论能源计量中的流量计量

　　一、流量计量在能源计量中的地位

　　加强能源计量管理，提高能源利用率是减少资源消耗的有效途径之一，是企业可持续发展的必由之路。能源计量作为一种管理工具和手段，是实现资源节约、能源科学管理、节能降耗的重要手段。在能源计量中，除了固体能源和电力外，其余涉及的液体能源和气态能源以及载能工质都必须以流量计量的形式来对其进行计量，故流量计量在整个能源计量中占有重要地位，是能源计量工作中的重中之重。

　　二、流量计量的现状

　　流量计量是一门相对复杂的学科，流量测量问题的解决需要通过多参数(多个传感器)的测量来完成，它的复杂性是由流量计量的测量对象的多样性和流体自身的特点所决定的。常用的流量计量一般是通过安装各类流量计和二次仪表来实现的。流量计根据其工作原理可以分为容积式流量计、速度式流量计、差压式流量计和质量流量计等，配套的二次仪表为温度、压力测量仪表和流量积算仪(或计算机数据控制系统)等。速度式流量计量仪表有涡轮流量计、电磁流量计、涡街流量计以及近年来快速发展的超声波流量计。随着大管道流量计的发展，超声波流量计以无可动部件、无压损的特点得到越来越广泛的应用;涡轮流量计较多用作标准流量计及装置比对，而涡街流量计则更多用于蒸汽流量的计量。容积式流量计，又称定排量流量计，是流量仪表中准确度最高的一类。它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分，根据测量室逐次重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。容积式流量计按其测量元件分类，可分为椭圆齿轮流量计、刮板流量计、双转子流量计、旋转活塞流量计、往复活塞流量计、圆盘流量计、液封转筒式流量计、湿式气体流量计等。

　　容积式流量计与差压式流量计、浮子流量计并列为三类使用量最大的流量计，常应用于昂贵介质(如油品、天然气等)的总量测量。以节流装置为检测件的差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压、已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组成。通常以检测件形式对差压式流量计分类，如孔板流量计、文丘里流量计、均速管流量计等。

　　二次装置为各种机械、电子、机电一体式差压计，差压变送器及流量显示仪表。差压式流量计是一类应用最广泛的流量计，在各类流量仪表中其使用量居首位。近年来，由于各种新型流量计的问世，它的使用量逐渐下降，但目前仍是最重要的一类流量计。与前述几种不同，明渠流量计是在非满管状敞开渠道测量自由表面自然流的流量仪表。明渠流量计应用场所有城市供水引水渠、火电厂引水和排水渠、污水治理流入和排放渠、工矿企业水排放以及水利工程和农业灌溉用渠道。以上各类流量计各有其优缺点。速度式流量计结构简单、体积小、成本低，但是在小流量计量时准确度低。节流式流量计较适合于高压流体的测量，通用性强，但是对于小口径、小流量的流体使用困难，准确度低。容积式流量计准确度高，但体积大，对测试环境条件要求严格，成本较高。质量流量计由于可以直接得到质量流量，则较多用于生产过程参数计量、检测和控制。