工作原理：差壓式流量計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，當流體流經(jīng)節(jié)流件（如標準孔板、標準噴嘴等）時，在其前后產(chǎn)生壓差，此差壓值與該流量的平方成正比。通過測量壓差，利用特定的公式可計算出天然氣的流量。

特點

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

工作原理：當天然氣流經(jīng)渦輪流量傳感器時，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)動周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值，檢測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。在一定的流量（雷諾數(shù)）范圍內(nèi)，該電脈沖信號與流經(jīng)渦輪流量傳感器處流體的體積流量成正比。

特點

應用概況：渦輪流量計在石油、有機液體、無機液、液化氣、燃氣和低溫流體等測量對象中獲得廣泛應用。在歐洲和美國，渦輪流量計在用量上是僅次于孔板流量計的燃氣計量儀表，在我國天然氣計量領(lǐng)域也有較多應用。

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。通過檢測旋渦頻率，即可計算出天然氣的流量。

特點

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

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

特點

應用概況：隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，超聲波流量計在天然氣計量領(lǐng)域的應用越來越廣泛，尤其在大口徑管道、高壓天然氣輸送以及對計量精度要求較高的貿(mào)易計量場合，具有明顯的優(yōu)勢。歐美等國已廣泛將其用于天然氣貿(mào)易計量，我國在天然氣長輸管線、城市燃氣輸配等方面也逐漸推廣應用。

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

特點

應用概況：容積式流量計主要用于天然氣的貿(mào)易計量和對計量精度要求較高的場合，不僅可用來計量干氣，也可用來計量濕氣（即伴生氣）。由于其對流動脈動不敏感的特點，在一些流量不穩(wěn)定的天然氣測量場景中具有優(yōu)勢。

工作原理：天然氣進入流量計后，在特殊設計的螺旋葉片作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，形成旋渦流。當旋渦流進入擴散段后，由于截面積增大，旋渦中心產(chǎn)生進動現(xiàn)象，其進動頻率與流體流量成正比。通過檢測旋渦進動頻率，可計算出天然氣的流量。

特點

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

精確度：根據(jù)實際使用場景對測量精度的要求選擇合適的流量計。對于貿(mào)易計量等對精度有要求的場合，應優(yōu)先選擇高精度的流量計，如渦輪流量計、超聲波流量計等，其精度可達 ±0.5% R-±1% R 甚至更高；對于一些對精度要求相對較低的過程控制場景，可選擇精度稍低但能滿足工藝要求的流量計，如渦街流量計、旋進旋渦流量計等，其精度一般在 ±1% R-±1.5% R。

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

線性度：線性度是指流量計輸出信號與流量之間的線性關(guān)系程度。線性度好的流量計便于數(shù)據(jù)處理和控制，在選型時應盡量選擇線性度較高的產(chǎn)品。一些先進的流量計通過采用智能算法和補償技術(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，流量測量范圍越寬。對于流量變化較大的天然氣測量場景，如天然氣輸送管道在不同工況下流量波動較大，應選擇范圍度寬的流量計，如渦輪流量計中大口徑可達 40:1-10:1，超聲波流量計量程比可達 100:1 甚至更高，渦街流量計范圍度可達 10:1-30:1，旋進旋渦流量計范圍度可達 10:1-20:1。

壓力損失：不同類型的流量計在工作過程中對流體產(chǎn)生的壓力損失不同。壓力損失過大會增加能源消耗，提高運行成本。在選型時，應根據(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，如超聲波流量計無壓損，渦街流量計壓力損失相對較小。

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

信號輸出特性：根據(jù)后續(xù)數(shù)據(jù)處理和控制系統(tǒng)的要求，選擇具有合適信號輸出特性的流量計。常見的信號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，需要與計算機連接進行總量計量的場合，可選擇輸出脈沖頻率信號的渦輪流量計；需要將信號傳輸至 DCS 系統(tǒng)進行過程控制的場合，可選擇具有 4-20mA 電流輸出的流量計。

響應時間：對于一些需要快速響應流量變化的應用場景，如天然氣流量的實時調(diào)節(jié)控制，應選擇響應時間短的流量計。不同類型流量計的響應時間有所差異，在選型時應根據(jù)實際需求進行評估。

天然氣的成分：天然氣的成分可能會影響其物理性質(zhì)，如密度、粘度等，進而影響流量計的測量精度。對于成分復雜、物性變化較大的天然氣，應選擇對流體物性變化不敏感或能夠進行實時補償?shù)牧髁坑嫛?/p>

密度和粘度：密度和粘度是天然氣的重要物性參數(shù)。一些流量計可通過內(nèi)置的密度、溫度傳感器，結(jié)合算法對密度、粘度變化進行補償，以提高測量精度。在選型時，應準確了解天然氣的密度和粘度范圍，并根據(jù)不同流量計對這些參數(shù)的適應性進行選擇。

溫度和壓力：天然氣的溫度和壓力對其體積有顯著影響，同時也會影響流量計的性能。不同類型的流量計對工作溫度和壓力范圍有不同的要求。在選型時，要確保所選流量計能夠適應實際工作中的溫度和壓力條件，并且能夠準確測量在該溫度、壓力下的天然氣流量。例如，一些高溫、高壓的天然氣輸送場合，需要選擇耐高溫、高壓的流量計，如渦輪流量計可制成高壓型儀表，超聲波流量計也能適應一定范圍的高溫、高壓環(huán)境。

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

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

上下游管道長度：大多數(shù)流量計對上下游直管段長度有一定要求，以保證進入流量計的流體流速分布均勻，從而提高測量精度。在選型時，要考慮現(xiàn)場管道條件能否滿足所選流量計對直管段長度的要求，如無法滿足，可能需要采取安裝流動調(diào)整器等措施。

管道口徑：流量計的口徑應與管道口徑相匹配。一般情況下，應選擇與管道口徑相同的流量計，但在一些特殊情況下，如流量變化范圍較大或為了滿足精度要求，可通過變徑管件將流量計與管道連接，但要注意變徑后的流速應在流量計的合適測量范圍內(nèi)。

維護空間：考慮到流量計在使用過程中需要進行維護、檢修和校準，選型時應確?，F(xiàn)場有足夠的維護空間，便于操作人員進行操作。

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

接地：對于一些需要接地的流量計，良好的接地是保證測量準確和安全運行的重要條件。在選型和安裝時，要確?，F(xiàn)場有合適的接地裝置，滿足流量計的接地要求。

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

輔屬設備（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、排污等輔屬設備，以保證流量計的正常工作。例如，渦輪流量計可在其上游安裝過濾器；對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：不同類型的流量計對環(huán)境溫度有不同的適應范圍。在選型時，要確?，F(xiàn)場環(huán)境溫度在流量計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，如智能型渦輪流量計、超聲波流量計等，可選擇耐高溫的型號或采取隔熱、散熱措施以適應高溫環(huán)境；在低溫環(huán)境下，可選擇具有低溫補償功能或適合低溫環(huán)境工作的流量計。

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