流量、液位、压力、温度和成份是化工生产中重要的检测参数，由于流量的测量受流体介质的性质、流动状态等诸多因素影响。因此，流量的测量一直是一个重要的研究课题。 天然气流量计净化工业在我国已有40年历史，对天然气净化厂各种流体的流量测量随着检测技术的发展也有了新的长足的发展，但在实际应用中仍存在一问题，本文对此作一简要分析，并结合天然气净化厂的实际，提出流量计选型思路，供同行探讨。

2、常用流量计简介

流量计种类很多，常用的有孔板流量计，电磁流量计、涡街流量计、涡轮流量计、超声流量计、楔形流量计、弯管流量计、腰轮流量计、旋进旋涡流量计等。下面就部分常用流量计作一简要介绍。

2.1 孔板流量计

孔板流量计属于典型的差压式流量计。当流体流经节流件（孔板）时，流速将在节流件处收缩，根据流动连续性原理和能量守恒定理，为保持流量相等，则流速加快，静压力降低，在节流件前后产生压力差（差压）；流速与差压是成函数关系的，因此，通过测量差压，即可确定流量。孔板流量计历史悠久，具有丰富的使用经验，设计加工、流量计算等都已标准化，因此，被广泛应用于气体、液体和蒸汽流量的测量；但由于孔板流量计本身存在压损大，孔板易脏污，孔板直角入口边缘易磨损等不足，在选型时应根据介质情况进行确定。

2.2 楔形流量计和弯管流量计

这两种流量计也属于差压式流量计，但它们的节流件与孔板流量计不相同，如楔形流量计的节流件是V形楔形件，流通面在管道下部，因此不易堵塞，特别适用于粘度大或较脏的液体及含有液体和固体微粒的气体，但是这两种流量计目前尚无国家标准，因此，应定期进行标定。

2.3 电磁流量计

电磁流量计是应用导电流体在磁场中运动产生感应电势的原理来测量流量的一种流量计，广泛用于测量导电液体或浆液及腐蚀性介质，由于该流量计无阻力件，不会对液体产生压力损失，也不易堵塞；但它不适用于非导电介质，且流量计周围不应有强电磁场干扰，否则流量计会受到影响，甚至无法工作。

2.4 超声流量计

超声流量计是通过测量流体速度确定流量的仪表，超声流量计由超声换能器、电子线路、流量显示和累积系统组成；由于超声波在流体中的传播速度和流体速度有关，通过换能器发射和接收超声波信号即可检测出流体速度而计算出流量。

超声流量计具有测量范围宽，无压力损失等特点。因此，特别适用于大管径大流量的测量，计量管径可从几厘米到几米，用外夹式超声流量计可以测量强腐蚀和易燃易爆介质。但超声流量计价格较贵，对于小管径流量的测量成本相对较高；国产的超声流量计几乎都不具备防爆功能，且气体超声流量计准确度不高，进口的准确度高但价格昂贵。

2.5 涡街流量计

涡街流量计是一种速度式流量计，它测的是流体的速度。涡街流量计由漩涡发生体和漩涡频率检测器组成；该流量计具有测量范围宽，测量准确度较高，维护工作量小等特点。但它不适用于振动大和较脏污的流体；涡街流量计应定期标定。

2.6 涡轮流量计

涡轮流量计是一种典型的速度式流量仪表。它通过涡轮的旋转来测量流体的速度，从而得到流体的流量。涡轮流量计具有准确度高（可达0.2%），量程比宽，重复性好，适应性强的特点。但也存在一些局限性，它不能测量带杂质的流体，工作温度不能太高，维护工作量较大。

3、天然气净化厂流量计使用现状

天然气净化厂流体介质主要有湿天然气、干净天然气、酸性气、空气、氮气、蒸汽、液体硫磺、工业用水、化学溶液、污水等。目前使用的流量计大部分都是孔板流量计，如测量天然气、蒸汽、空气、酸性气等几乎都用孔板流量计。但孔板流量计用于蒸汽时由于温度高压力大，容易引起孔板变形。由于酸性气含有较高浓度的硫化氢、二氧化碳和少量水汽，且压力低，易造成孔板腐蚀，测量管路积液和压损增大。用于测量脱硫溶液的孔板流量计由于溶液含悬浮物易造成引压管堵塞。均速管流量计和涡街流量计用于酸性气、脱硫溶液的测量，易造成传感器的脏污，严重时根本无法测量。涡轮流量计曾用于液体硫磺的测量，电磁流量计主要用于污水的测量，旋进旋涡流量计在天然气和生活水计量中应用。转子流量计应用于仪表风计量。

4、流量计选型原则

根据以上的介绍，我们在设计选型或更新改造时，充分发挥各种流量计的优点，扬长避短，要结合流量计特性和介质的情况进行合理选择，同时应考虑投资成本。下面根据天然气净化厂各种介质的特点和目前使用流量计的实际情况提出流量计选型的基本原则。

4.1 天然气的测量

天然气是净化厂的生产对象，进厂的原料和出厂的产品都是天然气，由于进厂的原料天然气（湿天然气）含有少量的固、液体杂质，H2S和CO2含量较高，有一定腐蚀性，流量计可选择带阀式孔板节流装置的孔板流量计，以便定期清洗更换孔板，防止孔板的锈蚀和入口边缘磨损，提高计量准确度；出厂天然气比较干净可选择带阀式孔板节流装置的流量计或气体超声流量计，气体超声流量计适用于大管径流量测量，准确度可优于1.0%，但一次性投资较高；对于工厂用天然气，由于管径较小，除孔板流量计外，也可选择旋进旋涡流量计、涡轮流量计等，选用涡轮流量计时应在上游安装过滤器。

4.2 酸性气的流量测量

净化厂的酸性气是含有很高浓度的H2S和CO2的气体，这是净化厂从原料天然气中处理出来的主要物质，该气体的特点是压力低，带有一定水汽，腐蚀性强；因此测量酸性气流量的流量计可选用孔板流量计、均速管流量计、楔形流量计或弯管流量计，目前使用的有孔板流量计和均速管流量计，从流量计结构上讲，选择楔形流量计比较合适，它不存在积液问题，维护量也很小。

4.3 蒸汽流量测量

过去普遍使用孔板流量计，由于孔板流量计在高温下孔板易变形，因此，可选择涡街流量计、均速管流量计、楔形流量计或质量流量计，但应考虑温度压力修正。

4.4 化学溶液流量测量

天然气净化厂用于工业生产的化学溶液品种不是很多，对于脱硫和脱水的化学溶液由于是反复循环使用，溶液中含有部分悬浮物，过去大多数使用孔板流量计是不太合适的，应选择楔形流量计或弯管流量计；也可选用外夹式超声流量计；盐酸和氢氧化钠流量测量应选择带防腐内衬的电磁流量计。

4.5 液体硫磺流量测量

液体硫磺是天然气净化厂的副产品，过去由于流量计产品的局限性，很多净化厂均没有安装流量计，部分厂安装了涡轮流量计，但使用效果不佳；目前可供选择的有质量流量计和楔形流量计。由于液体硫磺一般管压力都不太高，因此选用质量流量计较为合适。

4.6 工业循环水流量测量

由于水的测量相对容易一些，因此可供选择的流量计比较多，如孔板流量计、涡街流量计、均速管流量计、电磁流量计、超声流量计都可用于工业水测量；若测量管口径较大，选择超声流量计比较理想，对于较小口径的选用电磁流量计效果比较好。

4.7 污水流量测量

污水流量测量选择电磁流量计、楔形流量计比较合适，水质较好也可选用孔板流量计。