进出口间压力损失的增加，对于一定的漏流间隙，漏流量将增加。对于相同的漏流间隙，粘度越高的流体应该越不容易泄漏。所以，当流体粘度增加时，漏流量应减少。上述两方面的影响是互逆的，总的来说，流体粘度对流量计误差特性的影响不会太大。对于精度要求低于1%时，一般可以不考虑。二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事

38、业部2.气体密度的影响当压力增加使气体密度增加时，流量计前后压力损失也随之增加，但实验仍然表明，当气体密度增加时，它所引起的差压增加而导致漏流量增加的影响仍然基本可以忽略。二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部容积式流量计的选择需考虑：1.流量计型式；2.流量计性能；3.流量计配套设备。二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部流量计性能的选择1.流量范围 最大流量选在仪表满量程的70%80%2.被测介质特性 考虑粘性以选择合适的流量计类型，考虑腐蚀性选择流量计材质3.测量精度4.耐压性能和压力损失5.使用目的 用于贸易交接计量还是用于过程检测控制二、流量检测仪表2.容

39、积式流量计销售事业部销售事业部流量计配套设备的选择1.为了减小附加误差，可以选用配套的自动温度补偿器和自动压力补偿器。2.为了便于控制和管理，可以选用带发信器的流量计以及与之配套的远传指示、积算、记录、控制设备。3.为了滤除流体中的杂物，安装过滤器或沉渣器。4.为了消除液体中的气体或蒸汽，安装消气器。5.为了防止压力波动或水击，安装上游缓冲罐、膨胀室、安全阀等。6.压力、流量超高控制设备等。二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部总体考虑，为了使选用的流量计能高精度、高可靠性地工作，选择容积式流量计时应考虑的主要因素有：1.流量范围，是连续测量还是间歇测量；2.工作时温度、压力的变

40、化范围，最高的工作压力和允许的压力损失；3.被测介质的种类和特点，如粘度、腐蚀性、夹带物数量及尺寸等；二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部4.要求的精度，是否要求对示值调整，是否要求对温度、压力补偿；5.现场安装条件；6.维护和运行费用7.校验流量计的方法等。二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部容积式流量计的安装1.环境条件：周围无腐蚀性气体，机械振动小，灰尘少且远离热源的场所。对于电远传的流量计，还应有符合规定的电磁环境。2.环境温度：（-1540）。3.管道条件：在安装上流量计前，管道必须进行清洗和吹扫，清除一切杂物、锈蚀和污垢。连接管道一般应与流量计进出口

41、等径同轴线，不得有凸出物突入管道内。流量计应采取无应力安装，充分考虑工作温度引起的管道应力。二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部大多数容积式流量计要求在水平官道上安装，有部分口径较小的流量计允许垂直安装。水平安装流量计安装在主管路上垂直安装流量计安装在旁通管路旁通管路上二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部容积式流量计安装示意图二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部相关标准规范1.GB/T 17288-2009液态烃体积测量 容积式流量计计量系统2.GB 9109.2-1988原油动态计量 容积式流量计安装技术规定3.SY/T 6660-2006用旋

42、转容积式气体流量计测量天然气流量4.JJG 633-2005气体容积式流量计检定规程5.JJG 667-1997液体容积式流量计检定规程二、流量检测仪表2.容积式流量计销售事业部销售事业部涡轮流量计利用置于流体中的叶轮的旋转角速度与流体流速成叶轮的旋转角速度与流体流速成比例比例的关系，通过测量叶轮的转速来反映通过管道的体积流量大小。由流量传感器（一次仪表）和流量显示仪表（二次仪表）组成，可用于瞬时流量和累积流量的测量。在某一流量范围和一定粘度范围内，涡轮流量计输出的信号脉冲频率f与通过涡轮流量计的体积流量qv成正比。vfqKNVK二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部涡轮流量计特性

43、曲线1.理想特性曲线 假定涡轮处于匀速运动的平衡状态，并且机械摩擦阻力矩、流体对涡轮的阻力矩均可忽略的条件下，仪表系数K=常数。理想特性仅与仪表结构参数有关，与流量变化无关。二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部涡轮流量计特性曲线2.始动流量qvmin对于实际的涡轮流量计，涡轮首先必须克服轴承的静摩擦力矩后才能转动，所需的最小流量值称为始动流量。当通过流量计的流量qvmin时，涡轮不转，无信号输出。二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部2.实际特性曲线层流状态时，仪表系数K将随流量qv的变化而变化，若粘度不变，则随着qv的增加而增大；层流状态时，仪表系数K与流体粘度变化

44、有关。湍流状态下，仪表系数K仅与仪表本身结构参数有关，而与流量qv、流体粘度等参数无关，可近似为一常数。由于层流时流体阻力矩较湍流时要小一点，所以在层流与紊流的交界点上，特性曲线上K有一个峰值。该峰值的位置受流体粘度的影响较大。流体粘度越大，该峰值的位置越向大流量方向移动。二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部优点精度高 液体0.25%R0.5%R 精密型可达0.15%R气体1.0%R1.5%R 精密型可达0.5%R1.0%R测量范围宽 一般量程比6:110:1，有的大口径可达40:1，适应流量大幅度变化场合。重复性好短期重复性可达0.05%0.2%二、流量检测仪表3.涡轮流量计销

45、售事业部销售事业部优点压力损失小耐高压数字信号输出便于远距离传输和计算机处理，无零点漂移，抗干扰能力强。安装维修方便，结构简单耐腐蚀二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部缺点：不能长期保持校准特性对于无润滑性的液体，液体中含有悬浮物或磨蚀性液体，造成轴承磨损及卡住问题较突出，限制了使用范围。大多不适用于较高粘度的介质，介质粘度增大使流量计测量下限值提高，范围度缩小，线性变差。流体物性（密度、粘度）对流量特性有较大影响，特别是小口径仪表。 仪表受来流流速分布畸变和旋转流等影响较大，传感器上下游所需直管段较长。对被测介质清洁度要求较高。二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部

46、传感器的安装1.传感器一般应水平安装，流体流向必须和箭头指向一致；2.和传感器相连接的前后管道的内径应与传感器口径一致。管道和传感器连接处，不准有凸出物深入管道内，以免改变通道截面和传感器进口流场分布，并要求管道中心与传感器中心一致。上游直管段长度应满足标准规定，若上游局部阻流件状况不明确，一般推荐上游不小于20D，下游不小于5D。二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部连接管道的安装1.一般应设置旁通，既利于启动时起保护作用，又利于不影响流体正常输送情况下的维修。2.传感器前一般应安装过滤器，以消除杂质。3.在测量单向流的场合，应在传感器的下游处设一单向阀，以防止流体反流水锤现象影

47、响传感器特性。4.测量易气化的液体时，应安装消气器。二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部5.为了防止发生气穴，提高测量精度和使用寿命，传感器进口端压力应高于计算的最低压力： Pmin=2P+1.25Pv P传感器最大流量时的压力损失； Pv被测液体最高使用温度时的蒸气压。6.流量调节阀应置于传感器下游处，以减少来自上游的流场干扰。7.安装过程中，尽量减小应力，避免由于安装应力所引起的变形和由于热胀冷缩所引起的畸变。对于造成管道过分振动的现象也应避免。二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部使用注意事项1.未安装旁通的流量传感器，应先以中等开度开启流量传感器上游阀，然后缓

48、慢开启下游阀。以较小的流量运行一段时间，然后全开上游阀，再开大下游阀开度，调节到所需正常流量。2.对于装有旁通的流量传感器，先全开旁路管阀门，以中等开度开启上游阀，在缓慢开启下游阀，关小旁路阀开度，使仪表以较小的流量运行一段时间。然后全开上游阀，全关旁路阀，最后调节下游阀开度到所需的流量。二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部使用注意事项3.对于低温和高温流体，在流通前要排净管道中的水分，通流时先以很小流量运行15min，再逐渐上升到正常流量。停流时也要缓慢进行，使管道温度和环境温度逐渐接近。4.启闭阀门应尽可能平缓，如采用自动控制，最好采用“两段开启、两段关闭”的方式，以防止流体

49、突然冲击叶轮或者发生水锤现象损坏叶轮。5.在管道压力不高时，应注意检查流量传感器下游压力，防止发生气穴。6.当用高温蒸汽清扫管道时，切忌高温蒸汽流经传感器，以免损坏。二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部维护1.定期对传感器进行清洗、检查和复校；设有润滑油或清洗液注入口的传感器，应按说明书的要求定期注入润滑油或清洗液，维护叶轮良好运行。如叶轮出现异常声音，应及时卸下检查传感器内部零件。轴承和轴严重磨损时，应进行更换且重新标定。2.监察显示仪表工作状况，评估显示仪表读数，如怀疑有不正常现象应及时检查。3.保持过滤器畅通，定期排放消气器中从液体逸出的气体。4.传感器从官道上拆下暂时不用

50、时，应用轻质油清洗干净并在两端加盖防护。二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部相关标准和规范GB/T 17289-2009液态烃体积测量 涡轮流量计计量系统GB/T 18940-2003封闭管道中气体流量的测量 涡轮流量计GB/T 21391-2008用气体涡轮流量计测量天然气流量JJG 1037-2008涡轮流量计检定规程二、流量检测仪表3.涡轮流量计销售事业部销售事业部旋涡流量计旋涡流量计是利用流体振动原理来进行流量测量的。即在特定流动条件下，流体一部分动能产生流体振动，且振动频率与流体的流速（或流量）有一定的关系。这种流量计可分为自然震荡的卡门旋涡分离型和流体强迫震荡的旋涡进

51、动型两种。 自然震荡自然震荡涡街流量计 强迫震荡强迫震荡旋进旋涡流量计二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部优点：1.输出是与流量成正比的脉冲信号，适用于流体总量测量，无零点漂移；2.测量精度较高，可达1.0%R2.0%R；3.压损较小，测量范围较大，量程比可达10:1到20:1甚至更大；4.结构简单牢固、维护方便、安装费用较低；5.使用范围广，可用于液体、气体、蒸汽的流量测量；6.在一定的ReD范围内，输出信号频率不受流体物性和组分变化影响，仪表系数仅与旋涡发生体形状和尺寸有关，为发生体的标准化创造了条件；7.可根据介质和现场实际条件选择相应的检测方法，仪表的适应性较强。二、流量

52、检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部缺点：1.它是一种速度式流量计，旋涡分离的稳定性受流速分布影响，上游应配置足够长的直管段；2.与同口径涡轮流量计相比，仪表系数较低，且随口径增大而降低，分辨力也降低；3.不适用于低ReD的流量（一般ReD2104），所以对于高粘度、低流速和小口径的情况下应用受到限制；4.不适用于管内有较严重的旋转流以及管道产生振动的场合；5.旋涡分离时管内局部压力会明显下降，测量液体时，有可能发生气蚀现象，因此上限流速受压损和气蚀现象限制；6.两相流、脉动流对测量有影响，在某些情况下甚至难以形成涡街，仪表无法工作。二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部涡街

53、流量计结构简图1.1.涡街流量计涡街流量计二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部当卡门涡街h/L=0.281时，旋涡在发生体后稳定分离。涡街流量计根据旋涡脱离频率与流量旋涡脱离频率与流量之间的关系来测量流量。卡曼涡街示意图涡街排列二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部vfStmdf旋涡频率St斯特劳哈尔数v测量管内的平均流速m发生体两侧弓形流通面积与测量管横截面积之比d发生体迎流面的特征宽度。St与旋涡发生体的形状和ReD有关， 7106ReD2104范围内St是个常数。在此基础上，通过涡街流量计的体积流量与旋涡频率成正比。二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事

54、业部St与ReD的关系涡街流量计的特性不受流体的压力、温度、粘度、密度、成分的影响，而且水的特性与空气的特性基本一致。也即水标定的涡街流量计用于气体，仪表系数仅相差0.5%左右，不会引起明显误差。二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部转换器（二次表）转化器电路框图二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部检测方式1.电容式2.应力式3.应变式4.光电式5.热敏式二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部被测流体的适应性1.含固体的流体含固体微粒的流体对旋涡发生体和传感器的冲刷会产生于涡街信号无关的噪声，磨损旋涡发生体、改变仪表系数、影响测量精确度，选用时应加以考虑。

55、2.易积垢或沉淀的流体旋涡发生体表面有污垢和沉积物会使发生体形状和尺寸变化，影响仪表系数；传感元件表面出现此现象会降低灵敏度，应经常清洗。二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部被测流体的适应性3.混相流体涡街流量计可用于含分散、均匀的微小气泡，但含气体积分数小于7%的气-液两相流；可用于含分散、均匀的固体微粒，含量质量分数小于2%的气-固、液-固两相流；可用于互不溶解的液-液（如油-水）两相流，但流速须大于0.5m/s，否则会受含量影响。4.脉动流涡街流量计在定常流时测量准确，当遇到较强脉动，如脉动频率处在涡街频带内，将是误差的主要来源，甚至不能产生卡门涡街。二、流量检测仪表4.旋

56、涡流量计销售事业部销售事业部安装1.选择合理的安装场所安装场所应避免强电力设备，高频设备，强电源开关设备；避开高温热源和辐射热源影响；避开高温和强腐蚀性气氛影响；避开强烈振动并且安装、布线、维修方便。2.上下游配管应满足安装要求必须有足够长的直管段，必要时加装整流器。流量、压力调节阀应装在下游5D以外。测压孔的位置在流量计下游（4-5）D处，测温孔的位置在（6-8）D处 。二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部测压孔与测温孔的位置二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部安装3.减振措施涡街流量计是以流体振荡原理工作的，因此传感器安装应避开强烈振动，特别是“横向”振动。上游

57、安装软连接（如波纹管），变刚性为柔性，有效隔离设置防振座并加防振垫二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部管道减振措施二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部安装4.测量少量异相的两相流时，应注意传感器的安装位置。二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部安装5.消除脉动影响安装位置尽可能远离动力源，在上游安装孔板或扩大容器，加装储能器等，设置脉动缓冲或缓冲吸收装置，抑制和衰减脉动压力。二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部安装6.合理配管缩径与扩径缩径与扩径的正确与错误二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部安装7.传感器与转换器的接线分离型

58、涡街流量计的传感器与转换器之间的电气连接应采用屏蔽电缆或低噪声电缆，距离不超过说明书规定，布线应远离强功率电源线，尽可能单独用金属套管保护。8.接地遵循“一点接地”的原则，接地电阻应小于10，整体型和分离型都应在传感器侧接地。转换器外壳接地点也应与传感器“同地”。二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部计量模式1.现场指示标况流量现场指示标况流量工控机2.流量计+压变+温变工控机3.流量计+压变+温变+流量计算机工控机销售事业部销售事业部2.2.旋进旋涡流量计旋进旋涡流量计流体进动频率流体进动频率f f与流体的与流体的平均流速平均流速v v成正比关系成正比关系vfqK二、流量检测仪表

59、4.旋涡流量计销售事业部销售事业部旋进旋涡流量计特性曲线二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部仪表的线性范围与被测流体的粘度、流速及检测放大器的截止频率有关，分别以雷诺数Re、马赫数Ma和输出频率f来表示限值范围。应用旋进旋涡流量计测量气体流量时，若要获得1%的精确度和10:130:1的范围度，则应满足Re=104106、Ma0.12、f=10-103Hz。二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部温度压力测点位置二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部转换器：信号检测、转换、显示、通信仪表：适应跟踪滤波、现场组态

60、、就地显示、信号远传、温度压力校正、自诊断、量程调整、非线性修正。相关标准规范SY/T 6658-2006用旋进旋涡流量计测量天然气流量JJG 198-1994速度式流量计检定规程二、流量检测仪表4.旋涡流量计销售事业部销售事业部超声波在流动的流体中传播时，可以载上流体流速的信息。因此，通过接收穿过流体的超声波就可以检测出流体的流速，从而换算出流量。超声波流量计超声波流量计检测体积流量。二、流量检测仪表5.超声波流量计销售事业部销售事业部超声波流量计的组成：1.超声波换能器2.电子线路3.流量显示和积算系统（流量积算仪）超声波换能器将电能转换为超声波能量，将其发射并穿过被测流体，接收器接收到超