流量计量基础

天然气计量教程——流量天然气计量是指对天然气的流量进行测量和计算，是天然气输配系统中重要的环节之一、在天然气输配系统中，准确计量天然气的流量对于了解天然气的供应和消耗情况，掌握输配系统运行情况，保证能源的正常供应，具有重要意义。

下面将详细介绍天然气计量的相关内容。

一、天然气流量测量的类型天然气的流量测量可以分为质量流量和体积流量两种方式。

质量流量是指单位时间内通过管道横截面的质量的量，单位是千克/小时(kg/h)。

体积流量是指单位时间内通过管道横截面的体积的量，单位是立方米/小时(m³/h)。

在实际应用中，通常采用体积流量进行计量。

二、天然气流量计量的原理天然气流量计量的原理主要有：差压流量计量原理、速度流量计量原理和质量流量计量原理。

1.差压流量计量原理：差压流量计量原理是利用管道流体的两个点间的差压来测量流量。

根据伯努利原理，流体在两个不同截面之间的速度存在差异，从而产生压力差。

差压流量计根据测量截面处压力差和管道流道形状参数，计算出流量。

2.速度流量计量原理：速度流量计量原理是利用流体通过截面的速度来计算流量。

常用的速度流量计有涡轮流量计和旋涡流量计。

涡轮流量计是利用流体通过涡轮产生的旋转力矩来计算流量。

旋涡流量计是利用流体通过截面产生的旋涡频率和流体速度之间的关系来计算流量。

3.质量流量计量原理：质量流量计量原理是根据质量守恒定律来计算流量。

质量流量计直接测量天然气通过截面的质量，通过测量截面内两点的差压以及相应的温度和压力，推算出天然气的质量流量。

质量流量计适用于天然气含有湿气和多种组分的复杂情况。

三、天然气流量计量的设备天然气流量计量的设备主要有差压流量计、涡轮流量计、旋涡流量计和质量流量计等。

1.差压流量计：差压流量计是通过测量流体通过流道时的压力差来计算流量的设备。

常用的差压流量计有孔板流量计、锥形流量计和喷嘴流量计等。

2.涡轮流量计：涡轮流量计是利用流体通过转子产生的旋转力矩来计算流量的设备。

流量计量的基本概念
基本概念
流量就是在单位时间内流体通过一定截面积的量。

这个量用流体的体积来表示称为瞬时体积流量（q v），简称体积流量；用流量的质量来表示称为瞬时质量流量（q m），简称质量流量。

它的表达式是：
式中：q m、q v——在时间间隔?t内通过的流体质量或体积；
ρ——流体密度。

从t1到t2这一段时间内流体体积流量或质量流量的累积值称为累积流量，它们的表达式是：
对在一定通道内流动的流体的流量进行测量统称为流量计量。

流量测量的流体是多样化的，如测量对象有气体、液体、混合流体；流体的温度、压力、流量均有较大的差异，要求的测量准确度也各不相同。

因此，流量测量的任务就是根据测量目的，被测流体的种类、流动状态、测量场所等测量条件，研究各种相应的测量方法，并保证流量量值的正确传递。

水计量基础知识目录1水表基础知识 (2)1.1基本概念 (2)1.2水表的分类 (3)1.3各类水表的性能及优缺点比较 (5)1水表基础知识1.1基本概念流量：flow-rate通过水表的水的体积与此体积通过水表所需时间之商。

流量的单位符号以m3/h表示。

常用流量(Q3)：permanent flow-rate水表在正常工作条件即稳定或间歇流动下，最正确使用的流量。

最大流量(Q4)：overload flow-rate水表在短时间内，且无损坏情况下，最大使用的流量。

其值1.25倍于常用流量。

最小流量(Q1) minimum flow-rate在最大允许误差限之内要求水表给出示值的最低流量。

它与水表代号的数值有关。

流量范围：flow-rate range由最小流量和最大流量所限定的范围，在此范围内水表的示值不得产生超过最大允许误差的误差。

该范围由分界流量分割成“高区”和“低区”的两个区。

分界流量(Q2)：transitional flow-rate流量范围被分割成两个区处所出现的流量。

“高区”和“低区”各自由一个该区的最大允许误差来表征。

公称压力(PN)：nominal pressure水表工作压力的公称值。

通常以大写字母“PN”冠首的压力公称值的数字代号表示，例如：PN1。

最大允许工作压力(MAP)：maximum admissible working pressure在给定温度下水表能持久地经受的最大内部压力。

对于冷水水表，PN=MAP。

公称口径(DN)：nominal size水表口径的公称值。

通常以大写字母“DN”冠首的口径公称值的数字代号表示，例如：DN15。

压力损失：pressure loss在给定的流量下，管道中水表的存在所造成的压力降低。

最大允许温度(MAT)：maximum admissible temperature在给定的内部压力下，水表能持久地经受的最高温度。

1.2 水表的分类水表的品种很多，其分类方法也很多。

电磁流量计计量标准
电磁流量计的计量标准主要包括以下几个方面：
1. 流量计准确度：电磁流量计的准确度是指测量结果与真实值的偏差程度，通常用百分比表示。

准确度的要求通常由国家或行业标准规定，一般需要在一定流量范围内控制在一定的误差范围内。

2. 流量计量程：流量计量程是指流量计能够测量的最小和最大流量范围。

测量范围通常由流量计的传感器和电路决定，需要满足实际使用环境的要求。

3. 流量计重复性：流量计的重复性是指在多次相同或近似的流量条件下，流量计多次测量结果的偏差程度。

重复性主要受到流量计的传感器、电路和信号处理算法等因素的影响。

4. 流量计稳定性：流量计稳定性是指测量结果在长时间使用过程中的波动程度。

流量计稳定性主要受到环境温度、压力和流体性质等因素的影响。

5. 流量计抗干扰性：电磁流量计需要具备一定的抗干扰能力，能够抵抗外部电磁场、振动、温度变化等因素的干扰。

6. 流量计响应时间：流量计响应时间是指流量计从接收到输入信号到测量结果稳定的时间。

短的响应时间可以更快地反映流量的变化，适应对流量变化要求较高的应用场景。

以上是电磁流量计的一般计量标准，具体的要求还可能根据不同的国家、行业和应用场景而有所差异。

体积流量的计量标准
体积流量的计量标准主要包括以下两种：
1. 方根刻度范围：满刻度读数为0~10方根。

其中，最大流量的刻度读数应在之内，正常化的流量刻度数应在~之间，最好在7。

最小流量刻度数应在3之内。

智能变送器/就地差压指示数值应在2之内。

若为了扩大测量的范围，可以运用两个变送器，组成宽量程流量测量回路，最小流量的方根读数则要在1之内。

2. 线性刻度范围：满刻度读数为0%~100%线性。

其中，最大流量的刻度数应在90%之内，正常流量的刻度读数应控制在40%~70%之间，最好则是在50%。

最小流量的刻度读数应在10%之上。

更多有关体积流量的计量标准信息，可以访问中国计量科学研究院官网或咨询相关专家获取。

计量产品基础知识一、流量计的种类及原理一、容积式流量计种类及原理1、腰轮流量计□工作原理腰轮流量计又称罗茨或转动流量计，当气体由进口流入，在进出口压差作用下，处于图3a位置时，腰轮Ａ上的合成力矩不平衡，故腰轮Ａ不能转动。

而腰轮B上的合成力矩不平衡，故腰轮B按顺时针方向转动，同时把计量室内的气体排向出口，与此同时腰轮B转轴上的驱动齿轮带动了腰轮Ａ转轴上的驱动齿轮，使腰轮Ａ按逆时针方向转动，逐渐由图3ｂ位置到达图3ｃ位置，同样通过两腰轮上所受力矩和转动过程则形成图3ｄ位置，两腰轮如此主从交替转动，腰轮旋转一周就有四个如图中阴影部分容积的气体排出，通过腰轮的转数和齿轮减速系统，输入到指示机械从而显示出气体的总流量。

腰轮流量计主要由壳体、腰轮、驱动齿轮、出轴密封、精度修正器、计数器等组成。

特点：具有测量准确度高，量程比宽，被测气体的密度和粘度的变化对仪表示值和准确度影响小，对仪表前后直管段要求不高，但仪表传动机构复杂，制造要求高，关键件易磨损。

腰轮流量计需定期清洗和添加、更换润滑油。

2、椭圆齿轮式流量计椭圆齿轮流量计的测量部分主要由两个相互啮合的椭圆齿轮及其外壳(计量室)所构成，如下图所示：原理与腰轮流量计的工作原理类似。

椭圆齿轮流量计计量精度高，适用于高粘度介质流量的测量，但不适用于含有固体颗粒的流体(固体颗粒会将齿轮卡死，以致无法测量流量)。

如果被测液体介质中夹杂有气体时，也会引起测量误差。

3、刮板式流量计□工作原理如图所示，刮板在流体的推动下带动转子一起转动，转动过程中刮板在固定的凸轮的作用下依次伸出缩回，连续地与壳体壁形成计量腔计量流体体积，计量腔的容积是固定的，因此，转子的转数与流过流量计的流体体积成正比，通过减速机构在计数器中得到流体体积。

刮板流量计是一种容积式流量计量仪表用以测量封闭管道中流体的体积流量。

流量计可以现场显示累积流量，并有远传输出接口，与相应的光电式电脉冲转换器和流量积算仪配套使用，可进行远程测量、显示和控制。

流量计计量标准
流量计的计量标准有以下要求：
1. 在流量计的Q1≤Q≤Qmx的流量范围内，其最大允许误差应符合表1的规定。

在Qmin＜Q＜Q1的流量范围内，最大允许误差不超过表1规定的最大允许误差的2倍。

表1中，推荐了准确度等级系列。

对于气体流量计，Q1对应的流速应不大于3m/s；对于液体流量计，Q1对应的流速应不大于
0.3m/s。

2. 重复性：流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的最大允许误差绝对值的1/5。

3. 流量计系数调整：如在检定时改变流量计系数，则应在检定证书上标明前一次的流量计系数、本次调整后的流量计系数，以及流量计系数调整量。

4. 双向测量流量计的要求：双向测量的流量计两个测量方向应分别进行检定。

5. 外夹式流量计的要求：外夹式流量计应对所有换能器进行检定，并尽量在与使用管径相同的管径下进行检定。

水表基础知识讲座流量测量是能源计量的重要—环,水表是流量测量中使用最广泛和最重要的仪表之一。

水表的使用量大面广，既与于家万户的切身利益密切相关，也是各企业节约和控制用水、降低生产成本的必需手段。

用于贸易结算的水表属于强制检定的计量器具.水表是流经管道的可饮用水的计量仪表，在流量计中具有结构简单、安装方便、流量范围宽、压力损失小等特点，其准确度等级为2级，用分段（高区和低区)误差限要求来表示,高区要求为±2％，低区±5％。

水表区别于其它流量计的特点是其传感器和指示装置均为机械式，其工作的动力来自水流。

水表的指示装置一般只显示通过水表的水体积总量.水表可以安装电子传感器来实现水量信号的输出。

第一节水表发展简史从1825年英国的克路斯发明了真正具有仪表特征的平衡罐式水表以来，水表的发展已有近二百年的历史。

期间，水表的结构先后出现了往复式单活塞式水表、旋转活塞式水表、圆盘式水表、旋翼式水表和螺翼式水表（又称沃特曼水表）等形式.这些水表的工作原理和基本结构至今仍被各国水表制造企业沿用,但在设计、工艺和选材等方面不断进步，大大提高了水表的计量性能和可靠性,降低了制造成本。

我国的水表使用和生产起步较晚。

1879年,李鸿章为操办海军，在旅顺口创建了我国第一家水厂。

1883年英殖民主义者在上海建立了第二个水厂，水表开始进入我国。

随着一些沿海城市相继建造水厂，至20世纪30年代,当时的上海光华机械厂（现上海光华仪表厂前身）等从国外进口部分零件生产水表。

在相当长的时间里，英法日德等国家的水表一直占据着我国的水表行业，这些不同品种、规格繁杂的水表,由于标准不一、零件不能互换，给以后自来水公司的水表维修带来了很大的困难.1949年解放后,随着城市供水事业的发展,我国的水表工业也相应地发展起来。

从1955年起，上海、北京、天津、南京、武汉、广州等城市自来水公司先后开始生产水表。

20世纪50年代后期，上海光华仪表厂开始试制少量的全金属结构、指针读数的速度式水表.1958年上海光华仪表厂将水表生产转移给宁波水表厂（现宁波水表有限公司的前身）。

流量计计量检定规程流量计是一种用于测量流体流量的仪器，广泛应用于工业生产和科学研究中。

为了确保流量计的准确性和可靠性，需要进行周期性的检定。

流量计计量检定是指通过一系列标准操作和测试，对流量计进行验证和校准，以确定其测量结果的准确性和可靠性。

下面将介绍流量计计量检定的规程。

一、检定前的准备工作1. 确定检定的流量范围和流体介质。

根据实际使用需求，确定待检流量计的测量范围和适用的流体介质。

2. 准备检定设备和标准器具。

根据流量计的规格和类型，准备相应的检定设备和标准器具，包括流量计检定装置、流量计标准器、温度计、压力表等。

3. 检查流量计的外观和连接。

检查流量计的外观是否完好，连接是否紧固，无泄漏等异常情况。

二、检定步骤1. 进行零位检定。

将流量计置于无流量状态，记录下此时的测量结果，作为零位参考值。

2. 进行回程检定。

将流量计的流体流向反转，记录下此时的测量结果。

根据回程检定结果与零位参考值的差异，判断流量计是否存在回程误差。

3. 进行流量范围检定。

根据待检流量计的测量范围，按照一定的流量分段，逐段进行检定。

在每个流量段内，记录下流量计的测量结果，并与标准器具的读数进行比对。

4. 进行温度和压力校正。

根据实际使用条件，对流量计的温度和压力进行校正。

通过测量流体的温度和压力，并使用校正公式，对流量计的测量结果进行修正。

5. 进行重复性检定。

在相同的流量条件下，重复进行多次测量，记录下每次的测量结果。

通过分析这些结果的差异，评估流量计的重复性和稳定性。

6. 进行线性度检定。

在不同的流量范围内，按照一定的流量增加幅度，逐步增加流体的流量，记录下每个流量点的测量结果。

通过分析这些结果，评估流量计的线性度和测量误差。

7. 进行耐压试验。

将流量计置于一定的压力条件下，进行一定时间的耐压试验。

通过观察流量计的工作状态和测量结果，评估其在高压条件下的可靠性和稳定性。

三、检定结果的评定与记录1. 根据检定结果，判断流量计是否合格。