能源分为一次能源（煤炭、原油、煤层气、石油气和天然气）、二次能源（电力、焦炭、人工燃气、成品油、液化石油气、蒸汽）及载能工质（压缩空气、氧、氮、氢、水）等。能源计量是科学管理能源，实现节能降耗，提高经济效益的重要手段。流量仪表是能源计量仪表的重要组成部分，水、人工燃气、天然气、蒸汽和油品这些常用的能源都使用着数量较其庞大的流量计，它们是能源管理和经济核算不可缺少的工具。

流量计量是计量科学技术的组成部分之一，它与国民经济、*建设、科学研究有密切的关系。做好这一工作，对**产品质量、提高生产效率、促进科学技术的发展都具有重要的作用，特别是在能源危机、工业生产自动化程度愈来愈高的当今时代，流量计在国民经济中的地位与作用更加明显。
流量计量广泛应用于工农业生产、*建设、科学研究对外贸易以及人民生活各个领域之中。在石油工业生产中，从石油的开采、运输、炼冶加工直至贸易销售，流量计量贯穿于全过程中，任何一个环节都离不开流量计量，否则将无法**石油工业的正常生产和贸易交往。在化工行业，流量计量不准确会造成化学成分分配比失调，无法**产品质量，严重的还会发生生产安全事故。在电力工业生产中，对液体、气体、蒸汽等介质流量的测量和调节占有重要地位。流量计量的准确与否不仅对**发电厂在较佳参数下运行具有很大的经济意义，而且随着高温高压大容量机组的发展，流量测量已成为**发电厂安全运行的重要环节。如大容量锅炉瞬时给水流量中断或减少，都可能造成严重的干锅或爆管事故。这就要求流量测量装置不但应做到准确计量，而且要及时地发出报警信号。在钢铁工业生产中，炼钢过程中循环水和氧气(或空气)的流量测量是**产品质量的重要参数之一。在轻工业、食品、纺织等行业中，也都离不开流量计量。
由于流体的容积受温度、压力等参数的影响，用容积流量表示流量大小时需给出介质的参数。在介质参数不断变化的情况下，往往难以达到这一要求，而造成仪表显示值失真。因此，质量流量计就得到广泛的应用和重视。质量流量计分直接式和间接式两种。直接式质量流量计利用与质量流量直接有关的原理进行测量，目前常用的有量热式、角动量式、振动陀螺式、马格努斯效应式和科里奥利力式等质量流量计。间接式质量流量计是用密度计与容积流量直接相乘求得质量流量的。

在现代工业生产中，流动工质的温度、压力等运行参数不断提高，在高温高压的情况下，由于材质和结构等方面的原因，直接式质量流量计的应用遇到困难，而间接式质量流量计由于密度计受湿度和压力适用范围的限制，往往也不好实际应用。因此，在工业生产中广泛采用的是温度压力补偿式质量流量计。可把它看作一种间接式质量流量计，不是配用密度计，而是利用温度、压力与密度间的关系，用温度、压力信号经函数运算为密度信号，与容积流量相乘而得到质量流量.目前温度、压力补偿式质量流量计虽已实用化，但当被测介质参数变化范围很大或很迅速时，正确地补偿将很困难或不可能，因此进一步研究在实际生产中适用的质量流量计和密度计还是一个课题。

11热式质量流量计(恒温差TMF)

优点:

(1)球阀安装，安装拆卸方便。并可以带压安装。

(2)基于金氏定律，直接测量质量流量。测量值不受压力和温度影响。

(3)响应迅速。

(4)量程范围大，管道式安装较小可以测量8.8mm管道的流量，较大可以测到30’’

(5)插入式类型的流量计，一支流量计可以用于测量多种管径。

缺点:

(1)精度不及其他类型流量计，一般为3%。

(2)适用范围窄，只能用于测量干燥的非爆炸性的气体，如压缩空气、氮气、氩气及其他中性气体。

12科里奥利质量流量计(CMF)

中国是以煤为主要能源的国家，全国有上百万个烟囱不停地向大气排放烟气。烟气排放控制是根治污染的重要项目，每个烟囱必须是安装烟气分析仪表和流量计，组成连椟排放监视系统。烟气的流量沆量有很大因难，它的难度为烟囱尺寸大且形状不规则，气体组分变化不定，流速范围大，脏污，灰尘，腐蚀，高温，无直管段等。

标准节流件是全世界通用的，并得到了**标准组织的认可，*实流校准，即可投用，在流量计中亦是一的。结构易于复制，简单、牢固、性能稳定可靠、价格低廉;

应用范围广，包括全部单相流体(液、气、蒸汽)、部分混相流，一般生产过程的管径、工作状态(温度、压力)皆有产品。

检测件和差压显示仪表可分开不同厂家生产，便与专业化规模生产;

缺点：

测量的重复性、精确度在流量计中属于中等水平，由于众多因素的影响错综复杂，精确度难于提高。范围度窄，由于流量系数与雷诺数有关,一般范围度仅 3∶1 ～ 4∶1。有较长的直管段长度要求，一般难于满足。尤其对较大管径，问题更加**;压力损失大; 通常为维持一台孔板流量计正常运行，水泵需要附加动力克服孔板的压力损失。该附加耗电量可直接由

压力损失和流量计算确定。一年约需多耗电数万度，折合人民币数万元。下表中列出了孔板在正常压力

损失情况下的能耗计算结果。其中运行天数按三百五十天计算，电价按 0.35 元/度计算。由表中计算电耗数据可见，孔板的附加运行费用是较高的，而采用弯管流量计该运行费用为零!

孔板以内孔锐角线来**精度，因此对腐蚀、磨损、结垢、脏污敏感，长期使用精度难以**，需每年拆下强检一次。采用法兰连接，易产生跑、冒、滴、漏问题，大大增加了维护工作量。

超声波流量计是基于超声波在流动介质中传播的速度等于被测介质的平均流速和声波本身速度的几何和的原理而设计的。它也是由测流速来反映流量大小的。超声波流量计虽然在70年代才出现，但由于它可以制成非接触型式，并可与超声波水位计联动进行开口流量测量，对流体又不产生扰动和阻力，所以很受欢。

超声波流量计按测量原理分可分为时差式和多普勒式

利用时差式原理制造的时差式超声流量计近年来得到广泛的关注和使用，是目前企事业使用较多的一种超声波流量计。

利用多普勒效应制造的超声多普勒流量计多用于测量介质有一定的悬浮颗粒或气泡介质，使用有一定的局限性，但却解决了时差式超声波流量计只能测量单一清澈流体的问题，也被认为是非接触测量双相流的理想仪表。

优点:

(1)超声波流量计是一种非接触式测量仪表，可用来测量不易接触、不易观察的流体流量和大管径流量。它不会改变流体的流动状态，不会产生压力损失，且便于安装。

(2)可以测量强腐蚀性介质和非导电介质的流量。

(3)超声波流量计的测量范围大，管径范围从20mm～5m.

(4)超声波流量计可以测量各种液体和污水流量。

(5)超声波流量计测量的体积流量不受被测流体的温度、压力、粘度及密度等热物性参数的影响。可以做成固定式和便携式两种形式。

缺点:

(1)超声波流量计的温度测量范围不高，一般只能测量温度低于200℃的流体。

(2)抗干扰能力差。易受气泡、结垢、泵及其它声源混入的超声杂音干扰、影响测量精度。

(3)直管段要求严格，为前20D,后5D。否则离散性差，测量精度低。

(4)安装的不确定性，会给流量测量带来较大误差。

(5)测量管道因结垢，会严重影响测量准确度，带来**的测量误差，甚至在严重时仪表无流量显示

(6)可靠性、精度等级不高(一般为1.5～2.5级左右)，重复性差。

(7)使用寿命短(一般精度只能**一年)。

(8)超声波流量计是通过测量流体速度来确定体积流量，对液体应该测量它的质量流量，仪表测量质量流量是通过体积流量乘以人为设定的密度后得到的，当流体温度变化时，流体密度是变化的，人为设定密度值，不能**质量流量的准确度。只能在测量流体速度的同时，又测量了流体密度，才能通过运算，得到真实质量流量值。

应用概况:

传播时间法应用于清洁、单相液体和气体。典型应用有工厂排放液、:怪液、液化天然气等;气体应用方面在高压天然气领域已有使用良好的经验;

多普勒法适用于异相含量不太高的双相流体,例如:未处理污水、工厂排放液、脏流程液;通常不适用于非常清洁的液体。

10质量流量计

流量计尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备(如大电机、大变压器的等)，以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。传感器勺转换器间的流量信号线和激磁线。然而从雷电故障中损坏零部件的分析，引起故障的感应高电压和浪涌电流大部分足从控制室电源线路引入的，其他两条途径较少。由于电磁流量计测量含有悬浮固相或污脏体的机会远比其他流量仪表多，出现内壁附着层产生的故障概率也就相对较高。若附着层电导率与液体电导率相近。常见的调试期故障通常由安装不妥。

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