流量测量是研究物质量变的科学,质与量的互变规律是事物联系与发展的基本规律,因此,其测量对象已不限于传统意义上的管道流体,凡是需要掌握流体流动的地方都有流量测量的问题。
工业生产过程是流量测量与仪表应用的一大领域,流量与温度、压力和物位一起统称为过程控制中的四大参数,人们通过这些参数对生产过程进行监视与控制。对流体流量进行正确测量和调节是保证生产过程安全经济运行、提高产品质量、降低物质消耗、提高经济效益、实现科学管理的基础。在整个过程检测仪表中,流量仪表的产值约占1/5~1/4。
在能源计量中,使用了大量的流量计,例如石油工业,从石油开采、储运、炼制直到贸易销售,任何一个环节都离不开流量计。
在天然气工业蓬勃发展的现在,天然气的计量引起了人们的特别关注,因为在天然气的采集、处理、储存、运输和分配过程中,需要数以百万计的流量计,其中有些流量计涉及到的结算金额数字巨大,对测量准确度和可靠性要求特别高。除此之外,在煤气、成品油、液化石油气、蒸汽、压缩空气、氧气、氮气、水的计量中,也要使用大量的流量计,其中很大一部分用于贸易结算,计量准确度需满足国家的有关标准,这对流量测量提出了很高的要求。
能源计量用流量计往往跟企业的效益有直接的联系,是进行贸易结算的依据,进行能源的科学管理、提高经济效益的重要手段。
在环境保护领域,流量测量仪表也扮演着重要角色。人们为了控制大气污染,必须对污染大气的烟气以及其他温室气体排放量进行监测;废液和污水的排放,使地表水源和地下水源受到污染,人们必须对废液和污水进行处理,对排放量进行控制。于是数以百万计的烟气排放点和污水排放口都成了流量测量对象。
废气和污水流量的测量具有较高的难度。其中烟气的难度在于脏污,含尘,有腐蚀性,流速范围宽广,流通截面不规则,直管段长度难以保证;而污水的难度在于介质脏污、压头低、口径大、流通截面特殊和非满管。
在科学实验领域,种类繁多的流量计提供了大量的实验数据。这一领域中使用的流量计特殊性更多,其中流体的高温、高压、高黏度以及变组分、脉动流和微小流量等都是经常要面对的测量对象。 除了上述的应用领域之外,流量计在现代农业、水利建设、生物工程、管道输送、航天航空、军事领域等也都有广泛的应用。
流量测量是一门复杂、多样的技术,这不仅由于测量精确度的要求越来越高,而且测量对象复杂多样。如流体种类有气体、液体、混相流体,流体工况有从高温到极低温的温度范围,从高压到低压的压力范围,既有低黏度的液体,也有黏度非常高的液体,而流量范围更是悬殊,微小流量只有每小时数毫升,而大流量可能每秒就达数万立方米。而脉动流、多相流更增加了流量测量的复杂性。另一方面,这种复杂性和多样性促进了人们对流量测量仪表的研究应用。
本文摘自《流量测量仪表应用技巧》 纪纲 编著