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各种流量计选型的原则和方法

一、流量计选型的原则

选择流量计的原则首先是要深刻地了解各种流量计的结构原理和流体特性等方面的知识，同时

还要根据现场的具体情况及考察周边的环境条件进行选择。也要考虑到经济方面的因素。一般情况

下，主要应从下面五个方面进行选择：

①流量计的性能要求；

②流体特性；

③安装要求；

④环境条件；

⑤流量计的价格。

1、流量计的性能要求

流量计的性能方面主要包括：测量流量（瞬时流量）还是总量（累积流量）；准确度要求；重

复性；线性度；流量范围和范围度；压力损失；输出信号特性和流量计的响应时间等。

（1）测流量还是总量

流量测量包括两种，即瞬时流量和累积流量，比如对分输站管道的原油属于贸易交接或石油化

工管道进行连续配比生产或生产流程的过程控制等需要计量总量，间或辅以瞬时流量的观察。在有

的工作场所对流量进行控制则需配备瞬时流量测量。因此，要根据现场计量的需要进行选择。有些

流量计比如容积式流量计，涡轮流量计等，其测量原理是以机械计数或脉冲频率输出直接得到总量，

其准确度较高，适用于计量总量，如配有相应的发讯装置也可输出流量。电磁流量计、超声流量计

等是以测量流体流速推导出流量，响应快，适用于过程控制，如果配以积算功能后也可以获得总量。

（2）准确度

流量计准确度等级的规定是在一定的流量范围内，如果使用在某一特定的条件下或比较窄的流

量范围内，比如，仅在很小的范围内变化，此时其测量准确度会比所规定的准确度等级高。如用涡

轮流量计计量油品装桶分发，在阀门全开的情况下使用，流量基本恒定，其准确度可能会从0.5级

提高到0.25级。

用于贸易核算、储运交接和物料平衡如果要求测量准确度较高时，应考虑准确度测量的持久性，

一般用于上述情况下的流量计，准确度等级要求为0.2级。在这样的工作场所一般是现场配备计量

标准设备（比如体积管），对所使用的流量计进行在线检测。近几年由于原油的日趋紧张和各单位

对原油计量的高要求，对原油计量提出实行系数交接，即除了每半年对流量计进行一次周期检测后，

贸易交接双方协商每1个月或2个月对流量计进行检定确定流量系数，每天根据流量计计量的数据

与流量计流量系数计算出数据进行交接，以提高流量计的准确度，也称为零误差交接。

准确度等级一般是根据流量计的最大允许误差确定的。各制造厂提供的流量计说明书中会给出。

一定要注意其误差的百分率是指相对误差还是引用误差。相对误差为测量值的百分率，常用“％R”

表示。引用误差则是指测量上限值或量程的百分率，常用“％FS”。许多制造厂说明书中并未注

明。比如，浮子流量计一般都是采用引用误差，电磁流量计有的型号也有采用引用误差的。

流量计如果不是单纯计量总量，而是应用在流量控制系统中，则检测流量计的准确度要在整个

系统控制准确度要求下确定。因为整个系统不仅有流量检测的误差，还包含有信号传输、控制调节、

操作执行等环节的误差和各种影响因素。比如，操作系统中存在有2%左右的回差，对所采用的测量

仪表确定过高的准确度（0.5级以上）就是不经济和不合理的。就仪表本身来说，传感器与二次仪表

之间的准确度也应该适当相配，比如说设计出来未经实际标定的均速管误差如在±2.5%～±4%之间，

配上0.2%～0.5%高准确度的差压计就意义不大了。

还有一个问题就是对于检定规程或制造厂说明书中对流量计所规定的准确度等级指的是

其流量计的最大允许误差。但是由于流量计在现场使用时受环境条件、流体流动条件和动力条件等

变化的影响，将会产生一些附加误差。因此，现场使用的流量计应是仪表本身的最大允许误差和附

加误差的合成，一定要充分考虑到这个问题，有时候可能现场的使用环境范围内的误差会超过流量

计的最大允许误差。

（3）重复性

粘度对各类流量计的影响程度不一样，比如，对于电磁流量计、超声流量计和科里奥利式质量

流量计的流量值是在很宽粘度范围内，可以认为不受液体粘度的影响；容积式流量计的误差特性和

粘度有关，可能会略受影响；而浮子流量计、涡轮流量计和涡街流量计，当粘度超过某值时则影响

较大以致不能使用。

有些流量计的特性用管道雷诺数作为参变量进行描述的，而管道雷诺数是流体粘度、密度以及

管道流速的函数。因此，粘度对仪表特性还是有影响的。

粘度也是判别牛顿流体或非牛顿流