關于流量計由體積流量轉向質量流量

近年來，隨著我國工業(yè)規(guī)模迅速擴大，流量測量的需求越來越大，各種測量流量的技術和方法層出不窮。但是，目前市場上應用最為廣泛的大多為體積流量計（流量單位為體積流量），如：孔板、渦街流量計、浮子流量計等，而質量流量汁如科里奧利價格昂貴，中小企業(yè)很少采用。而實際測量中大多需要測量介質的質量流量。下面就介紹一下關于流量計由體積流量轉向質量流量。

    目前大多采用體積流量計測量流體的體積再乘以密度的方法換算成質量流量，其中密度的測量比較復雜，通常先通過壓力變送器及溫度傳感器（或溫度變送器）測量介質壓力和溫度，經(jīng)二次儀表（或計算機）用軟件計算出介質密度。這種方法在計算蒸汽密度時通常根據(jù)國家標準蒸汽密度表擬合一個函數(shù)公式來實現(xiàn)，蒸汽分為過熱蒸汽和飽和蒸汽兩種，而實際蒸汽的狀態(tài)是處于飽和還是過熱狀態(tài)有時是不清楚的，有時根本不是這兩種狀態(tài)，如我們曾遇到的飽和蒸汽且含有水滴的情況，雖然，蒸汽處于飽和狀態(tài)，但管道內還有大量的水滴，這時按密度計算的流量誤差就比較大，再者，多次轉換增加了整體的誤差和成本。另外，油氣井出產(chǎn)的天然氣體，成分比較復雜，密度的計算很難找到一個公式，再用上述方法測量工況質量流量，誤差會更大。

    一般流量計廠家在產(chǎn)品說明書中都有常規(guī)氣體的密度表，如下表就是飽和水蒸氣密度及鉑電阻-溫度對照表和飽和水蒸氣密度及鉑電阻-溫度對照表，為的就是方便用戶進行流量單位轉換。

飽和水蒸氣密度及鉑電阻-溫度對照表
分度號：Pt100           R0=100.00Ω           壓力為絕對壓力
溫度	壓力	密度	鉑電阻	溫度	壓力	密度	鉑電阻	溫度	壓力	密度	鉑電阻
℃	bar	kg/m3	Ω	℃	bar	kg/m3	Ω	℃	bar	kg/m3	Ω
100	1.1033	0.5997	138.50	138	3.414	1.864	152.83	176	9.137	4.723	166.98
101	1.0500	0.6108	138.88	139	3.513	1.915	153.20	177	9.353	4.829	167.35
102	1.0878	0.6388	139.26	140	3.614	1.967	153.58	178	9.574	4.937	167.72
103	1.1267	0.6601	139.64	141	3.717	2.019	153.95	179	9.798	5.048	168.09
104	1.1668	0.6321	140.02	142	3.823	2.073	154.32	180	10.027	5.160	168.46
105	1.2080	0.7046	140.39	143	3.931	2.129	154.70	181	10.259	5.274	168.83
106	1.2504	0.7277	140.77	144	4.042	2.185	155.07	182	10.496	5.391	169.20
107	1.2941	0.7515	141.15	145	4.155	2.242	155.45	183	10.738	5.509	169.57
108	1.3390	0.7758	141.53	146	4.271	2.301	155.82	184	10.983	5.629	169.94
109	1.3852	0.8008	141.91	147	4.398	2.361	156.19	185	11.233	5.752	170.31
110	1.4327	0.8265	142.29	148	4.510	2.422	156.57	186	11.488	5.877	170.68
111	1.4815	0.8528	142.66	149	4.634	2.484	156.94	187	11.747	6.003	171.05
112	1.5316	0.8798	143.04	150	4.760	2.584	157.31	188	12.010	6.132	171.42
113	1.5832	0.9075	143.42	151	4.889	2.613	157.69	189	12.278	6.264	171.79
114	1.6362	0.9359	143.80	152	5.021	2.679	158.06	190	12.551	6.397	172.16
115	1.6906	0.9650	144.17	153	5.155	2.747	158.43	191	12.829	6.533	172.53
116	1.7465	0.9948	144.55	154	5.293	2.816	158.81	192	13.111	6.671	172.90
117	1.8039	1.025	144.93	155	5.433	2.886	159.18	193	13.398	6.812	173.26
118	1.8628	1.057	145.31	156	5.577	2.958	159.55	194	13.690	6.955	173.63
119	1.9233	1.089	145.68	157	5.732	3.032	159.93	195	13.987	7.100	174.00
120	1.9854	1.122	146.06	158	5.872	3.106	160.30	196	14.298	7.248	174.37
121	2.0492	1.155	146.44	159	6.025	3.182	160.67	197	14.596	7.398	174.74
122	2.1145	1.190	146.81	160	6.181	3.260	161.04	198	14.909	7.551	175.10
123	2.1816	1.225	147.19	161	6.339	3.339	161.42	199	15.226	7.706	175.47
124	2.2504	1.261	147.57	162	6.502	3.420	161.79	200	15.549	7.864	175.84
125	2.3210	1.298	147.94	163	6.667	3.502	162.16	201	15.877	8.025	176.21
126	2.3933	1.336	148.32	164	6.836	3.586	162.53	202	16.210	8.188	176.57
127	2.4675	1.375	148.70	165	7.008	3.671	162.90	203	16.549	8.354	176.94
128	2.5435	1.415	149.07	166	7.183	3.758	163.27	204	16.893	8.522	177.31
129	2.6215	1.455	149.45	167	7.362	3.847	163.65	205	17.243	8.694	177.68
130	2.7013	1.497	149.82	168	7.545	3.937	164.02	206	17.598	8.868	178.04
131	2.7831	1.539	150.20	169	7.731	4.029	164.39	207	17.959	9.045	178.41
132	2.8670	1.583	150.57	170	7.920	4.123	164.76	208	18.326	9.225	178.78
133	2.9528	1.627	150.95	171	8.114	4.218	165.13	209	18.699	9.408	179.14
134	3.0410	1.672	151.33	172	8.311	4.316	165.50	210	19.077	9.593	179.51
135	3.1310	1.719	151.70	173	8.511	4.415	165.87	211	19.462	9.782	179.88
136	3.2230	1.766	152.08	174	8.716	4.515	166.24	212	19.852	9.974	180.24
137	3.3170	1.815	152.45	175	8.924	4.618	166.61	213	20.249	10.17	180.61

飽和水蒸氣密度及鉑電阻-溫度對照表
分度號：Pt100           R0=100.00Ω           壓力為絕對壓力
溫度	壓力	密度	鉑電阻	溫度	壓力	密度	鉑電阻	溫度	壓力	密度	鉑電阻
℃	bar	kg/m3	Ω	℃	bar	kg/m3	Ω	℃	bar	kg/m3	Ω
214	20.651	10.37	180.97	252	41.138	20.69	194.80	290	74.46	39.16	208.45
215	21.060	10.57	181.34	253	41.831	21.05	195.16	291	75.55	39.81	208.81
216	21.475	10.77	181.71	254	42.534	21.42	195.52	292	76.65	40.48	209.17
217	21.869	10.98	182.07	255	43.246	21.79	195.88	293	77.77	41.15	209.52
218	22.324	11.19	182.44	256	43.967	22.17	196.24	294	78.90	41.83	209.88
219	22.758	11.41	182.80	257	44.697	22.55	196.60	295	80.04	42.53	210.24
220	23.198	11.62	183.17	258	45.437	22.94	196.96	296	81.19	43.24	210.59
221	23.645	11.84	183.53	259	46.185	23.33	197.33	297	82.36	43.96	210.95
222	24.099	12.07	183.90	260	46.943	23.73	197.69	298	83.53	44.69	211.31
223	24.560	12.30	184.26	261	47.711	24.14	198.05	299	84.72	45.43	211.66
224	25.027	12.53	184.63	262	48.488	24.55	198.41	300	85.93	46.19	212.02
225	25.501	12.76	184.99	263	49.275	24.97	198.77	301	87.12	46.96	212.37
226	25.982	13.00	185.36	264	50.071	25.40	199.13	302	88.37	47.75	212.73
227	26.470	13.24	185.72	265	50.877	25.83	199.49	303	89.62	48.54	213.09
228	26.965	13.49	186.09	266	51.693	26.27	199.85	304	90.87	49.36	213.44
229	27.467	13.74	186.45	267	52.519	26.72	200.21	305	92.14	50.18	213.80
230	27.976	14.00	186.82	268	53.356	27.17	200.57	306	93.43	51.02	214.15
231	28.493	14.25	187.18	269	54.202	27.63	200.93	307	94.73	51.88	214.51
232	29.016	14.52	187.54	270	55.058	28.10	201.29	308	96.04	52.75	214.86
233	29.547	14.78	187.91	271	55.925	28.57	201.65	309	97.36	53.64	215.22
234	30.086	15.05	188.27	272	56.802	29.06	202.01	310	98.70	54.54	215.57
235	30.632	15.33	188.63	273	57.689	29.55	202.36	311	100.01	55.47	215.93
236	31.186	15.61	189.00	274	58.587	30.04	202.72	312	100.14	56.40	216.28
237	31.747	15.89	189.36	275	59.496	30.55	203.08	313	100.28	57.36	216.64
238	32.317	16.18	189.72	276	60.415	31.06	203.44	314	100.42	58.33	216.99
239	32.893	16.47	190.09	277	61.346	31.58	203.80	315	100.56	59.33	217.35
240	33.478	16.76	190.45	278	62.287	32.11	204.16	316	100.70	60.34	217.70
241	34.071	17.06	190.81	279	63.239	32.65	204.52	317	100.85	61.37	218.05
242	34.672	17.37	191.18	280	64.202	33.19	204.88	318	100.99	62.43	218.41
243	35.281	17.68	191.54	281	65.176	33.75	205.23	319	101.14	63.50	218.76
244	35.898	17.99	191.90	282	66.162	34.31	205.59	320	101.29	64.60	219.12
245	36.523	18.31	192.26	283	67.158	34.88	205.95	325	102.06	70.45	220.88
246	37.157	18.64	192.63	284	68.167	35.47	206.31	330	102.86	76.99	222.65
247	37.799	18.97	192.99	285	69.186	36.06	206.67	335	103.71	84.36	224.41
248	38.449	19.30	193.35	286	70.218	36.66	207.02	340	104.61	92.76	226.17
249	39.108	19.64	193.71	287	71.261	37.27	207.38	345	105.55	102.4	227.92
250	39.776	19.99	194.07	288	72.315	37.89	207.74	350	106.54	113.6	229.67
251	40.452	20.36	194.44	289	73.382	38.52	208.10	355	107.58	127.2	231.42

    對于計量蒸汽、天然氣之類設計到貿易結算工作的介質，如果客戶要求最終要按質量單位顯示，那么我們一般推薦使用帶溫度和壓力補償功能的一體化結構的流量計（如一體化渦街流量計等），該系列智能流量計內置溫度和壓力傳感器于一體，可以同步測量并顯示當前管道內介質的溫度和壓力，并自動進行換算，最終將介質流量按標況狀態(tài)下的體積或者質量單位顯示出來。

    某熱電廠蒸汽主管道對下游小區(qū)居民進行供暖，管道壓力8公斤，在居民用戶那裝的是不帶溫壓補償?shù)?strong>渦街流量計。由于不帶溫壓補償功能的渦街流量計只能顯示體積流量，而他們的用氣結算一直是按質量單位進行的，所以進行用氣結算的時候出現(xiàn)了麻煩的事情。供暖方將體積流量計測量流體的體積再乘以密度的方法換算成質量流量，密度雖然可以通過上面的表格進行查找，但是居民用戶用氣點的溫度和壓力又無法得知，所以只能粗略估計。顯然這樣的做帶來的精確度往往是不可靠的。如果一開始就安裝使用帶溫壓補償功能的一體化渦街流量計，就不會出現(xiàn)這樣的結果。