摘要：相對(duì)于國(guó)外發(fā)達(dá)而言，我國(guó)在天然氣計(jì)量的研究上起步較晚，相關(guān)的天然氣計(jì)量的一些基本知識(shí)也沒有得到普及和很高的認(rèn)識(shí)，即便針對(duì)目前我國(guó)從事相關(guān)工作的技術(shù)人員來說，也不具有較高的專業(yè)素質(zhì)和能力。本文對(duì)燃?xì)獯罅髁坑?jì)的常用基本原理進(jìn)行總結(jié)，并論述了標(biāo)準(zhǔn)板孔流量計(jì)在燃?xì)獯罅髁坑?jì)中的優(yōu)勢(shì)。

  在我國(guó)燃?xì)庥?jì)量工作中，部分工作人員對(duì)于大流量計(jì)的使用掌握不是非常嫻熟，而且在大流量計(jì)使用選擇和配置上，主動(dòng)參與性較弱，完全限制在大流量計(jì)的主體設(shè)計(jì)中。換一個(gè)角度來說，想要讓燃?xì)饬髁坑?jì)量工作準(zhǔn)確無誤的進(jìn)行，還需要相關(guān)工作人員共同努力才能實(shí)現(xiàn)。
 
1、常用流量計(jì)以及燃?xì)獯罅髁坑?jì)的基本原理:
  總的來說，我國(guó)在燃?xì)獯罅髁康臏y(cè)量中，主要采用的流量計(jì)有：標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)和渦輪流量計(jì)等，其中種流量計(jì)屬于差壓式流量計(jì)，后三種屬于速度式流量計(jì)。
 
1.1、標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì):
  標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)是我國(guó)目前***新的流量計(jì)，它是通過節(jié)流件（標(biāo)準(zhǔn)孔板）的使用，在燃?xì)馔ㄟ^管道時(shí)實(shí)現(xiàn)測(cè)量，在測(cè)量過程中，由于氣流束在管道內(nèi)會(huì)形成局部收縮狀態(tài)，導(dǎo)致整體氣流量加快，也就導(dǎo)致氣流在標(biāo)準(zhǔn)孔板兩端形成壓力差。在其他狀態(tài)條件保證不變的情況下，會(huì)使得燃?xì)獾牧髁吭絹碓礁?，形成的壓力差也越來越大。為此，可以通過對(duì)壓力差的檢測(cè)，來確定燃?xì)饬髁康木唧w大小。這種理論方式的來源，就是根據(jù)物理學(xué)中的質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律的得到的，具體原理如下：

  式中，qf 為工況下的體積流量，c為流出系數(shù)，β=d/D，d 為工況下孔板內(nèi)徑，D 為工況下上游管道內(nèi)徑，ℑ 為可膨脹系數(shù)，Δp為孔板前后的差壓值,ρ1 為工況下流體的密度^[1]。
 
1.2、渦輪流量計(jì)：
 此流量計(jì)所涉及到的原理，是根據(jù)燃?xì)饨?jīng)過流量計(jì)時(shí)，通過燃?xì)鈱?duì)流量計(jì)的整體作用，使得流量計(jì)殼體中的燃?xì)猱a(chǎn)生旋渦，工作人員可以通過對(duì)旋渦轉(zhuǎn)速的分析，來確定燃?xì)獾恼w流速。所以說，在其他條件保持不變的情況之下，通過對(duì)旋渦轉(zhuǎn)速的檢測(cè)，可以計(jì)算出燃?xì)獾木唧w流量值。
 
1.3、超聲波流量計(jì)：
 對(duì)于超聲波流量計(jì)來說，是利用聲波在流體正反流向上存在傳播時(shí)間不同的原理，來實(shí)現(xiàn)對(duì)燃?xì)獾臏y(cè)量。通常情況下，聲波在流向相反，距離相同的流體中進(jìn)行傳播時(shí)，順流傳播所需要的時(shí)間較少。因此，可以根據(jù)流體的順流和逆流方向，在相同時(shí)刻，對(duì)相同距離的燃?xì)膺M(jìn)行超聲波發(fā)送，人們可以根據(jù)聲波到達(dá)時(shí)間的時(shí)間差，來精算燃?xì)饬髁?。在其他條件不變情況下，時(shí)間差越大，則證明流體的流速越快，流量值也越大。

1.4、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)：
 對(duì)于旋進(jìn)旋渦流量計(jì)的原理來說，與渦輪流量計(jì)類似，它是通過流量計(jì)本身所具有的的阻流件，使得兩側(cè)燃?xì)庑纬尚郎u，這種旋渦在后來被命名為卡門旋渦。由于卡門旋渦在形成過程中燃?xì)獾牧魉俪梢欢P(guān)系，所以，在其他條件保持不變時(shí)，通過對(duì)卡門旋渦的形成頻率，可以對(duì)燃?xì)饬髁恐颠M(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算[2]_。

 

  但在具體測(cè)量過程和測(cè)量方式上，旋進(jìn)旋渦流量計(jì)和渦輪流量計(jì)略有不同，燃?xì)馔ㄟ^管道，經(jīng)過流量計(jì)時(shí)，阻流件發(fā)揮作用，強(qiáng)制燃?xì)庠谧枇骷蛇叜a(chǎn)生旋渦，再接下來的燃?xì)膺\(yùn)輸過程中，又會(huì)經(jīng)過文丘利管的作用，讓燃?xì)庑郎u出現(xiàn)旋進(jìn)現(xiàn)象，通過節(jié)流控制，讓旋渦加速傳導(dǎo)，隨后在進(jìn)行擴(kuò)散。在實(shí)際檢測(cè)中，由于旋渦流的轉(zhuǎn)速頻率和燃?xì)饬魉俪烧壤P(guān)系，因此在其他條件不發(fā)生任何變化時(shí)，通過檢測(cè)旋渦旋轉(zhuǎn)頻率，可以計(jì)算出燃?xì)獾木唧w流量值。

2、標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)在燃?xì)獯罅髁坑?jì)中的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：
 根據(jù)上述對(duì)流量計(jì)的具體介紹可以了解到，除了標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)之外，其它流量計(jì)都需要進(jìn)行維護(hù)和校檢工作才能保證燃?xì)饬髁繙y(cè)量的準(zhǔn)確性。然而在實(shí)際工作中，這種校檢工作很難在流量計(jì)實(shí)際工作中進(jìn)行。對(duì)于定期校檢工作來說，也比較麻煩，這也讓很多工作人員感到頭痛。按照人類的傳統(tǒng)理念來分析，一般對(duì)于氣體的測(cè)量，都會(huì)有相關(guān)專業(yè)測(cè)量工具，來進(jìn)行一對(duì)一的實(shí)時(shí)測(cè)量工作，而且對(duì)于測(cè)量氣體的組份大體上差別也不會(huì)很大，但在實(shí)際工作中，卻存在很多制約因素。
 與其他流量計(jì)相比較，標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)***大的優(yōu)勢(shì)就是無需進(jìn)行實(shí)流校準(zhǔn)工作，就可以輕松確定差壓和流量的數(shù)據(jù)關(guān)系，在誤差上也可以通過相關(guān)計(jì)算得到具體數(shù)值。通過標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)的使用，使得在燃?xì)饬髁坑?jì)量過程中，不需要其他單位機(jī)構(gòu)的介入，便能保證燃?xì)饬髁康臏?zhǔn)確測(cè)定。另外，在利用其他流量計(jì)進(jìn)行燃?xì)鉁y(cè)量時(shí)，如果人們對(duì)測(cè)量結(jié)果有所懷疑，則需要將得到的數(shù)據(jù)送到相關(guān)技術(shù)部門進(jìn)行二次檢驗(yàn)，如果與測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)相差較大，還需要進(jìn)行重新測(cè)量，這對(duì)于測(cè)量工作的整體進(jìn)行產(chǎn)生不利影響。同時(shí)，在二次測(cè)量中，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量準(zhǔn)確度發(fā)生偏差，還會(huì)使流量計(jì)的物理形態(tài)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)偏離標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)象。在利用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)測(cè)量時(shí)也會(huì)出現(xiàn)上述情況，使其達(dá)不到準(zhǔn)確測(cè)量要求，但對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)來說，可以更換一塊符合標(biāo)準(zhǔn)的新孔板即可，不需要對(duì)流量計(jì)進(jìn)行整體更換，這也是標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)的另一大優(yōu)勢(shì)。
 
3、結(jié)語：
 綜上所述，在燃?xì)獯髿饬髁坑?jì)量中，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)，可以確保燃?xì)庥?jì)量變得更加準(zhǔn)確，存進(jìn)燃?xì)夤┬桦p方的信賴程度，促進(jìn)了燃?xì)庑袠I(yè)在人類發(fā)展中的作用。另外，企業(yè)要對(duì)燃?xì)庥?jì)量工作者進(jìn)行定期培訓(xùn)，提升他們的個(gè)人素質(zhì)和創(chuàng)新精神，讓流量計(jì)定期校檢工作更好的進(jìn)行，并對(duì)燃?xì)饨M進(jìn)行定期采樣分析，保證燃?xì)庥?jì)量工作有序進(jìn)行。