工作原理：差壓式流量計(jì)以伯努利方程和流體連續(xù)性方程為依據(jù)，根據(jù)節(jié)流原理，當(dāng)流體流經(jīng)節(jié)流件（如標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴等）時(shí)，在其前后產(chǎn)生壓差，此差壓值與該流量的平方成正比。通過測(cè)量壓差，利用特定的公式可計(jì)算出天然氣的流量。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：差壓式流量計(jì)應(yīng)用范圍特別廣泛，在封閉管道的流量測(cè)量中各種對(duì)象都有應(yīng)用，在各工業(yè)部門的用量約占流量計(jì)全部用量的 1/4-1/3，在天然氣計(jì)量領(lǐng)域也有一定應(yīng)用。

工作原理：當(dāng)天然氣流經(jīng)渦輪流量傳感器時(shí)，在流體推力作用下渦輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與流體平均流速成正比。渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值，檢測(cè)線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的電脈沖信號(hào)。在一定的流量（雷諾數(shù)）范圍內(nèi)，該電脈沖信號(hào)與流經(jīng)渦輪流量傳感器處流體的體積流量成正比。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：渦輪流量計(jì)在石油、有機(jī)液體、無機(jī)液、液化氣、燃?xì)夂偷蜏亓黧w等測(cè)量對(duì)象中獲得廣泛應(yīng)用。在歐洲和美國(guó)，渦輪流量計(jì)在用量上是僅次于孔板流量計(jì)的燃?xì)庥?jì)量?jī)x表，在我國(guó)天然氣計(jì)量領(lǐng)域也有較多應(yīng)用。

工作原理：在天然氣流體中安放非流線型旋渦發(fā)生體，流體在旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地分離釋放出兩列規(guī)則的交替排列的旋渦渦街。在一定的流量（雷諾數(shù)）范圍內(nèi)，旋渦的分離頻率與流經(jīng)渦街流量傳感器處流體的體積流量成正比。通過檢測(cè)旋渦頻率，即可計(jì)算出天然氣的流量。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：渦街流量計(jì)廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業(yè)測(cè)量各種氣體流量，包括天然氣。適用于對(duì)測(cè)量精度要求較高、流量變化范圍較大的場(chǎng)合。

工作原理：利用超聲波在流體中傳播時(shí)，其傳播速度會(huì)受到流體流速影響的特性來測(cè)量流量。根據(jù)測(cè)量原理的不同，可分為時(shí)差法、相差法和頻差法等。以時(shí)差法為例，超聲波在順流和逆流方向傳播的時(shí)間差與流體流速成正比，通過測(cè)量這個(gè)時(shí)間差，經(jīng)過計(jì)算可得出天然氣的流速和流量。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，超聲波流量計(jì)在天然氣計(jì)量領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，尤其在大口徑管道、高壓天然氣輸送以及對(duì)計(jì)量精度要求較高的貿(mào)易計(jì)量場(chǎng)合，具有明顯的優(yōu)勢(shì)。歐美等國(guó)已廣泛將其用于天然氣貿(mào)易計(jì)量，我國(guó)在天然氣長(zhǎng)輸管線、城市燃?xì)廨斉涞确矫嬉仓饾u推廣應(yīng)用。

工作原理：容積式流量計(jì)通過測(cè)量一定容積的天然氣通過流量計(jì)的次數(shù)來計(jì)算流量。常見的有氣體腰輪流量計(jì)（羅茨流量計(jì)）等，其工作過程是，被測(cè)天然氣進(jìn)入流量計(jì)，推動(dòng)腰輪（轉(zhuǎn)子）旋轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)一周排出一定體積的氣體，通過測(cè)量腰輪的轉(zhuǎn)數(shù)，結(jié)合流量計(jì)的容積系數(shù)，即可計(jì)算出天然氣的體積流量。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：容積式流量計(jì)主要用于天然氣的貿(mào)易計(jì)量和對(duì)計(jì)量精度要求較高的場(chǎng)合，不僅可用來計(jì)量干氣，也可用來計(jì)量濕氣（即伴生氣）。由于其對(duì)流動(dòng)脈動(dòng)不敏感的特點(diǎn)，在一些流量不穩(wěn)定的天然氣測(cè)量場(chǎng)景中具有優(yōu)勢(shì)。

工作原理：天然氣進(jìn)入流量計(jì)后，在特殊設(shè)計(jì)的螺旋葉片作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，形成旋渦流。當(dāng)旋渦流進(jìn)入擴(kuò)散段后，由于截面積增大，旋渦中心產(chǎn)生進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象，其進(jìn)動(dòng)頻率與流體流量成正比。通過檢測(cè)旋渦進(jìn)動(dòng)頻率，可計(jì)算出天然氣的流量。

特點(diǎn)

應(yīng)用概況：旋進(jìn)旋渦流量計(jì)廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業(yè)測(cè)量各種氣體流量，是目前油田和城市天然氣輸配計(jì)量和貿(mào)易計(jì)量的常用產(chǎn)品之一，尤其適用于對(duì)多種參數(shù)測(cè)量有需求、流量變化范圍較大的天然氣計(jì)量場(chǎng)合。

精確度：根據(jù)實(shí)際使用場(chǎng)景對(duì)測(cè)量精度的要求選擇合適的流量計(jì)。對(duì)于貿(mào)易計(jì)量等對(duì)精度有要求的場(chǎng)合，應(yīng)優(yōu)先選擇高精度的流量計(jì)，如渦輪流量計(jì)、超聲波流量計(jì)等，其精度可達(dá) ±0.5% R-±1% R 甚至更高；對(duì)于一些對(duì)精度要求相對(duì)較低的過程控制場(chǎng)景，可選擇精度稍低但能滿足工藝要求的流量計(jì)，如渦街流量計(jì)、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)等，其精度一般在 ±1% R-±1.5% R。

重復(fù)性：重復(fù)性好的流量計(jì)能夠在相同測(cè)量條件下多次測(cè)量得到相近的結(jié)果，這對(duì)于保證測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性非常重要。渦輪流量計(jì)具有較好的重復(fù)性，短期重復(fù)性可達(dá) 0.05%-0.2%。

線性度：線性度是指流量計(jì)輸出信號(hào)與流量之間的線性關(guān)系程度。線性度好的流量計(jì)便于數(shù)據(jù)處理和控制，在選型時(shí)應(yīng)盡量選擇線性度較高的產(chǎn)品。一些先進(jìn)的流量計(jì)通過采用智能算法和補(bǔ)償技術(shù)，能夠有效提高線性度。

范圍度：范圍度是上限流量和下限流量的比值，范圍度越大，流量測(cè)量范圍越寬。對(duì)于流量變化較大的天然氣測(cè)量場(chǎng)景，如天然氣輸送管道在不同工況下流量波動(dòng)較大，應(yīng)選擇范圍度寬的流量計(jì)，如渦輪流量計(jì)中大口徑可達(dá) 40:1-10:1，超聲波流量計(jì)量程比可達(dá) 100:1 甚至更高，渦街流量計(jì)范圍度可達(dá) 10:1-30:1，旋進(jìn)旋渦流量計(jì)范圍度可達(dá) 10:1-20:1。

壓力損失：不同類型的流量計(jì)在工作過程中對(duì)流體產(chǎn)生的壓力損失不同。壓力損失過大會(huì)增加能源消耗，提高運(yùn)行成本。在選型時(shí)，應(yīng)根據(jù)管道系統(tǒng)的壓力要求和能源消耗限制，選擇壓力損失較小的流量計(jì)，如超聲波流量計(jì)無壓損，渦街流量計(jì)壓力損失相對(duì)較小。

上下限流量：要確保所選流量計(jì)的測(cè)量范圍能夠覆蓋實(shí)際使用中的最小流量和最大流量，避免出現(xiàn)流量超出儀表測(cè)量范圍導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確或儀表損壞的情況。同時(shí)，應(yīng)使常用流量處于流量計(jì)測(cè)量范圍的合適區(qū)間，一般建議在 1/3-2/3 之間，以保證測(cè)量精度。

信號(hào)輸出特性：根據(jù)后續(xù)數(shù)據(jù)處理和控制系統(tǒng)的要求，選擇具有合適信號(hào)輸出特性的流量計(jì)。常見的信號(hào)輸出方式有脈沖輸出、電流輸出（如 4-20mA DC）、RS-485 通信接口等。例如，需要與計(jì)算機(jī)連接進(jìn)行總量計(jì)量的場(chǎng)合，可選擇輸出脈沖頻率信號(hào)的渦輪流量計(jì)；需要將信號(hào)傳輸至 DCS 系統(tǒng)進(jìn)行過程控制的場(chǎng)合，可選擇具有 4-20mA 電流輸出的流量計(jì)。

響應(yīng)時(shí)間：對(duì)于一些需要快速響應(yīng)流量變化的應(yīng)用場(chǎng)景，如天然氣流量的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)控制，應(yīng)選擇響應(yīng)時(shí)間短的流量計(jì)。不同類型流量計(jì)的響應(yīng)時(shí)間有所差異，在選型時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行評(píng)估。

天然氣的成分：天然氣的成分可能會(huì)影響其物理性質(zhì)，如密度、粘度等，進(jìn)而影響流量計(jì)的測(cè)量精度。對(duì)于成分復(fù)雜、物性變化較大的天然氣，應(yīng)選擇對(duì)流體物性變化不敏感或能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償?shù)牧髁坑?jì)。

密度和粘度：密度和粘度是天然氣的重要物性參數(shù)。一些流量計(jì)可通過內(nèi)置的密度、溫度傳感器，結(jié)合算法對(duì)密度、粘度變化進(jìn)行補(bǔ)償，以提高測(cè)量精度。在選型時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)確了解天然氣的密度和粘度范圍，并根據(jù)不同流量計(jì)對(duì)這些參數(shù)的適應(yīng)性進(jìn)行選擇。

溫度和壓力：天然氣的溫度和壓力對(duì)其體積有顯著影響，同時(shí)也會(huì)影響流量計(jì)的性能。不同類型的流量計(jì)對(duì)工作溫度和壓力范圍有不同的要求。在選型時(shí)，要確保所選流量計(jì)能夠適應(yīng)實(shí)際工作中的溫度和壓力條件，并且能夠準(zhǔn)確測(cè)量在該溫度、壓力下的天然氣流量。例如，一些高溫、高壓的天然氣輸送場(chǎng)合，需要選擇耐高溫、高壓的流量計(jì)，如渦輪流量計(jì)可制成高壓型儀表，超聲波流量計(jì)也能適應(yīng)一定范圍的高溫、高壓環(huán)境。

管道布置方向：部分流量計(jì)對(duì)管道布置方向有要求，如容積式流量計(jì)可安裝在水平或垂直（直徑較小時(shí)）管道上，安裝在垂直管道上時(shí)，齒輪軸或轉(zhuǎn)子（腰輪）應(yīng)處于水平位置；渦輪流量計(jì)、渦街流量計(jì)等一般對(duì)管道布置方向無嚴(yán)格要求，但為了保證測(cè)量精度，盡量使管道處于水平或垂直且穩(wěn)定的狀態(tài)。在選型時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)管道的實(shí)際布置情況選擇合適的流量計(jì)。

流動(dòng)方向：所有流量計(jì)都有明確的流體流動(dòng)方向要求，安裝時(shí)必須確保管路中的介質(zhì)流向與殼體上的流量標(biāo)志一致，以保證測(cè)量準(zhǔn)確。在選型和安裝過程中，要特別注意這一點(diǎn)。

上下游管道長(zhǎng)度：大多數(shù)流量計(jì)對(duì)上下游直管段長(zhǎng)度有一定要求，以保證進(jìn)入流量計(jì)的流體流速分布均勻，從而提高測(cè)量精度。在選型時(shí)，要考慮現(xiàn)場(chǎng)管道條件能否滿足所選流量計(jì)對(duì)直管段長(zhǎng)度的要求，如無法滿足，可能需要采取安裝流動(dòng)調(diào)整器等措施。

管道口徑：流量計(jì)的口徑應(yīng)與管道口徑相匹配。一般情況下，應(yīng)選擇與管道口徑相同的流量計(jì)，但在一些特殊情況下，如流量變化范圍較大或?yàn)榱藵M足精度要求，可通過變徑管件將流量計(jì)與管道連接，但要注意變徑后的流速應(yīng)在流量計(jì)的合適測(cè)量范圍內(nèi)。

維護(hù)空間：考慮到流量計(jì)在使用過程中需要進(jìn)行維護(hù)、檢修和校準(zhǔn)，選型時(shí)應(yīng)確?，F(xiàn)場(chǎng)有足夠的維護(hù)空間，便于操作人員進(jìn)行操作。

管道振動(dòng)：在選型時(shí)，要評(píng)估現(xiàn)場(chǎng)管道的振動(dòng)情況，如振動(dòng)較大，可選擇具有抗振性能的流量計(jì)或采取減振措施，如在流量計(jì)的上下游安裝支撐、使用柔性連接等。

接地：對(duì)于一些需要接地的流量計(jì)，良好的接地是保證測(cè)量準(zhǔn)確和安全運(yùn)行的重要條件。在選型和安裝時(shí)，要確?，F(xiàn)場(chǎng)有合適的接地裝置，滿足流量計(jì)的接地要求。

電源：如果流量計(jì)需要外接電源供電，要考慮現(xiàn)場(chǎng)電源的供應(yīng)情況，包括電源電壓、頻率、穩(wěn)定性等。選擇與現(xiàn)場(chǎng)電源條件相匹配的流量計(jì)，并確保電源供應(yīng)可靠，以保證流量計(jì)的正常運(yùn)行。

輔屬設(shè)備（過濾、排污）：如果天然氣中含有雜質(zhì)、顆粒物或水分，可考慮配備過濾、排污等輔屬設(shè)備，以保證流量計(jì)的正常工作。例如，渦輪流量計(jì)可在其上游安裝過濾器；對(duì)于可能含有水分的天然氣，在一些情況下需要安裝排污裝置。

環(huán)境溫度：不同類型的流量計(jì)對(duì)環(huán)境溫度有不同的適應(yīng)范圍。在選型時(shí)，要確?，F(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度在流量計(jì)的允許工作溫度范圍內(nèi)。例如，一些電子元件較多的流量計(jì)，如智能型渦輪流量計(jì)、超聲波流量計(jì)等，可選擇耐高溫的型號(hào)或采取隔熱、散熱措施以適應(yīng)高溫環(huán)境；在低溫環(huán)境下，可選擇具有低溫補(bǔ)償功能或適合低溫環(huán)境工作的流量計(jì)。

濕度：環(huán)境濕度也會(huì)對(duì)流量計(jì)產(chǎn)生影響，尤其是對(duì)含有電子元件的流量計(jì)。在選型時(shí)，可選擇具有良好防潮性能的流量計(jì)，或在高濕度環(huán)境下采取除濕措施，以保證流量計(jì)的正常運(yùn)行。