流量计量在能源计量领域的应用

肖展(中韩(武汉)石油化工有限公司，湖北 武汉 430000)

0 引言

当前有很多国家有很多产业都正在进行转型升级，只有加快转型的升级减少生产的能源消耗，不断优化能源的使用效率，我们才能更高效实现企业节约生产成本的目标，与此同时，有效保证自身在市场竞争中所占的有利地位，收获更高的经济效益。流量计量具体工作时，其主要通过一些装置各类流量计以及二次仪表进行丈量，众多仪器精准化的测量，在很大程度上清楚明晰了企业内能量消耗的具体现状。根据当下企业内能量消耗的具体现状，作出生产工艺整改，有效控制过多能源消耗的问题，相信这样可以更好的减少企业的成本问题。

1 流量计量在能源计量中的重要作用

流量是在一定时间里流过封闭的管道或者明渠有用的截面的流体量有叫做瞬时流量，流量可以用体积表示，我们将其称之为体积流量，除外，流量也可以用质量表示，并且我们将其成为质量流量。瞬时流量作为流体的一种媒介物质，其是工艺生产过程中一些需要调整数据的参考体，更是保证企业稳定生产以及有效保证产品质量的一种，与此同时，其更使结算以及收的根本。能源的计量包含固体能源、液体能源、气体能源等这些能源都要使用流量计量的方法去丈量，由此来看，当下流量计量在整个能源计量中的使用有极其重要的积极影响。更重要的是，在进行流量计量工作时，我们不仅要使用流量计，更要使用温度计以及压力仪表去丈量一些其他数据，因此流量器具不仅包含流量计，更包括温度计以及压力仪表。

2 常用的流量计量器具

2.1 差压式流量计

能量守恒定律作为大家都熟知的一种定律，当前差压式流量计测量方式就是依据该原理来丈量流量的一种衡量方式，它是使用标准节流装置，引压管路和差压变送器结合而成的导压管，将插压信号加到插压送变器中插，之后经过插压送边机，将差压信号转化成标准的信号流体，经过管道内的节流装置，当前节流装置会致使一些部分出现收缩状况，让管道中心的流体流速和静压力发生了一些变化。流体在经过孔板的时候，会发生局部漩涡流，造成一定的能源消耗以及摩擦阻力，当流动速度变化为正常时，静压力为不可能转变为原来的数值，节流元件丈量前后之间的变化，可以让我们清晰计算出其中的数值差。当下存在一种流量丈量仪器—压式流量计，当下众多生产工艺也开始使用该种计量用具，由于该种计量方式工作原理的简单以及其操作起来也较为容易，使用的寿命也很长，当下可以广泛应用到流量计量过程中。

2.2 容积式流量计

这种装备是对就出的流体体积进行直接测量的一种数据，它的丈量设备是由运动部件、传动部件、现实部件组成的，容积式流量计的工作原理是流体通过流量计在流量计的进出口时候产生了一些压力差，随着这种差别所带动的转动零件，流体会从入口转移到出口，与此同时，在这整个过程中，流体几乎每次都充满计量计内，并且，其源源不断的将数据信息发送到流量计出口处，这时计量器的空间体积就被我们熟知了。因此，当前我们只需知道转子转动的速度，就可以知道流量计的流量体积是多少。

2.3 速率式流量计

速率式流量计主要是依据流体转动速率而确定流量的一种计量用具，其工作原理是安插一个可以自由转动的叶轮在流体流动的管道内，假如流体经过叶轮，流体转动的动能会推动叶轮发生转动，流体的流动速率越高，叶轮的转动速率也会增添。并且，流体的转动速率和流动速率在一定限度和流体，会形成一种线性关系。当我们知晓到叶轮的转动速率后，就可以清楚知晓通过管道内的流体流量。该种丈量方式不仅具有较高精准度，并且其构建起来较为容易，体积小、丈量范围大的特点，导致其可以在封闭式管道内丈量低粘度气体的体积流量和总量数值，因此，当下该种计量方式在石油化工城市燃气管道内多有使用。

2.4 质量流量计

流体在旋转管内流动时，会对管壁产生一定的作用力，该种计量方式直接丈量经过流量计的介质质量、流量介质的密度以及温度，该种丈量工具的工作原理具体是经过分体分子所带走的分子品质，进一步确定流量数据，因为感热的设备不会产生气体、温度、压力等变化，从而会影响丈量结果的准确性，因此，当下该种计量方式是较为高效的以及准确快速的一种丈量方式，在石油化工等方面使用较多[1]。

3 流量计量在能量计量领域的使用

3.1 流量计量在自来水流量计量的使用

流量计量在自来水流量计量中的使用，不仅可以清楚知晓自来水的用量，更为供水企业电力消耗损失量等重要的经济准则，因此，计量数据的准确性与企业内各项指标有着直接的关联，目前自来水流量计有涡轮流量计、超声波流量计、等涡旋流量计，主要是使用了涡旋进行丈量，该种计量方式，主要是将流动速度转化为涡轮的旋转速度，将转化速度转化为和流量成正比的电信号，这种计量方式可以直接得知瞬时流量的和，更可以将输出的信号转化成频率，实行具体化数字运行，这种方法的准确性是比较高的，它的准确性可以达到正负0.2%，重复性也较好。在很短时间内，重复率可以达到0.05%～0.2%，受到外界干扰也较小，其可以获取较高频率的信号，构造是较为紧凑的、质量较轻、在安装的时候也较为方便、与此同时，该种计量工具的维修也较为方便。还有一种较为常用的计量方式—超声流量计，该种计量方式是使用超声波在流动介质中的传播速度与被测介质的平均流动速度以及声波在静止中介质的流速适量确定的一种计量方法，该种丈量用具是由传感器的探头发送以及接受装置组合而成的，将传感器的探头依据固定的距离安装在水管外，发送声波信号，声波在静止不动的流体中进行传播的时候，两个探头声波信号传送的时间是相等的。当前如果流体发生了变化，其上面的传感器会向下面传播起输送一些信号，与此同时，下面的传感器也会向上面传感器传送信号，流体流动速率在一定程度上会对声波信号产生影响，致使上面声波传送到下面传感器的传播速率加快。

3.2 流量计量在工业锅炉蒸汽流量中的使用

锅炉是一种转变能量的设备，其可以将燃烧中的化学能电能转变成有热量的蒸汽高温热水或者有机载体，可以用来生产工业或者是给居民提供热量，所以在船舶、工矿企业中等的使用比较多。由于锅炉是一种较为特别的设备，其在生产运行过程中，锅炉体系的流量、压力温度等产生的变化，对工业生产的安全都会有一些多多少少的影响，所以需要对锅炉产生的蒸汽进行计量，蒸汽是一种需要燃烧大量燃料而形成的一种气体，通过对蒸汽流量的统计、检查，我们可以有效控制企业的生产成本。当前大多数工业在生产经营过程中，都需要安装锅炉的，当下蒸汽流量不仅可以计量气体蒸汽等多种介质以及书包流量，其对蒸汽流量的计算以及统计准确度也较高，更重要的是：压力的受损程度较小。因此，当下在计量锅炉内流量时，其不会受到流体密度、温度等其他因素的影响，可靠度是较高的，可以保证其在-20 ℃到+250 ℃的状况下，正常进行工作计量。与此同时，这种丈量用具要尽可能避免装置到有震动的管道上，如果没有办法避免，我们更要在传感器后安装固定式的支架，这种计量用具要避免装置再有电磁场的干涉、热辐射、腐蚀性气体以及空间较小地方等，如果被计量的介质中的成分是较为复杂的，这就需要我们在流量计的上流直管段安装过滤器，对蒸汽进行一个过滤，防止影响到蒸汽实际的丈量数值[2]。

3.3 流量计量在天然气管道流量统计中的使用

天然气是一种清洁型的能源，由于其不含一氧化碳，所以其如果发生泄露时，不会形成向上聚集的爆炸气体，其作为一种较为安全的燃气，当前主要在工业生产以及社会居民日常生活供暖供热当中，天然气运送存放过程中，天然气流量在其中的使用具有较大的好处，这种用具是在流体的管道垂直式存在的，同时，插入一个类似于柱形的阻挡物，这样流体流向两旁时，就会形成漩涡，在一定的状况下，漩涡的分离频率和流体的流动速率形成了线性的关系，这样只要我们丈量出漩涡分离的频率，我们就能得到管道内流体的流动速率以及管道内的流量。这种垂直式的用具，不仅丈量出来的数据准确，同时，该用具的安装也比较方便，安装过程所消耗的能源也少，可以很好丈量标准体积的流量。

4 结语

总之，流量计量仪表是计量能量的重要用具，水、天然气等能源的计量中使用流量计量仪表是较为频繁的，与此同时，其更是管理能源必不可少的用具。经过流量计量仪表可以真实的反映出企业的生产成本，对实行企业能源管理减低能源消耗有着重大的作用，这就要求我们在工业生产时，必须按照实际流体介质的现状来有针对性选取较为合适的流量计量仪表，保证计量结果的准确性。