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四、環(huán)境條件要求
在選流量計(jì)的過(guò)程中不應(yīng)忽略周圍條件因素及有關(guān)變化，比如環(huán)境溫度、濕度、安全性和電氣干擾等，
環(huán)境溫度
環(huán)境溫度變化會(huì)影響流量計(jì)的電子部分和流量傳感器部分。比如溫度變化會(huì)影響傳感器尺寸的變化、通過(guò)流量計(jì)殼體傳熱改變流體密度和粘度等。當(dāng)環(huán)境溫度影響到顯示儀表電子元件時(shí)，將改變?cè)?shù)。應(yīng)該將流量傳感器和二次顯示儀表安裝在不同的場(chǎng)所，像二次顯示儀表應(yīng)安裝在控制室內(nèi)，以保證電子元件免受溫度的影響。應(yīng)該說(shuō)環(huán)境溫度的影響量在作流量測(cè)量總不確定度的估算時(shí)，其影響不應(yīng)是不確定度主要影響量之一。
環(huán)境濕度
環(huán)境中大氣濕度也是影響流量計(jì)使用的問(wèn)題之一。比如濕度高會(huì)加速大氣腐蝕和電解腐蝕并降低電氣絕緣，低濕度會(huì)感生靜電。環(huán)境溫度或介質(zhì)溫度急劇變化會(huì)引起濕度方面的問(wèn)題，如表面結(jié)露現(xiàn)象。
③安全性
應(yīng)按照有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)選擇流量計(jì)，以適應(yīng)用于爆炸性危險(xiǎn)環(huán)境，按照防爆標(biāo)準(zhǔn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行要求。
電氣干擾
電力電纜、電機(jī)和電氣開(kāi)關(guān)都會(huì)產(chǎn)生電磁干擾，如不采取有關(guān)措施，就會(huì)成為流量測(cè)量產(chǎn)生誤差的原因。
五、經(jīng)濟(jì)方面的考慮
1、從經(jīng)濟(jì)方面考慮購(gòu)置流量計(jì)的費(fèi)用
購(gòu)置流量計(jì)時(shí)應(yīng)比較不同類型流量計(jì)對(duì)整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)的影響。比如范圍度小的流量計(jì)比范圍度寬的流量計(jì)在相同測(cè)量范圍下，需要多臺(tái)流量計(jì)并聯(lián)和多條管線才覆蓋，因此除流量計(jì)以外尚需增加許多輔助設(shè)備，像閥門、管線附件等。雖然表面上看流量計(jì)費(fèi)用少了，但是其他的費(fèi)用則增加，計(jì)算起來(lái)并不合算。比如安裝孔板流量計(jì)加上差壓計(jì)的費(fèi)用相對(duì)便宜，但組成測(cè)量回路包括孔板的固定附件等其費(fèi)用可能超過(guò)基本件費(fèi)用很多
2、安裝費(fèi)用
在購(gòu)置流量計(jì)時(shí)，不僅要考慮流量計(jì)的購(gòu)置費(fèi)，還需考慮其他費(fèi)用，如附件購(gòu)置費(fèi)、安裝調(diào)試費(fèi)、維護(hù)和定期檢測(cè)費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)和備用件費(fèi)。
比如許多流量計(jì)使用時(shí)應(yīng)配備比較長(zhǎng)的上游直管段以保證其測(cè)量性能。因此正確的安裝需要額外管道的布置或備有旁路管道作定期維護(hù)。所以安裝費(fèi)應(yīng)合理多方面考慮，比如還應(yīng)包括運(yùn)行所需的截止閥、過(guò)濾器等輔助費(fèi)用等。
3、運(yùn)行費(fèi)用
流量計(jì)運(yùn)行費(fèi)用主要是工作時(shí)能量消耗，包括電動(dòng)儀表內(nèi)部電力消耗或氣動(dòng)儀表的氣源耗能以及在測(cè)量過(guò)程中推動(dòng)流體通過(guò)儀表所消耗的能量，亦即克服儀表因測(cè)量產(chǎn)生壓力損失的泵送能耗費(fèi)等。比如差壓式流量計(jì)產(chǎn)生的差壓，很大一部分不可恢復(fù)、容積式流量計(jì)和渦輪流量計(jì)也具有相當(dāng)阻力。只有全通道、無(wú)阻礙的電磁流量計(jì)和超聲流量計(jì)基本此費(fèi)用為零、插入式流量計(jì)由于用于大管徑阻塞比小，其壓力損失亦可忽略。
據(jù)測(cè)算管徑100mm的差壓式孔板流量計(jì)1年泵送能耗費(fèi)與流量計(jì)購(gòu)置費(fèi)相當(dāng)，如果換用電磁流量計(jì)，其購(gòu)置費(fèi)亦僅相當(dāng)于4年多差壓式孔板流量計(jì)的能耗費(fèi)。設(shè)想更大管徑的泵送能耗費(fèi)所占份額費(fèi)用更多。一般認(rèn)為超過(guò)5000mm的流量計(jì)應(yīng)該盡可能選用低壓損和無(wú)壓損的流量計(jì)。比如，供水工程應(yīng)用傳統(tǒng)的差壓式流量計(jì)極少用孔板而采用低壓損的文丘里管，現(xiàn)在則更新為電磁流量計(jì)和超聲流量計(jì)。
泵送能耗費(fèi)用計(jì)算見(jiàn)下列各式：
年泵送能耗費(fèi) = 元
液體： k
氣體： k
式中，——?jiǎng)恿p耗，k，設(shè)泵（或壓縮機(jī)）組效率為80%；
——年工作小時(shí)數(shù)，h；
——電價(jià)，元k/ h；
——不可恢復(fù)壓力損失，Pa；
——液體流量，m/h；
——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)氣體流量，m/min；
——液體相對(duì)密度；
——?dú)怏w溫度，K；
——?dú)怏w絕對(duì)壓力，Pa。
4、檢測(cè)費(fèi)用
檢測(cè)費(fèi)用應(yīng)根據(jù)流量計(jì)的檢定周期決定。一般用于貿(mào)易結(jié)算的原油或成品油的檢測(cè)常在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)體積管對(duì)流量計(jì)進(jìn)行在線檢定。
5、維護(hù)費(fèi)用和備用件費(fèi)用等
維護(hù)費(fèi)用為流量計(jì)投入使用后保持測(cè)量系統(tǒng)正常工作所需費(fèi)用，主要包括維護(hù)和備用件費(fèi)。有運(yùn)動(dòng)部件的流量計(jì)需進(jìn)行較多維護(hù)工作，如定期調(diào)換易磨損軸承、軸、轉(zhuǎn)輪、傳動(dòng)齒輪等；沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件的流量計(jì)也需進(jìn)行檢視，如最普通的用幾何測(cè)量法檢查孔板流量計(jì)。
備用件費(fèi)用會(huì)隨著流量計(jì)的性能提高的程度而增加。選用流量計(jì)時(shí)應(yīng)考慮同時(shí)增加備用件的購(gòu)置費(fèi)用，尤其是從國(guó)外進(jìn)口的流量計(jì)，有時(shí)常常會(huì)因易損備件的困難而替換整臺(tái)流量計(jì)。
六、測(cè)量方法和流量計(jì)的選擇
上幾節(jié)都是講的一般流量計(jì)的選型等問(wèn)題，本節(jié)為例對(duì)測(cè)量漿液流量、大液體流量和蒸汽流量測(cè)量流量計(jì)的選擇。
1、漿液流量測(cè)量的選擇
從流量計(jì)選型一覽表中可查得應(yīng)用于含顆粒纖維漿液的可選的流量計(jì)有：差壓式流量計(jì)中有彎管、楔型管、電磁流量計(jì)、多普勒法超聲流量計(jì)、渦街流量計(jì)、靶式流量計(jì)、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)等。根據(jù)目前國(guó)內(nèi)流量計(jì)的使用狀況和各種流量計(jì)的測(cè)量性能來(lái)看，對(duì)測(cè)量漿液流量首選電磁流量計(jì)，除非所測(cè)量的漿液是非導(dǎo)電的或含有鐵磁性顆粒，以及測(cè)量管道系統(tǒng)不允許截?cái)嘁越尤肓髁總鞲衅?，才選擇其他流量計(jì)。據(jù)報(bào)道測(cè)量煤粉含量高達(dá)65%水煤漿流量的多年應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為還是電磁流量計(jì)最好。
差壓式流量計(jì)可用于測(cè)量漿液的差壓傳感器除彎管、楔型管還有環(huán)形管，固相較少時(shí)還可用圓缺孔板、偏心孔板，文丘里管也有用于測(cè)量的實(shí)例。
多普勒法超聲流量計(jì)是可不截?cái)喙艿涝诠芡鈯A裝超聲換能器（探頭）即可測(cè)量，但測(cè)量準(zhǔn)確度不高。
渦街流量計(jì)只能測(cè)量含有少量粉狀固形物，固相含量較多或是纖維狀會(huì)產(chǎn)生噪聲而無(wú)法使用。
靶式流量計(jì)有用于含煤粉的重油或渣油等液流，是采用應(yīng)變式靶式流量計(jì)。
科里奧利質(zhì)量流量計(jì)在國(guó)外有應(yīng)用于漿液的測(cè)量經(jīng)驗(yàn)，一般以其直管型測(cè)量管為宜，但國(guó)內(nèi)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)不多。
2、對(duì)于封閉管道液體大流量測(cè)量的選擇
這里說(shuō)的大流量不是指某一管徑流速較高時(shí)的“相對(duì)大流量”而是說(shuō)流量絕對(duì)值的大流量。由于管道輸送液體的流速有一定的范圍，低粘度液體常用的經(jīng)濟(jì)流速為1~3m/s，因此，這里說(shuō)的“大流量”測(cè)量是說(shuō)大管道流量測(cè)量。
一般來(lái)講，DN300以下管徑的流量計(jì)稱為中小管徑流量計(jì)，DN300~ DN400以上的稱為大管徑流量計(jì)，DN1200以上的稱為特大管徑流量計(jì)。通常特大管徑液體流量測(cè)量主要為水，除了水以外還有石油產(chǎn)品。一般大管徑流量計(jì)有差壓式流量計(jì)、電磁流量計(jì)、超聲流量計(jì)和插入式的流量計(jì)，DN300~ DN500的還有容積式流量計(jì)和渦輪流量計(jì)。
（1）安裝條件
安裝條件主要是根據(jù)測(cè)量方法是否可以允許切斷管流，暫停運(yùn)行，是否可以允許在管道上打孔，是否允許切斷管流安裝流量傳感器。
如果允許切斷管流安裝流量傳感器，可以選擇電磁流量計(jì)、帶測(cè)量管段的超聲流量計(jì)、容積式流量計(jì)和渦輪流量計(jì)。
如果允許在管道上打孔可以選擇外插換能器超聲流量計(jì)和插入式流量計(jì)。
如果上述要求都不允許，就只能選擇外夾裝換能器超聲流量計(jì)。
（2）測(cè)量準(zhǔn)確度要求
對(duì)于貿(mào)易交接要求測(cè)量準(zhǔn)確度高的、是不導(dǎo)電液體的可選擇帶測(cè)量管段的超聲流量計(jì)、多聲道的超聲流量計(jì)、容積式流量計(jì)和渦輪流量計(jì)，如果是導(dǎo)電液體還可選擇電磁流量計(jì)。
對(duì)于像控制配比，測(cè)量準(zhǔn)確度要求低一些的可選擇差壓式文丘里管、外夾裝換能器超聲流量計(jì)。測(cè)量準(zhǔn)確度要求低的可選擇插入式流量計(jì)。
（3）壓力損失（泵送能耗費(fèi)用）
大流量測(cè)量的泵送能耗費(fèi)用在流量測(cè)量運(yùn)行成本中占有相當(dāng)大的比例，壓力損失和（泵送能耗費(fèi)用）比如較大的為差壓式文丘里管，容積式流量計(jì)和渦輪流量計(jì)。較小的為插入式流量計(jì)，沒(méi)有壓力損失的為電磁流量計(jì)。
3、蒸汽流量測(cè)量的選擇
蒸汽流量測(cè)量從測(cè)量技術(shù)上分為兩類，一類為過(guò)熱蒸汽和高干度（干度x=0.9以上）的飽和蒸汽，另一類為低干度飽和蒸汽。前一類可以作為單相流體處理，而后一類則為兩相流。由于目前所有的流量計(jì)只適用于單相流體，因此，低干度飽和蒸汽尚需進(jìn)行深入的研究。
（1）過(guò)熱蒸汽和高干度飽和蒸汽的流量測(cè)量
常用的流量計(jì)有：節(jié)流式差壓式流量計(jì)，該流量計(jì)目前仍是測(cè)量蒸汽流量的主要儀表，為適應(yīng)需要在技術(shù)上也有了心得發(fā)展，。比如把節(jié)流裝置、差壓變送器及三閥組組成一體成為一體式節(jié)流流量計(jì)，該節(jié)流流量計(jì)解決了差壓信號(hào)管路易出故障的缺點(diǎn)。還有采用定植節(jié)流件，用標(biāo)準(zhǔn)噴嘴代替標(biāo)準(zhǔn)孔板，因?yàn)閲娮旌涂装逑啾容^，噴嘴的流出系數(shù)穩(wěn)定，不會(huì)因?yàn)檫吘変J角變鈍使流出系數(shù)發(fā)生變化，壓損也比孔板低，一般在同樣流量及
值時(shí)壓損約為孔板的30%~50%。
渦街流量計(jì)測(cè)量中溫，即200℃以下，應(yīng)用于蒸汽應(yīng)該說(shuō)已經(jīng)趨于成熟，是目前常用于蒸汽測(cè)量的一類流量計(jì)。但是一定要注意低干度介質(zhì)將使其儀表系數(shù)偏離檢測(cè)值而增大測(cè)量誤差。
均速管流量計(jì)、分流旋翼式流量計(jì)在準(zhǔn)確度要求不太高的內(nèi)部管理分配上應(yīng)用還是可以的，因?yàn)槭褂帽容^便宜、簡(jiǎn)潔，適應(yīng)于中小流量蒸汽的測(cè)量。
對(duì)于靶式流量計(jì)，國(guó)內(nèi)于上世紀(jì)70年代開(kāi)發(fā)的電動(dòng)、氣動(dòng)靶式流量變送器，它是電動(dòng)、氣動(dòng)單元組合儀表的檢測(cè)儀表。由于當(dāng)時(shí)力轉(zhuǎn)換器直接采用差壓變送器的力平衡機(jī)構(gòu)，因此，帶來(lái)力平衡機(jī)構(gòu)本身所造成的許多不足。比如，測(cè)量準(zhǔn)確度較低、零點(diǎn)漂移、杠桿機(jī)構(gòu)可靠性、穩(wěn)定性差等。因此原JJG 461-1986《靶式流量變送器》規(guī)程制定于1986年，已有25年之久。由于現(xiàn)在已基本不再生產(chǎn)和使用電動(dòng)、氣動(dòng)靶式流量變送器。原有的規(guī)程已不適應(yīng)使用，因此修訂了新的
靶式流量計(jì)規(guī)程。
靶式流量計(jì)的結(jié)構(gòu)是由測(cè)量管、靶板、力傳感器、信號(hào)處理單元組成。力傳感器為應(yīng)變計(jì)式傳感器，信號(hào)處理顯示可以就地直讀顯示或輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。力傳感器由筒式彈性體和力應(yīng)變片組成，可以是內(nèi)貼式和外貼式兩種。當(dāng)彈性體在力作用下發(fā)生形變，它破壞了由力應(yīng)變片組成的電橋的平衡，產(chǎn)生與流量成平方關(guān)系的電信號(hào)。
其工作原理是在恒定截面直管段中設(shè)置一個(gè)與流束方向相垂直的靶板，流體沿靶板周圍通過(guò)時(shí)，靶板受到推力的作用，推力的大小與流體的動(dòng)能和靶板的面積成正比。在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，流過(guò)流量計(jì)的流量與靶板受到的力成正比。靶板所受的力由力傳感器檢出。
以圓形靶板為例，流量計(jì)算的基本公式為：
式中， ——質(zhì)量流量（kg/s）；
——體積流量（m/s）；
——流量系數(shù)（純數(shù)）；
——流束的膨脹系數(shù)（純數(shù)）。對(duì)不可壓縮性流體=1，對(duì)可壓縮性流體＜1；
——測(cè)量管內(nèi)徑（m）；
——靶徑(m)；
——流體的密度（kg/m）；
——靶受到的力(N)。
靶板受力經(jīng)力轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變成電流信號(hào)（4～20）mA或氣壓信號(hào)（20～100kPa）輸出，輸出信號(hào)與流量的關(guān)系可根據(jù)上式確定。
由于應(yīng)變式新型靶式流量計(jì)具有新的結(jié)構(gòu)和測(cè)量原理，在蒸汽測(cè)量中具有比較優(yōu)越的使用前景，適應(yīng)于中小流量蒸汽的測(cè)量。
（2）低干度飽和蒸汽的流量測(cè)量
一般的工業(yè)鍋爐產(chǎn)生的飽和蒸汽在出口處為高干度（0.95以上）的飽和蒸汽，但是在長(zhǎng)距離輸送過(guò)程中，由于保溫不好或間歇用汽出現(xiàn)不平衡情況等許多因素使干度不斷下降，甚至成為含水量很高的濕蒸汽，即成為氣、水兩相流體。這兩相流體的流動(dòng)特性與單相流是有著本質(zhì)區(qū)別。在單相流中檢測(cè)的流量計(jì)儀表系數(shù)或流出系數(shù)是不能用于兩相流測(cè)量的。比如對(duì)孔板流量計(jì)進(jìn)行的兩相流試驗(yàn)中的流出系數(shù)必須進(jìn)行干度修正。因此，在低干度飽和蒸汽的流量測(cè)量中，干度參數(shù)是必須測(cè)量的一個(gè)參數(shù)。遺憾的是目前還沒(méi)有成熟的干度計(jì)出現(xiàn)。另外其他各類流量計(jì)的儀表系數(shù)的干度修正都尚未進(jìn)行深入研究。只有解決這個(gè)問(wèn)題，才能測(cè)量低干度飽和蒸汽的流量。