隨著天然氣的廣泛使用，各種不同使用狀況和需求對(duì)流量計(jì)量的要求有很大的差別,，同時(shí)，由于氣體的可壓縮性,，流量的測(cè)量,，氣體要比液體困難得多。若要求氣體計(jì)量達(dá)到相當(dāng)高的精度,，則計(jì)量?jī)x表的經(jīng)濟(jì)投入必然巨大,。因此合理選擇測(cè)量方法及功能、特性,、經(jīng)濟(jì)適用的流量?jī)x表是非常必要的,。

天然氣常用流量計(jì)有氣體渦輪流量計(jì)、卡門(mén)渦街流量計(jì)和旋進(jìn)漩渦流量計(jì)

三種儀表均屬速度式流量計(jì),。氣體渦輪流量計(jì)特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊,、準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好,、量程比較寬,、反應(yīng)迅速、壓損小,，但安裝使用(表前需安過(guò)濾器和整流器)和軸承耐磨性的要求較高,；漩渦流量計(jì)是儀表內(nèi)部無(wú)活動(dòng)機(jī)件、壽命長(zhǎng),、準(zhǔn)確度高,、量程比寬，但流速分布情況和脈動(dòng)流,、振動(dòng)對(duì)測(cè)量有不同程度影響,。
一、氣體渦輪流量計(jì)工作原理：當(dāng)被氣體流經(jīng)渦輪體時(shí),，氣體推動(dòng)帶有螺旋形導(dǎo)磁葉片的葉輪旋轉(zhuǎn),，當(dāng)由鐵磁材料制成的葉片旋經(jīng)固定在殼體上的磁感應(yīng)或信號(hào)檢出器中的磁鋼時(shí)，引起磁路中磁阻的周期性變化,，并在感應(yīng)線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生近似正弦波的電脈沖信號(hào),，在渦輪儀表規(guī)定的流量范圍內(nèi)，脈沖信號(hào)的頻率ｆ(Ｈｚ)與流速即流量成正比,，將此脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)積算顯示部分運(yùn)算,、處理可顯示出流量,。
二、卡門(mén)渦街流量計(jì)工作原理：在流體管道內(nèi)插入一根非線(xiàn)型的柱狀物(圓柱或三角柱),，當(dāng)氣體流經(jīng)并達(dá)到一定雷諾數(shù)范圍內(nèi),，柱狀物的下游即產(chǎn)生兩列不對(duì)稱(chēng)而有規(guī)律的交替漩渦，漩渦的頻率ｆ(Ｈｚ)與流速即流量成正比,，通過(guò)檢出器,、放大和轉(zhuǎn)換器，可獲得流體的流量,。
三,、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)工作原理：當(dāng)氣體沿著軸向進(jìn)入流量計(jì)入口，螺旋錐體強(qiáng)迫流體旋轉(zhuǎn),，形成漩渦流經(jīng)文丘利管旋進(jìn),、節(jié)流、加速,，在中心軸線(xiàn)處形成高速旋轉(zhuǎn)的渦核,，到了擴(kuò)散器，因壓力的變化產(chǎn)生回流,，使渦核轉(zhuǎn)折偏離軸線(xiàn),，形成錐旋線(xiàn)進(jìn)動(dòng)。若儀表有關(guān)的幾何形狀和尺寸設(shè)計(jì)合理,，檢測(cè)點(diǎn)的螺旋漩渦進(jìn)動(dòng)頻率ｆ(Ｈｚ)與流速即流量在很寬的流量范圍內(nèi)成正比,，經(jīng)過(guò)放大整形成電脈沖信號(hào)，傳輸至顯示部分,，即可運(yùn)算出流體的流量,。

天然氣流量計(jì)量中實(shí)用的儀表的特性分析
一、渦街流量計(jì)就具有著其他流量計(jì)所沒(méi)有的技術(shù)*優(yōu)勢(shì),，例如：1）由于該型流量計(jì)的核心部件的感測(cè)元件結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單,，不需要依靠轉(zhuǎn)動(dòng)件來(lái)帶動(dòng)，所以這類(lèi)流量計(jì)的操作,、維護(hù)等都非常方便,，非常實(shí)用于天然氣管線(xiàn)這種具有高度危險(xiǎn)性的場(chǎng)所；2）由于電子信息技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用,，該型流量計(jì)在完成測(cè)量,、記錄后，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸,，便于進(jìn)行遠(yuǎn)程操控和檢查,；3）由于該型流量計(jì)的特殊構(gòu)造以及功能多樣化，所以其可以適用于復(fù)雜條件下,，適應(yīng)能力非常強(qiáng),。
二,、氣體渦輪流量計(jì)在所有流量計(jì)中屬最高精確的流量計(jì)，目前在國(guó)際天然氣計(jì)量領(lǐng)域應(yīng)用也較為普遍,。其特點(diǎn)是準(zhǔn)確度較高,，無(wú)零點(diǎn)漂移，抗*力好,，量程比較寬,，所需的直管段較短，占地面積小,。但是氣體渦輪流量計(jì)對(duì)被測(cè)介質(zhì)的清潔度要求很高,，由于渦輪流量計(jì)的葉輪容易損壞，所以一般要求流量計(jì)前安裝過(guò)濾器,，且在投運(yùn)操作上也有很高的要求,，這導(dǎo)致渦輪流量計(jì)的后期維護(hù)量增加,。
三,、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的主要特點(diǎn)：1、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)內(nèi)置式壓力,、溫度,、流量傳感器，安全性能高,結(jié)構(gòu)緊湊,，外形美觀,。
2、就地顯示溫度,、壓力,、瞬時(shí)流量和累積流量。
3,、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)采用新型信號(hào)處理放大器和*的濾波技術(shù),，有效地剔除了壓力波動(dòng)和管道振動(dòng)所產(chǎn)生的干擾信號(hào)，大大提高了流量計(jì)的抗*力,，使小流量具有出色的穩(wěn)定性,。
4、*時(shí)間顯示及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之功能,，無(wú)論什么情況,，都能保證內(nèi)部數(shù)據(jù)不會(huì)丟失,可永jiu性保存。
5,、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)整機(jī)功耗極低,能憑內(nèi)電池長(zhǎng)期供電運(yùn)行,是理想的無(wú)需外電源就地顯示儀表,。
6、防盜功能可靠,，具有密碼保護(hù),防止參數(shù)改動(dòng),。
7,、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)表頭可180度隨意旋轉(zhuǎn)，安裝方便,。

旋進(jìn)旋渦流量計(jì)產(chǎn)品類(lèi)型
旋進(jìn)旋渦流量計(jì)根據(jù)其測(cè)量對(duì)象的不同,，分為“智能型旋進(jìn)旋渦流量計(jì)”和“蒸汽型旋進(jìn)旋渦流量計(jì)”。
智能旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)采用*的微處理技術(shù),，具有功能強(qiáng),、流量范圍寬、操作維修簡(jiǎn)單,，安裝使用方便等優(yōu)點(diǎn),，主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的*水平?？蓮V泛應(yīng)用于石油,、化工、電力,、冶金,、煤炭等行業(yè)各種氣體的計(jì)量。
蒸汽型旋進(jìn)旋渦流量計(jì)采用*的雙探頭旋進(jìn)式流量傳感器技術(shù),，抗*力強(qiáng),，精確度高、無(wú)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件,，不易腐蝕,，結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高,、穩(wěn)定性好,，維修量小。
智能型旋進(jìn)旋渦流量計(jì)可以測(cè)量各種氣體,，而蒸汽型旋進(jìn)旋渦流量計(jì)則只能測(cè)量蒸汽,。

氣體渦輪流量計(jì)結(jié)構(gòu)型式
(1)內(nèi)部結(jié)構(gòu)宜選用反推式渦輪流量計(jì)。因?yàn)榉赐剖浇Y(jié)構(gòu)在一定流量范圍內(nèi)可使葉輪處于浮游狀態(tài),，軸向不存在接觸點(diǎn),，無(wú)端面摩擦和磨損，可延長(zhǎng)軸承的使用壽命,。
(2)按管道連接方式選型,，流量計(jì)有水平和垂直安裝兩種方式，水平安裝與管道連接方式有法蘭連接,、螺紋連接和夾裝連接,。中等口徑選用法蘭連接;小口徑和高壓管道選用螺紋連接;夾裝連接只適用于低壓中小管徑;垂直安裝只有螺紋連接。
(3)按環(huán)境條件選型，考慮溫度,、濕度的影響,。天然氣計(jì)量要選擇本安型防爆渦輪流量計(jì)。
6,、軸承：渦輪流量計(jì)的軸承一般有碳化鎢,、聚四氟乙烯、碳石墨三類(lèi)材質(zhì),。天然氣計(jì)量?jī)x表軸承應(yīng)選用碳化鎢材料,。

天然氣流量計(jì)分類(lèi)：
1、卡門(mén)旋渦式天然氣流量計(jì)：所謂卡門(mén)旋渦,，是指在流體中放置一個(gè)圓柱狀或三角狀物體時(shí),，在這一物體的下游就會(huì)產(chǎn)生的兩列旋轉(zhuǎn)方向相反，并交替出現(xiàn)的旋渦,。
2,、光學(xué)式卡門(mén)旋渦天然氣流量計(jì)：在產(chǎn)生卡門(mén)旋渦的過(guò)程中，旋渦發(fā)生器兩側(cè)的空氣壓力會(huì)發(fā)生變化,，通過(guò)導(dǎo)孔作用在金屬箔上,，從而使其振動(dòng)，發(fā)光二極管的光照在振動(dòng)的金屬箔上時(shí),，光敏三極管接收到的金屬箔上的反射光是被旋渦調(diào)制的光,，其輸出經(jīng)解調(diào)得到代表空氣流量的頻率信號(hào),。
3,、超聲波式卡門(mén)旋渦天然氣流量計(jì)：在卡門(mén)渦流發(fā)生器下游管路兩側(cè)相對(duì)安裝超聲波發(fā)射探頭和接收探頭。因卡門(mén)渦流對(duì)空氣密度的影響,，就會(huì)使超聲波從發(fā)射探頭到接收探頭的時(shí)間較無(wú)旋渦變晚而產(chǎn)生相位差,。對(duì)此相位信號(hào)進(jìn)行處理，就可得到旋渦脈沖信號(hào),。
4,、天然氣流量計(jì)的原理：在管道中心安放一個(gè)渦輪，兩端由軸承支撐．當(dāng)流體通過(guò)管道時(shí),，沖擊渦輪葉片,，對(duì)渦輪產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力矩，使渦輪克服摩擦力矩和流體阻力矩而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)．在一定的流量范圍內(nèi),，對(duì)一定的流體介質(zhì)粘度,，渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體流速成正比．由此，流體流速可通過(guò)渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度得到,，從而可以計(jì)算得到通過(guò)管道的流體流量,。

如何保障保證天然氣計(jì)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確可靠，保證氣體渦輪流量計(jì)長(zhǎng)期正常工作,，已經(jīng)越來(lái)越成為關(guān)注的焦點(diǎn),。那么在安裝,、使用和維護(hù)過(guò)程中應(yīng)注意哪些呢？
1,、安裝渦輪流量計(jì)前,，工藝管道要清掃干凈；
2,、流體流向必須與流量計(jì)外殼上的箭頭指向*,，不能裝反，并符合說(shuō)明書(shū)的安裝環(huán)境要求,，尤其室外安裝應(yīng)有避陽(yáng)光直射和防雨淋措施,；
3、渦輪流量計(jì)連接的前后管道的內(nèi)徑應(yīng)與流量計(jì)口徑*,，管道與流量計(jì)連接處不能有凸出物（如凸出的焊縫和墊片等）伸入管道內(nèi),，并注意管道軸線(xiàn)和流量計(jì)軸線(xiàn)保持同心；
4,、流量計(jì)前應(yīng)安裝過(guò)濾器,，以消除雜質(zhì)的影響。
5,、渦輪流量計(jì)投運(yùn)前要*行儀表系數(shù)的設(shè)定,，仔細(xì)檢查，確定流量計(jì)接線(xiàn)無(wú)誤,、接地良好后方可送電,；
6、定期對(duì)流量計(jì)進(jìn)行清洗,、檢查和復(fù)校,，有潤(rùn)滑油或清洗液注入口的流量計(jì)，應(yīng)按說(shuō)明書(shū)的要求定期注入潤(rùn)滑油或清洗液,，以維護(hù)葉輪良好運(yùn)行,；
7、監(jiān)查顯示儀表狀況,，評(píng)估顯示儀表讀數(shù),，有異常要及時(shí)檢查；
8,、保持過(guò)濾器暢通,，過(guò)濾器堵塞情況可以從其入口、出口處壓力表讀數(shù)差的增大來(lái)判斷出,，出現(xiàn)堵塞及時(shí)排除,；
9、對(duì)于貿(mào)易結(jié)算用渦輪流量計(jì)，為保證計(jì)量的準(zhǔn)確可靠,，必須定期進(jìn)行檢定,。

智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)在天然氣管道上安裝時(shí)有哪些要求呢？
1,、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)的外殼接地端子必須良好接地,。
2、流量調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在流量計(jì)的下游側(cè),。
3,、流量計(jì)周?chē)荒苡袕?qiáng)的外磁場(chǎng)干擾及強(qiáng)烈的機(jī)械振動(dòng)。
4,、流量計(jì)上,、下游直管段長(zhǎng)度要求至少保證上游不小于5D，下游不小于2D,。
5,、在防爆、防塵,、防水的環(huán)境中使用,，流量計(jì)的接線(xiàn)端口必須使用防爆、防水接頭,。
6,、流量計(jì)安裝前應(yīng)根據(jù)流量計(jì)標(biāo)志，審核使用環(huán)境條件,，確保流量計(jì)的流向,、工作壓力等參數(shù)符合規(guī)定。
7,、流量計(jì)安裝在室外時(shí),，應(yīng)在其上部加裝遮蓋物,，以免雨水浸入和烈日曝曬而影響流量計(jì)的準(zhǔn)確計(jì)量和使用壽命,。
8、為了保證流量計(jì)的測(cè)量精度,，直管段必須與流量計(jì)內(nèi)孔同心,，但直管段內(nèi)徑不得小于流量計(jì)的內(nèi)孔直徑。為了便于安裝使用,，直管段內(nèi)徑可賂大于流量計(jì)內(nèi)徑,。若被測(cè)氣體不含有較大的顆粒或較長(zhǎng)的纖維性雜物時(shí),，可以不安裝過(guò)濾器,。

影響天然氣常用流量計(jì)合理選型的因素
1、儀表性能儀表性能包括準(zhǔn)確度、流量范圍,、重復(fù)性,、穩(wěn)定性、線(xiàn)性度,、壓力損失,、輸出信號(hào)特性、響應(yīng)時(shí)間等內(nèi)容,。不同測(cè)量對(duì)象有各自測(cè)量的目的,，在儀器性能方面的側(cè)重點(diǎn)不同，如貿(mào)易結(jié)算時(shí)對(duì)計(jì)量?jī)x表的準(zhǔn)確度要求較高,，生產(chǎn)過(guò)程控制連續(xù)測(cè)量時(shí)要求有良好的重復(fù)性,，城市居民用戶(hù)對(duì)儀表流量范圍、壓力范圍要求不高,，反之,，管網(wǎng)輸氣干線(xiàn)和支線(xiàn)則要求高壓力、大流量的計(jì)量?jī)x表,，而一些大型的企業(yè)用戶(hù)可能需要對(duì)使用氣體的情況實(shí)施在線(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),，這就要求智能型儀表等。
2,、天然氣流體特性天然氣是指蘊(yùn)藏于地層中的烴類(lèi)和非烴類(lèi)氣體的混合物,，其密度比空氣小，無(wú)色,、無(wú)味,，具有可燃燒且熱值高、可壓縮,、可液化等特性,。若單從天然氣的基本特性看，其計(jì)量?jī)x表可選擇的范圍十分廣泛,，可以說(shuō),，所有的氣體流量計(jì)均可用于天然氣計(jì)量。
3,、安裝要求不同結(jié)構(gòu)原理的計(jì)量?jī)x表對(duì)安裝要求差異很大,，如安裝方向和流動(dòng)方向、上下游直管段長(zhǎng)度,、管道振動(dòng),、維護(hù)空間等，用戶(hù)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行選用
4,、環(huán)境條件計(jì)量?jī)x表應(yīng)在規(guī)定的溫度,、濕度等環(huán)境條件下運(yùn)行,，用于爆炸性、腐蝕性等危險(xiǎn)環(huán)境或電磁干擾環(huán)境時(shí),，應(yīng)有相應(yīng)的防護(hù)措施,，如儀表外殼具有防腐性、防水性,、氣密性等,。
5、價(jià)格因素天然氣商業(yè)用戶(hù)在選擇計(jì)量?jī)x表時(shí),，除了考慮儀表自身的價(jià)格外,，還應(yīng)充分考慮安裝費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用,、檢定/校準(zhǔn)費(fèi)用,、維護(hù)費(fèi)用等經(jīng)濟(jì)因素，科學(xué)合理的選擇性?xún)r(jià)比高的儀表,。