礦業(yè)，冶煉，石油，化工等行業(yè)中普遍和重要的流量對象集中在水，蒸汽，煤氣，空氣，氮氣，氧氣等方面，不同的介質(zhì)在流量中的問題各不相同，遇到的難點也不一樣。煤氣流量的測量被廣泛認為是難度較大，問題較多的對象。

然而，煤氣流量測量的準確性和穩(wěn)定性又在工業(yè)生產(chǎn)過程的煤氣能源消耗，成本核算，商務結(jié)算中扮演著至關重要的作用。所以選擇合適的流量計用于煤氣的測量是非常的關鍵。

煤氣生產(chǎn)的特殊性決定了煤氣管道容易產(chǎn)生雜質(zhì)和沉積臟污結(jié)垢等，氣體密度，濕度等給測量結(jié)果帶來很大的誤差。

典型的煤氣測量對流量計至少有如下幾個要求：
1. 可測量較大管徑的氣體流量（300-2000mm）

2. 可測量低流速，低壓力，低密度的氣體流量

3. 必要的情況 可以在線清潔應對“結(jié)焦”現(xiàn)象

4. 應對介質(zhì)組分變化對測量的影響

5. 沒有壓損

6. 量程比寬

長期以來管道煤氣流量的測量一直采用的是差壓式流量測量技術(shù)，但是存在很多的問題，比如可測量程的上下限比值非常小，在下限以下的流量不能準確測量或則不能實現(xiàn)計量。

下面我們依據(jù)測量的原理對幾種流量計做如下總結(jié)：

孔板煤氣流量計也是目前采用的流量測量方式，但是非實流標定帶來的不可知的偏離性和不確定性。同時嚴格意義上的孔板流量只允許在3：1的量程范圍內(nèi)，這無疑給流量變化范圍大的管線煤氣帶來了困難。

（1）孔板、巴類流量計、V錐、文丘里管流量計

原理：差壓原理

管道內(nèi)安置節(jié)流元件，管道內(nèi)流體在通過該節(jié)流件時，在節(jié)流件前后將產(chǎn)生壓力差。對于一定形狀和尺寸的節(jié)流件、一定的測壓位置和前后直管段、一定的流體參數(shù)情況下，節(jié)流件前后的差壓△P與流量Q之間關系符合伯努利方程，通過測量差壓值求得流量。

缺陷：流通介質(zhì)受節(jié)流元件影響,有壓損

 節(jié)流元件與測量介質(zhì)接觸,介質(zhì)中的粉塵、顆粒等雜質(zhì)會粘附在節(jié)流元件上。會造成流量計測壓孔堵塞、節(jié)流件變形,嚴重的甚至造成流體不能在管道流通的惡劣情況。

（2）渦街流量計

原理：渦旋頻率和流量

在流體中設置三角柱型旋渦發(fā)生體,則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種漩渦稱為卡門旋渦,在一定范圍內(nèi)旋渦分離頻率與流量成正比。

特點:壓損小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度等參數(shù)的影響。

缺陷：

對流速有要求,低流速低于測量下限。產(chǎn)生掛料時,影響儀表精度，在線維護困難

（3）靶式流量計

原理：

當介質(zhì)在管中流動時,因其動能通過阻流件(靶)時而產(chǎn)生的壓差,并對阻流件有作用力,其作用力大小與介質(zhì)流速的平方成正比,阻流件靶接受的作用F,經(jīng)剛性連接的傳遞件(測桿)傳至電容力傳感器,電容力傳感器產(chǎn)生電壓信號輸出。

缺陷：

靶式傳感器與測量介質(zhì)接觸,受到工藝介質(zhì)的腐蝕,造成傳感器性能變化,測量數(shù)據(jù)失真。

即是利用流體流過發(fā)熱物體時，發(fā)熱物體的熱量散失多少與流體的流量成一定比例關系。具體來說，該流量計的傳感器有兩只標準級的RTD，一只用來做熱源，一只用來測量流體溫度，流體流過時，兩者之間的溫度差與流量的大小成非線性關系，該儀表就可以把這種關系轉(zhuǎn)換為測量流量信號的線性輸出。

（4）熱式質(zhì)量流量計

 原理：利用流體流過發(fā)熱物體時，發(fā)熱物體的熱量散失多少與流體的流量成一定比例關系。具體來說，傳感器有兩標準級的RTD，一用來做熱源，一用來測量流體溫度，流體流過時，兩者之間的溫度差與流量的大小成非線性關系，把這種關系轉(zhuǎn)換為測量流量信號的線性輸出。

缺陷：水分的和雜質(zhì)對于測量準確性的干擾非常的大，測量準確性無法保證

（5）超聲波流量計

 原理：（1）時差法  （2）相位法

應用于低壓氣體測量的超聲波流量計（時差法）使用一對可直接接觸被測氣體的“濕式”超聲波傳感器。每個傳感器都能發(fā)射和接收超聲波信號。流量計電子部件能夠地測量聲波在兩個傳感器之間傳播所用的時間，分別測量順流方向和逆流方向傳播所需的時間，進而得到順流傳播與逆流傳播的時間差。管道內(nèi)介質(zhì)的流速與此時間差成比例關系。實際體積流量是流速和管道內(nèi)橫截面積的乘積。已知氣體的溫度和壓力，即可計算標準體積流量。

缺陷：

傳統(tǒng)的超聲波流量計因為高達2000：1的量程比被普遍認為是煤氣流量測量的優(yōu)先選擇。但是不同的廠家產(chǎn)品由于算法和技術(shù)處理的不同對介質(zhì)中的粉塵、顆粒等雜質(zhì)的應對情況*不一樣。

優(yōu)點：

超聲波氣體流量計在煤氣測量應用中的大特點是無運動組件，無壓損，可以實現(xiàn)在線插拔和在線清洗，量程比寬。

新開發(fā)的超聲波時差法和相位法專門正對臟濕氣體流量研發(fā)

相位法：

普來森煤氣/火炬氣流量測量

選型：

如果待測氣體是非常的臟和潮濕還含有固體顆粒，比如石油行業(yè)的伴生氣，建議選擇相位法，普來森儀器提供專業(yè)的相位法超聲波流量測量系統(tǒng)。

如果待測氣體不是非常的臟，而且需要測量極低流速，普來森時差法是我們推薦的測量原理，根據(jù)不同的測量參數(shù)，我們選擇不同的安裝方式和，單通道，多通道等不同型號。

兩種方法可以集成到同一系統(tǒng)中來滿足客戶氣體流量測量要求。

安裝：

傳感器的安裝插入配置多種多樣，不同管徑選擇不同的配置和不同的安裝效果，以及不同的型號，比如單通道，雙通道。

一般來說，帶測量管段的流量計，通過法蘭將流量計與工藝管線連接，測量精度可以得到提高。

如果是安裝短管和在線插拔系統(tǒng)，可以通過熱轉(zhuǎn)孔的方式安裝，無需停產(chǎn)

如果是冷轉(zhuǎn)孔的方式，需要煤氣系統(tǒng)停止運行。

在線插拔：

工藝生產(chǎn)中殘留的焦爐煤氣中的焦油和粉塵和水直接進入煤氣輸送管道后極易使測量裝置發(fā)生粘接和堵塞，形成“結(jié)焦”，使流量測量裝置測量精度得不到保證。

所以選擇的超聲波流量計需要可以通過整體在線插拔裝置實現(xiàn)在煤氣系統(tǒng)不停產(chǎn)的情況下取出“濕式”傳感器，并對取出的傳感器表面的結(jié)焦進行清潔，后在不停產(chǎn)的情況下將傳感器插回測量系統(tǒng)中，真正實現(xiàn)結(jié)焦環(huán)境中傳感器的在線清潔，以保證測量的性。

診斷：

普來森超聲波流量計具有診斷功能和全套診斷參數(shù)，可以從流量計診斷系統(tǒng)中明確了解流量計和傳感器的狀況，通過記錄調(diào)試過程中的診斷參數(shù)并與當前數(shù)據(jù)進行比較，從而評定信號狀態(tài)。