导读：气体涡轮流量计的发展趋势

1.原油的测量

（1）玻璃管液面计量油

在油气分离器上安装一根长80左右并与分离器构成连通管的玻璃管液面计。分离器内一定重要的油将水压倒玻璃管内，根据玻璃管内水上升的高度与分离器内油量的关系得到分离器内油的重量，由此测得玻璃管内液面上升高度所需要的时间，即可折算出油井的产量。

玻璃管量油是国内各油田普遍采用的传统方法，约占油井总数的90%以上。该方法装备简单、投资少，但由于采用间歇量油的方式来折算产量，导致原油系统误差为10% ～20%。另外在高含水期，特别是在特高含水期，对于气液比低的油井计量后的排液十分困难，该计量操作造成很大不便。

（2）电报量油

在玻璃管液面计量油的基础上，在规定的量油高度H上、下各安装一个电极，当水上升到下电极时，计时电表接通开始计时，水上升到上电极时，电表切断停止走动，记录水上升H高的时间t，则可按照玻璃管液面计量油的方法计算出油井的产量。

（3）翻斗量油

翻斗量油装置主要由量油器、计数器等组成。一个斗装满时翻到排油，另一个斗装油，这样反复循环来累积油量。这种量油装置结构简单，具有一定计量精度。

2.天然气的测量

（1）孔板测气

孔板测气是传统的气体计量方法，用节流孔板与波纹管压差计配套进行测量，根据气体流经孔板节流时前后的压差来计算气体流量。这种计量方法装置结构简单，安装方便，但量程较小，只有1：3，而且计量精度受孔板加工安装精度的影响。

（2）分离器排液测气

在计量用油气分离器量完油以后，关闭分离器的天然气出口阀门，根据排液的时间计算天然气的产量。这种方法不需要专门的测量装置，原理简单，但操作工作量大，且精度不高。

（3）气体流量计测气

随着技术的发展，气体流量计在天然气测量中的应用越来越多，常用的有气体涡轮流量计、旋进旋涡流量计、涡街流量计、气体罗茨流量计等。

气体涡轮流量计、旋进旋涡流量计、涡街流量计是速度式流量测量仪表。气体涡轮流量计主要由涡轮、导流气、磁电转换器等组成，具有精度高、重复性好、反映快、测量范围宽等优点，缺点是具有运动部件，容易磨损，从而影响测量的精度。

涡街流量计是基于“卡门”涡街原理研制成的一种流量计。在管道中插入一个旋涡发生体，当管道中有流体流过时，在旋涡发生体的两侧将交替产生旋涡，在下游交替排列的旋涡列被称为“涡街”，单位时间内通过某一点的涡街的数量与流体的流速成正比。涡街由压力传感器检测，检测的微弱电信号经处理，转换为流量进行显示或者远传。

旋进旋涡流量计工作原理；进入流量计的流体通过旋涡发生器产生旋涡流，旋涡流在文丘里管中旋进，到达收缩短突然节流使旋涡流加速。当旋涡流进入扩散段后，因回流的作用强迫进入旋进式二次旋转。旋涡流的频率与介质速度成正比并且为线性关系，由压力传感器检测，检测的微弱电信号经处理，可转换为流量信号。

旋进旋涡流量计和涡街流量计都具有结构简单、准确度高、测量范围大、无机械可动件、安装使用方便、不受介质的密度、粘度等影响的优点。

气体罗茨流量计是一种容积式流量计，计量精度较高，适用于精密的体积测量，广泛用于贸易和精密储运计量管理。但是在油井计量中分离出的天然气含有较多的液滴，这会影响流量计转动机构的润滑，容易出现卡、堵事故，所以一般不宜采用此类流量计。

涡轮流量计产品特点：

1、高精确度，一般可达±1%R、±0.5%R，高精度型可达±0.2%R；

2、重复性好，短期重复性可达0.05%~0.2%，正是由于具有良好的重复性，如经常校准或在线校准可得 到极高的精确度，在贸易结算中是优先选用的流量计；

3、输出脉冲频率信号，适于总量计量及与计算机连接，无零点漂移，抗干扰能力强；

4、可获得很高的频率信号（3~4kHz），信号分辨力强；

5、范围度宽，中大口径可达1:20，小口径为1:10；

6、结构紧凑轻巧，安装维护方便，流通能力大；

7、适用高压测量，仪表表体上不必开孔，易制成高压型仪表；

8、专用型传感器类型多，可根据用户特殊需要设计为各类专用型传感器，例如低温型、双向型、井下 型、混砂专用型等；

9、可制成插入型，适用于大口径测量，压力损失小，价格低，可不断流取出，安装维护方便。

涡轮流量计选型

涡轮流量计正确选型才能保证涡轮流量计更好的使用。选用什么种类的涡轮流量计应根据被测流体介质的物理性质和化学性质来决定?使涡轮流量计的通径、流量范围、衬里材料、电极材料和输出电流等?都能适应被测流体的性质和流量测量的要求.

1、精密功能检查

精度等级和功能根据测量要求和使用场合选择仪表精 度等级，做到经济合算。比如用于贸易结算、产品交接和能源计量的场合，应该选择精度等级高些，如1.0级、0.5级，或者更高等级; 用于过程控制的场合，根据控制要求选择不 同精度等级;有些仅仅是检测一下过程流量，无需做精确控制和计量的场合，可以选择精度等级稍低的，如1.5级、2.5级，甚至 4.0级，这时可以选用价格低廉的插入式涡轮流量计。

2、可测量的介质

测量介质流速、仪表量程与口径 测量一般的介质时，涡轮流量计的满度 流量可以在测量介质流速0.5—12m/s范围内选用，范围比较宽。选择仪表规格(口径)不一定与工艺管道相同，应视测量流量范围是否在流速范围内确定，即当管道流速偏低，不能满足流量仪表要求时或者在此流速下测量准 确度不能保证时，需要缩小仪表口径，从而提 高管内流速，得到满意测量结果。

涡轮流量计安装

为了确保涡轮流量计的测量准确，必须正确地选择安装位置和方法

涡轮流量计对直管段的要求：流量计必须水平安装在管道上（管道倾斜在5以内），安装时流量计轴线应与管道轴线同心，流向要一致。 流量计上游管道长度应有不小于2D的等径直管段，如果安装场所充许建议上游直管段为20D、下游为5D。

涡轮流量计对配管的要求：流量计安装点的上下游配管的内径与流量计内径相同。

涡轮流量计对旁通管的要求：为了保证流量计检修时不影响介质的正常使用，在流量计的前后管道上应安装切断阀门（截止阀），同时应设置旁通管道。流量控制阀要安装在流量计的下游，流量计使用时上游所装的截止阀必须全开，避免上游部分的流体产生不稳流现象。

涡轮流量计对外部环境的要求：流量计zui好安装在室内，必须要安装在室外时，一定要采用防晒、防雨.防雷措施，以免影响使用寿命。

对介质中含有杂质的要求：为了保证流量计的使用寿命，应在流量计的直管段前安装过滤器。

涡轮流量计安装场所：流量计应安装在便于维修，无强电磁干扰与热辐射的场所

涡轮流量计对安装焊接的要求：用户另配一对标准法兰焊在前后管道上。不允许带流量计焊接！ 安装流量计前应严格清除管道中焊渣等脏物，zui好用等径的管道（或旁通管）代替流量计进行吹扫管道。以确保在使用过程中流量计不受损坏。 安装流量计时，法兰间的密封垫片不能凹入管道内。

流量计接地的要求：流量计应可靠接地，不能与强电系统地线共用。

涡轮流量计对于防爆型产品的要求：为了仪表安全正常使用，应复核防爆型流量计的使用环境是否与用户防爆要求规定相符，且安装使用过程中，应严格遵守国家防爆型产品使用要求，用户不得自行更改防爆系统的连接方式，不得随意打开仪表。 选型在规定的流量范围内，防止超速运行，以保证获得理想准确度和保证正常使用寿命。 安装流量计前应清理管道内杂物：碎片、焊渣、石块、粉尘等推荐在上游安装5微米筛孔的过滤器用于阻挡液滴和沙粒。 流量计投运时应缓慢地先开启前阀门，后开启后阀门，防止瞬间气流冲击而损害涡轮。 加润滑油应按告示牌操作，加油的次数依气质洁净程度而定，通常每年2-3次。由于试压、吹扫管道或排气造成涡轮超速运转，以及涡轮在反向流中运转都会可能使流量计损坏。 流量计运行时不允许随意打开前.后盖，更动内部有关参数，否则将影响流量计的正常运行。 小心安装垫片，确保没有突出物进入管道，以防止干扰正常的流量测量。 流量计在标定时要在流量计取压口上采集压力。