渦街流量計(jì)在管道流量計(jì)量技術(shù)存在的問題及解決方案    1 渦街流量計(jì)管道流量計(jì)量技術(shù)存在的問題    管道氣體存在濕度大、雜質(zhì)多、氣液固混合、壓力低、流量變化范圍寬、流速下限低、現(xiàn)場安裝環(huán)境局限性大等特點(diǎn)，這就要求測量其流量的流量計(jì)具有如下特征：無可轉(zhuǎn)動部件，測量量程比寬，可測量多項(xiàng)流，不易堵塞磨損，長久性壓損小，測量下限低，直管段要求短。雖然渦街流量計(jì)氣體流量計(jì)種類很多，但適用于管道流量測量的流量計(jì)并不是很多。當(dāng)前應(yīng)用為廣泛的孔板流量計(jì)、渦街流量計(jì)、皮托管流量計(jì)、V錐流量計(jì)等在測量管道時(shí)也存在相應(yīng)的問題。    孔板流量計(jì)存在的問題：（1）測量量程比窄，約為1∶3，相對煤礦流量變化范圍來說，測量范圍較窄；（2）采用邊緣截止、中間流通的銳角節(jié)流方式，使管道氣體中的液體或固體雜質(zhì)無法順利流過，造成孔板前方液體和固體雜質(zhì)堆積的現(xiàn)象，需要經(jīng)常清洗管道；（3）對流場的分布要求較高，直管段要求長，現(xiàn)場安裝局限性大；（4）對管道介質(zhì)造成的長久性壓損較大，特別是負(fù)壓端會影響井下抽放壓力，同一條管道上不適宜串聯(lián)使用多臺孔板。    渦街流量計(jì)存在的問題：（1）對環(huán)境振動較為敏感，現(xiàn)場長期運(yùn)行穩(wěn)定性較差；2：渦街流量計(jì)不適用于大于DN300mm的管徑，因?yàn)榇藭r(shí)流量系數(shù)較小。（2）測量下限較高，特別是對于低密度介質(zhì)，如氣體介質(zhì)，特別是負(fù)壓狀態(tài)下的氣體介質(zhì)，測量下限一般不低于5ms/；（3）采用插入式點(diǎn)測量方式，插入的深度不同，測量的流量結(jié)果也不相同，無法保證現(xiàn)場與實(shí)驗(yàn)室的測量精度一致；（4）直管段要求更長，現(xiàn)場安裝局限性更大。    皮托管流量計(jì)由于插入桿較細(xì)，取壓孔較小，容易堵塞，不適宜長期在線測量流量。    旋進(jìn)漩渦流量計(jì)存在的問題：（1）適用管徑范圍小，一般大只能測量300ｍｍ管徑，適用面較窄；（2）給管道帶來的長久性壓力損失較大，影響抽放效果，主要應(yīng)用于油田井口平臺高中壓油、氣的流量測量；（3）現(xiàn)場適應(yīng)性差，同一管徑的每一臺儀表都具有相同的流速測量范圍，且不可更改，只能通過現(xiàn)場管道的擴(kuò)管或縮管來滿足流量計(jì)的流速測量要求，即以現(xiàn)場工況條件來適應(yīng)并滿足流量計(jì)的需要；（4）易受被測介質(zhì)影響，特別在介質(zhì)臟污的情況下，其導(dǎo)流器（旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流槽、在入口處的螺旋漿形葉片）容易結(jié)垢，嚴(yán)重時(shí)可能封閉葉片面積，需要經(jīng)常清理。

渦街流量計(jì)的特點(diǎn)：

1)渦街流量計(jì)的傳感器結(jié)構(gòu)簡單，測量管內(nèi)沒有可動部件，也沒有任何阻礙流體流動的節(jié)流部件。所以當(dāng)流體通過流量計(jì)時(shí)不會引起任何附加的壓力損失，是流量計(jì)中運(yùn)行能耗低的流量儀表之一。

　　2)可測量贓污介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)及懸濁性液固兩相流的流量。這是由于儀表測量管內(nèi)部無阻礙流動部件，與被測流體接觸的只是測量管內(nèi)襯和電極，其材料可根據(jù)被測流體的性質(zhì)來選擇。例如，用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做內(nèi)襯，可測量各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)；采用耐磨橡膠做內(nèi)襯，就特別適合于測量帶有固體顆粒的、磨損較大的礦漿、水泥漿等液固兩相流以及各種帶纖維液體和紙漿等懸濁液體。(4)部分低粘度的油品流量測量，如煤油、柴油，還有經(jīng)加溫粘度降低的重油、渣油等的流量測量。

　　3)渦街流量計(jì)是一種體積流量測量儀表，在測量過程中，它不受被測介質(zhì)的溫度、粘度、密度以電導(dǎo)率(在一定范圍)的影響。因此，渦街流量計(jì)只需經(jīng)水標(biāo)定后，就可心用來測量其它導(dǎo)電性液體的流量。

　　4)渦街流量計(jì)的輸出只與被測介質(zhì)的平均流速成正比，而與對稱分布下的流動狀態(tài)(層流或湍流)無關(guān)。所以渦街流量計(jì)的量程范圍極寬，其測量范圍度可達(dá)100：1，有的甚至達(dá)1000：1的可運(yùn)行流量范圍。

　　5)渦街流量計(jì)無機(jī)械慣性，反應(yīng)靈敏，可以測量瞬時(shí)脈動流量，也可測量正反兩個方向的流量。

　　6)工業(yè)用渦街流量計(jì)的口徑范圍極寬，從幾個毫米一直到幾米，而且國內(nèi)已有口徑達(dá)3m的實(shí)流校驗(yàn)設(shè)備，為渦街流量計(jì)的應(yīng)用和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

我們從行業(yè)調(diào)研的整體情況看，只有扎實(shí)做好下一代產(chǎn)品技術(shù)儲備，及時(shí)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，快速轉(zhuǎn)換成果，才能在不斷變化的市場環(huán)境中占據(jù)主動，使庫房渦街流量計(jì)生產(chǎn)企業(yè)持續(xù)發(fā)展。已成為大部分行業(yè)企業(yè)的共識。國內(nèi)一部分流量儀表工廠主動加大科技投入和庫房渦街流量計(jì)產(chǎn)品開發(fā)力度，研究市場需求，調(diào)整庫房渦街流量計(jì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，面對用戶需求升級，開拓國內(nèi)、國際市場，是行業(yè)的主流趨勢。國內(nèi)流量儀表的渦街流量計(jì)生產(chǎn)企業(yè)自主產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化和市場推廣進(jìn)程加快，開發(fā)了一批高速、精密、復(fù)合的高1端機(jī)床產(chǎn)品。又由于渦街流量計(jì)板的前后對稱，故流體中正向、反向流動的流量均可測量。從調(diào)研的50家企業(yè)報(bào)表中新開發(fā)庫房渦街流量計(jì)產(chǎn)品的銷售情況看，近5年來企業(yè)在庫房渦街流量計(jì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整方面取得的主要突破和代表性成果部分典型企業(yè)的典型產(chǎn)品，我國儀器儀表行業(yè)經(jīng)過近10年的快速發(fā)展，取得了令人矚目的成就。雖然在很多方面還存在著諸多的深層次問題有待解決，但經(jīng)過近幾年的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，儀器儀表行業(yè)在庫房渦街流量計(jì)產(chǎn)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平、產(chǎn)品品種等方面已經(jīng)有了較快的進(jìn)步。