流量?jī)x表測(cè)量辦法和應(yīng)用大致有以下七個(gè)范疇：
1.過程控制工程
流量?jī)x表是過程控制工程的主要檢測(cè)儀表之一，它被普遍應(yīng)用于冶金、電力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、輕紡、食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)保及人民日常生活等國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)范疇，它是開展工農(nóng)業(yè)消費(fèi)，節(jié)約能源，改良產(chǎn)質(zhì)量量，進(jìn)步經(jīng)濟(jì)效益和管理程度的重要工具，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的位置。
在過程自動(dòng)化儀表和安裝中，流量?jī)x表有兩大功用：作為過程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的檢測(cè)儀表和丈量物料數(shù)量的總量表。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，流量?jī)x表的產(chǎn)值約占全部過程自動(dòng)化儀表與安裝的五分之一。
2.能源計(jì)量
能源分為一次能源(煤炭、原油、瓦斯氣、石油氣、自然氣)，二次能源(電力、焦炭、煤氣、廢品油、液化石油氣、蒸汽)及載能工質(zhì)(緊縮空氣、氧、氮、氫、水等)。2007年公布的《中華人民共和國節(jié)約能源法》闡明我國的能源政策開發(fā)與節(jié)約并舉，把節(jié)約放在首位的能源開展戰(zhàn)略，節(jié)約能源是指增強(qiáng)用能管理，采取技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理及環(huán)境和社會(huì)能夠接受的措施，從能源消費(fèi)到消費(fèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)，降低耗費(fèi)，減少損失和污染物排放，遏止糜費(fèi)，有效合理天時(shí)用能源。由上述可見，必需在能源消費(fèi)到消費(fèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)，設(shè)置能源計(jì)量?jī)x表，控制其數(shù)量才干施行有效管理。2006年公布國度規(guī)范GB17167-2006《用能單位能源計(jì)量用具裝備和管理通則》，規(guī)范從引薦性修正為強(qiáng)迫性，能源計(jì)量用具裝備除工業(yè)企業(yè)外，推行為全民性，對(duì)計(jì)量用具提出精確度的強(qiáng)迫性請(qǐng)求。規(guī)范中能源指電力、煤炭、原油、廢品油、重油、煤氣、自然氣、蒸汽、熱水、水等，從能源耗費(fèi)限定值看，城市人民生活用能源亦大局部包括在內(nèi)。
現(xiàn)分別對(duì)幾種主要能源的流量計(jì)量狀況簡(jiǎn)介如下：
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“水是世界的命脈”是第七屆世界水大會(huì)的主題。
我國是水資源嚴(yán)重缺乏的國度，經(jīng)濟(jì)高速開展，水危機(jī)的陰影已覆蓋在我國上空，上述節(jié)約能源法指出對(duì)付水危機(jī)的基本戰(zhàn)略。首先來看一看我國的水資源環(huán)境現(xiàn)狀：我國水資源人均為世界人均的22.3%；地域散布不均，南方占81%，北方占19%；年際及年內(nèi)散布不均，夏半年約占75%，冬半年占25%；黃、淮、海流域面積占全國面積13.4%，耕地占39%，人口占35%，GDP占32%，水資源僅占7.7%，人均約500m3/人，是最缺水的地域。國民經(jīng)濟(jì)的高速開展，水污染日益嚴(yán)重，全國約75%以上的湖泊水域、53%近岸海域遭到顯著污染，118座大城市淺層公開水中97.5%遭到污染，水的危機(jī)嚴(yán)重影響到國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)開展，因而必需采取堅(jiān)決有力的措施，才干改變這個(gè)不利場(chǎng)面。采取的措施大致有以下幾項(xiàng)：
a.節(jié)水：節(jié)水的政策為“節(jié)水優(yōu)先，治污為本，多渠道開源”，樹立節(jié)水型社會(huì)是獨(dú)一出路；
b.治污：控制污染的辦法，末端管理——排幾，處置幾；源頭管理——清潔消費(fèi)，減少污染物的生成；
c.污水再生回用：城市污水回用于農(nóng)田灌溉，把珍貴的水資源更多用于城市；
d.缺水地域多渠道開源：海水應(yīng)用：加大海水淡化科研戰(zhàn)略，雨洪水應(yīng)用。調(diào)水：目前正在施行南水北調(diào)，科學(xué)分配水資源等。在任何節(jié)水治污中對(duì)水的數(shù)量控制精確是不可或缺的，流量計(jì)量在一切環(huán)節(jié)都是必需的。
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煤氣是人工燃?xì)�，自然氣是非人工燃�(xì)�，我國城市燃�(xì)庹陂啔v從煤制氣到自然氣的氣源轉(zhuǎn)換過程，今后城市燃?xì)鈱⒁宰匀粴鉃橹饕剂稀?span style="display:none">mc6磁翻板液位計(jì)|玻璃管液位計(jì)|浮球液位計(jì)|玻璃板液位計(jì)|雙色液位計(jì)
煤氣在冶金工業(yè)有高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣，是鋼鐵結(jié)合企業(yè)的重要二次能源，以前由于流量計(jì)量難度大，無法精確計(jì)量，無法有效回收應(yīng)用，只好排空，以至到達(dá)30%排空量，不但糜費(fèi)能源，還嚴(yán)重污染環(huán)境。近年新型流量計(jì)——測(cè)管式流量計(jì)的投用，可使有些鋼廠到達(dá)煤氣全回收，零排量，是一項(xiàng)值得鼎力推行的新能源。
21世紀(jì)是自然氣的世紀(jì)，自然氣是優(yōu)質(zhì)的燃料和化工原料。作為燃料，它熄滅完整，單位發(fā)熱量大，熄滅后產(chǎn)物關(guān)于環(huán)境影響小；作為化工原料，它干凈、質(zhì)優(yōu)、本錢低，可用它消費(fèi)多種精密化工產(chǎn)品和高附加值產(chǎn)品，自然氣的以上特性是它深受用戶喜愛的緣由。
19世紀(jì)煤閱歷100年超越柴薪為第一能源，20世紀(jì)石油閱歷60年超越煤，自然氣將用40年在2020年超越石油成為第一能源。自然氣的持續(xù)穩(wěn)定開展可維持50年以上。我國是自然氣儲(chǔ)量豐厚的國度，在世界處于前列。但自然氣開展嚴(yán)重滯后，21世紀(jì)初在能源百分比中只占2%(約200億m3)，而歐美普通為30%～40%，相比差距極大，近年國度重點(diǎn)超高速開展，西氣東輸一、二、三期與境外(中亞、俄羅斯)自然氣工程建立力度絕后。國內(nèi)自然氣年耗費(fèi)量連翻番，目前已達(dá)800億m3/年，占比亦達(dá)4%左右，2020年希冀能達(dá)10%。
自然氣是深埋于公開，經(jīng)過氣井開采出來的烴類和少量非烴類混合氣體的總稱。必需經(jīng)集氣、氣液分流、單井計(jì)量、脫硫、脫水、回收輕烴、收縮、制冷、換熱、吸附和精餾、外輸計(jì)量等工藝加工處置過程后，才干保證氣體混合物的露點(diǎn)、水含量、熱值含量，CO2和H2S的最大允許濃度等技術(shù)規(guī)則，成為自然氣商品銷售給自然氣管道公司，管道公司作為儲(chǔ)運(yùn)部門將自然氣保送到各城市，有城市自然氣公司經(jīng)城市管網(wǎng)銷售給用戶。整個(gè)自然氣保送，加工處置，儲(chǔ)運(yùn)銷售，綜合應(yīng)用需求眾多的過程檢測(cè)控制儀表，其中流量?jī)x表占領(lǐng)特殊重要的位置。以下我們僅舉些實(shí)例來闡明流量計(jì)量在自然氣工業(yè)中的重要性。
在自然氣氣井開采中丈量酸氣(WetGas)(凝析自然氣)是近年國際上的熱點(diǎn)課題，丈量凝析自然氣的流量計(jì)稱為濕氣流量計(jì)，它可替代測(cè)試別離器應(yīng)用于單井計(jì)量，氣藏動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及儲(chǔ)量?jī)?yōu)化配置等，它帶來的利益宏大，如關(guān)于開采操作決策提供珍貴的根據(jù)；保證氣井的合理開采，指導(dǎo)添加水合物抑止劑量，避免水合物的“危害”；替代宏大笨重的測(cè)試別離器，大大進(jìn)步現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的實(shí)時(shí)性，完好性，精確性和進(jìn)步效率等。
濕氣是指高氣體體積含率的自然氣，普通高于95%，目前國際上尚沒有統(tǒng)一的定義。氣井中液相成份由攜帶的和由于空中生成系統(tǒng)溫度壓力降低而凝析生成的烷烴類輕組份，飽和水以及避免水合物構(gòu)成人工參加的注劑等組成，其體積含率少于5%，此種少量液體粘附于管壁四周，管道中央為高速氣流，亦即構(gòu)成所謂環(huán)狀活動(dòng)構(gòu)造，液體的活動(dòng)十分復(fù)雜，它與氣體有速度滑移，以至構(gòu)成間歇不平均活動(dòng)，因而其丈量精確度確實(shí)定十分艱難。目前已研發(fā)的品牌很多，如SolartronIAS公司的Dualstream2型多相流流量計(jì)，Schlumberger公司的雙解譜γ射線文丘里多相流流量計(jì)，Agar公司的MPFM-400型多相流流量計(jì)等，但是各種流量計(jì)都有一定的適用范圍，不能成為普遍應(yīng)用的流量計(jì)。
城市是自然氣運(yùn)用的最終用戶，在城市中既有工業(yè)企業(yè)，又有城市公用事業(yè)，它是一個(gè)復(fù)雜的用戶群，其需求多種多樣。城市自然氣流量計(jì)量系統(tǒng)是自然氣管理、調(diào)度、銷售的根據(jù)，流量計(jì)量是自然氣供需雙方貿(mào)易結(jié)算的憑證，亦是消費(fèi)部門用氣效率的主要技術(shù)指標(biāo)。在企業(yè)消費(fèi)和運(yùn)營管理中流量計(jì)量是一項(xiàng)日常停止的重要的技術(shù)根底工作，精確的流量計(jì)量能夠適時(shí)改良消費(fèi)工藝，進(jìn)步產(chǎn)質(zhì)量量，降低產(chǎn)品本錢，確保消費(fèi)平安，保證合理運(yùn)營管理和進(jìn)步經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。城市公用事業(yè)用氣關(guān)系到人民日常生活質(zhì)量，城市的氣化是一個(gè)城市現(xiàn)代化標(biāo)志之一。目前我國仍有相當(dāng)局部的城市依托煤炭作為主要燃料，它對(duì)城市環(huán)境影響極大，國度能源構(gòu)造的調(diào)整就是為了改善城市的生態(tài)環(huán)境，自然氣的推行運(yùn)用是造福人民的一件大事，城市車用燃料以氣代油又是一項(xiàng)改善城市環(huán)境的嚴(yán)重舉措，目前已在全國普遍推行提高，置信不久的未來，城市加氣站將逐步替代加油站，而加氣站的中心儀表就是流量計(jì)。
③蒸汽
蒸汽分過熱蒸汽和飽和蒸氣，前者為單相介質(zhì)。在火力發(fā)電廠過熱蒸汽做為工質(zhì)推進(jìn)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，蒸汽流量丈量在電廠中對(duì)消費(fèi)質(zhì)量和平安至關(guān)重要，現(xiàn)代火力發(fā)電廠機(jī)組為高壓高溫狀態(tài)，過熱蒸汽流量采用規(guī)范噴嘴丈量，有國際規(guī)范和國度規(guī)范為根據(jù)。飽和蒸氣由工業(yè)鍋爐消費(fèi)，普通為中低壓、中溫狀態(tài)，它是汽水混合物，工業(yè)鍋爐出口處為高干度(0.95以上)飽和蒸氣，但保送到用戶處，由于管道熱散耗干度逐步降落，成為含水量大的汽水混合物，它屬于混相流，在流量丈量中是艱難的丈量對(duì)象，目前尚沒有稱心的流量計(jì)可用，由此常惹起供需雙方的糾葛，
在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下它是一個(gè)必需處理的棘手問題。蒸汽是用處普遍的能源介質(zhì)，據(jù)稱國內(nèi)有1/3～1/4的煤炭用于工業(yè)鍋爐燃料，全國工業(yè)鍋爐數(shù)量龐大，每臺(tái)鍋爐皆需求裝備蒸汽流量計(jì)停止計(jì)量，由此可見問題的重要性和艱巨性。
�、軓U品油
石油中的廢品油是汽車、船舶、飛機(jī)等交通工具運(yùn)用的能源，它觸及宏大的經(jīng)濟(jì)利益，其流量計(jì)是銷售雙方結(jié)算的憑據(jù)，因而國度規(guī)則流量計(jì)量用具必需依法強(qiáng)迫管理，廢品油從煉油廠消費(fèi)后，經(jīng)油庫到供油站有眾多的流量計(jì)為其效勞，其數(shù)量非常龐大。
3.環(huán)保工程
人口劇增，工業(yè)消費(fèi)高速開展，環(huán)境嚴(yán)重惡化已達(dá)危機(jī)狀態(tài)，國度把可持續(xù)開展列為國策，它是21世紀(jì)最大的課題�？諝�、水污染必需得到控制，增強(qiáng)管理是控制的必要前提，管理的根底工作是污染量確實(shí)定。我國目前仍以煤為主要能源，全國有無數(shù)的煙囪向天空排放，必需在每個(gè)煙囪上裝置連續(xù)排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(CEMS)，它由煙氣剖析儀和流量計(jì)組成。煙廢氣流量丈量是一個(gè)極為艱難的丈量問題，其艱難在于煙囪口徑大，外形不規(guī)則，氣體組份變化不定，流速變化范圍大，從極低速到高速，臟污、灰塵、腐蝕嚴(yán)重，流道為非圓截面，無類似性，流道內(nèi)流速散布復(fù)雜，阻流件后無必要的裝置直管段可用，無法停止個(gè)別標(biāo)定流量計(jì)儀表系數(shù)；高溫、低靜壓，請(qǐng)求檢測(cè)件壓損小等。廢液、污水排放依法管理已是刻不容緩，但是可用的流量計(jì)仍需停止大量的研發(fā)工作，其艱難問題有介質(zhì)臟污、口徑大、外形特殊、壓頭低、流速范圍寬、常不滿管活動(dòng)等。環(huán)保工程所需的流量計(jì)是一個(gè)極為復(fù)雜，但是充溢機(jī)遇的范疇，制造企業(yè)在此范疇大有可為。
4.交通運(yùn)輸
交通運(yùn)輸有五種方式：鐵路、公路、航空、水運(yùn)和管道運(yùn)送。在五種方式中管道運(yùn)輸早已有之，但人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)尚不深入，隨著環(huán)境問題的突出，管道保送的特性惹起人們的注重，例如煤炭不斷由鐵路及水運(yùn)保送，裝卸及敞開運(yùn)輸環(huán)境污染極為嚴(yán)重，采用管道水利保送，不但疾速高效，密閉衛(wèi)生是其很大的優(yōu)點(diǎn)。目前采用管道保送的物料有原油、自然氣、人工燃?xì)�、水、緊縮空氣、煤炭、谷物、水泥、礦物等。世界管道保送主干線已達(dá)250萬公里，我國1996年僅達(dá)1.9萬公里，今后5年規(guī)劃在建將達(dá)20萬公里。管道運(yùn)輸必需配備流量計(jì)，它是控制、分配和調(diào)度的眼睛，亦是平安檢測(cè)(監(jiān)視物流梗塞、走漏)和經(jīng)濟(jì)核算的必備工具。
5.生物技術(shù)
20世紀(jì)生物技術(shù)將要大開展，醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程一大批產(chǎn)業(yè)的蓬勃興起，對(duì)流量計(jì)提出許多新的請(qǐng)求。在生物產(chǎn)業(yè)中需監(jiān)測(cè)的物質(zhì)很多，如血液、尿液、藥液、營養(yǎng)液等；其丈量的對(duì)象很多，如混相流、脈動(dòng)流、非牛頓流體，是流量丈量艱難的對(duì)象。
6.科研實(shí)驗(yàn)
科研實(shí)驗(yàn)需求的流量計(jì)不但數(shù)量多，且種類極為冗雜，據(jù)統(tǒng)計(jì)流量計(jì)有100多種，其中很大一局部是應(yīng)科研實(shí)驗(yàn)研發(fā)的，它們并不批量消費(fèi)也不在市面出賣，許多科研單位和大型企業(yè)皆設(shè)有特地研發(fā)流量計(jì)的小組，特別是國防部門，其需求的種類大多需自行研發(fā)作產(chǎn)。下面舉些實(shí)例：化工中間實(shí)驗(yàn)工廠：普通化工產(chǎn)品需經(jīng)中間實(shí)驗(yàn)工廠小批消費(fèi)，它是聯(lián)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室研制和大批量消費(fèi)的中間環(huán)節(jié)。在化工中間實(shí)驗(yàn)工廠，流量計(jì)大都為小流量或微流量，必需自行研發(fā)供給。化工中間實(shí)驗(yàn)工廠可稱為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)消費(fèi)廠，其數(shù)據(jù)的精確牢靠是第一位，因而對(duì)儀表特性有嚴(yán)厲請(qǐng)求。發(fā)起機(jī)效率實(shí)驗(yàn)：發(fā)起機(jī)品種繁多，有泵、風(fēng)機(jī)、緊縮機(jī)、動(dòng)力機(jī)械等，發(fā)起機(jī)效率實(shí)驗(yàn)必需檢測(cè)三個(gè)參數(shù)：溫度、壓力和流量，普通以為流量丈量問題比擬多，緣由是應(yīng)用條件流體特性(混相，臟污腐蝕)及活動(dòng)特性(阻流件復(fù)雜，無足夠直管段長(zhǎng)度)的請(qǐng)求難以滿足。
7.海洋氣候，江河湖泊
這些范疇為敞開流道，普通需丈量流速，然后推算流量，流速計(jì)和流量計(jì)根據(jù)的物理原理及流膂力學(xué)根底理論是共通的，但儀表原理及構(gòu)造、運(yùn)用條件等仍有較大差異，國際學(xué)術(shù)會(huì)議常設(shè)為單獨(dú)主題，如明渠流量丈量或河川流量等。國際規(guī)范化組織(ISO)設(shè)有特地的技術(shù)委員會(huì)(TC)，擔(dān)任制定國際規(guī)范。
以上我們羅列七類應(yīng)用范疇，它普及國民經(jīng)濟(jì)各部門，國際規(guī)范化組織ISO，國際電工委員會(huì)IEC及國際法制計(jì)量組織OIML等設(shè)立眾多技術(shù)委員會(huì)，擔(dān)任制定觸及流量和流速丈量的國際規(guī)范等。
國際規(guī)范化組織ISO有9個(gè)技術(shù)委員會(huì)觸及流量和流速丈量：它們是TC30(封鎖管道流量丈量)、TC113(明渠)、TC28(石油產(chǎn)品)、TC115(泵)、TC117(工業(yè)風(fēng)機(jī))、TC118(緊縮機(jī))、TC131(液壓)、TC112(真空技術(shù))、TC116(采暖)；國際電工委員會(huì)IEC有3個(gè)技術(shù)委員會(huì)TC4(水輪機(jī))，TC5(汽輪機(jī))，TC65(流程測(cè)控)；國際法制計(jì)量組織OIML有十余個(gè)國際倡議或國際文件觸及流量丈量。
作者：金湖美安特 磁翻板液位計(jì) & 玻璃管液位計(jì) 編輯 2011-4-25
