渦街流量計(jì)在管道流量計(jì)量技術(shù)存在的問(wèn)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(wèn)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(chǎng)安裝環(huán)境局限性大等特點(diǎn)，這就要求測(cè)量其流量的流量計(jì)具有如下特征：無(wú)可轉(zhuǎn)動(dòng)部件，測(cè)量量程比寬，可測(cè)量多項(xiàng)流，不易堵塞磨損，長(zhǎng)久性壓損小，測(cè)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(cè)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(cè)量管道時(shí)也存在相應(yīng)的問(wèn)題。    孔板流量計(jì)存在的問(wèn)題：（1）測(cè)量量程比窄，約為1∶3，相對(duì)煤礦流量變化范圍來(lái)說(shuō)，測(cè)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(wú)法順利流過(guò)，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(duì)流場(chǎng)的分布要求較高，直管段要求長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)安裝局限性大；（4）對(duì)管道介質(zhì)造成的長(zhǎng)久性壓損較大，特別是負(fù)壓端會(huì)影響井下抽放壓力，同一條管道上不適宜串聯(lián)使用多臺(tái)孔板。    渦街流量計(jì)存在的問(wèn)題：（1）對(duì)環(huán)境振動(dòng)較為敏感，現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)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(cè)量下限較高，特別是對(duì)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(cè)量下限一般不低于5ms/；（3）采用插入式點(diǎn)測(cè)量方式，插入的深度不同，測(cè)量的流量結(jié)果也不相同，無(wú)法保證現(xiàn)場(chǎng)與實(shí)驗(yàn)室的測(cè)量精度一致；（4）直管段要求更長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)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(zhǎng)期在線測(cè)量流量。    旋進(jìn)漩渦流量計(jì)存在的問(wèn)題：（1）適用管徑范圍小，一般大只能測(cè)量300ｍｍ管徑，適用面較窄；（2）給管道帶來(lái)的長(zhǎng)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(tái)高中壓油、氣的流量測(cè)量；（3）現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性差，同一管徑的每一臺(tái)儀表都具有相同的流速測(cè)量范圍，且不可更改，只能通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)管道的擴(kuò)管或縮管來(lái)滿足流量計(jì)的流速測(cè)量要求，即以現(xiàn)場(chǎng)工況條件來(lái)適應(yīng)并滿足流量計(jì)的需要；（4）易受被測(cè)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(jiǎn)單，測(cè)量管內(nèi)沒(méi)有可動(dòng)部件，也沒(méi)有任何阻礙流體流動(dòng)的節(jié)流部件。所以當(dāng)流體通過(guò)流量計(jì)時(shí)不會(huì)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?jī)x表之一。

　　2)可測(cè)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(cè)量管內(nèi)部無(wú)阻礙流動(dòng)部件，與被測(cè)流體接觸的只是測(cè)量管內(nèi)襯和電極，其材料可根據(jù)被測(cè)流體的性質(zhì)來(lái)選擇。例如，用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做內(nèi)襯，可測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)量。

　　3)渦街流量計(jì)是一種體積流量測(cè)量?jī)x表，在測(cè)量過(guò)程中，它不受被測(cè)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(lái)測(cè)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(cè)介質(zhì)的平均流速成正比，而與對(duì)稱分布下的流動(dòng)狀態(tài)(層流或湍流)無(wú)關(guān)。所以渦街流量計(jì)的量程范圍極寬，其測(cè)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(wú)機(jī)械慣性，反應(yīng)靈敏，可以測(cè)量瞬時(shí)脈動(dòng)流量，也可測(cè)量正反兩個(gè)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(gè)毫米一直到幾米，而且國(guó)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(chǔ)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(chǎng)環(huán)境中占據(jù)主動(dòng)，使庫(kù)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(shí)。國(guó)內(nèi)一部分流量?jī)x表工廠主動(dòng)加大科技投入和庫(kù)房渦街流量計(jì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)力度，研究市場(chǎng)需求，調(diào)整庫(kù)房渦街流量計(jì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，面對(duì)用戶需求升級(jí)，開(kāi)拓國(guó)內(nèi)、國(guó)際市場(chǎng)，是行業(yè)的主流趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)流量?jī)x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(chǎng)推廣進(jìn)程加快，開(kāi)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(duì)稱，故流體中正向、反向流動(dòng)的流量均可測(cè)量。從調(diào)研的50家企業(yè)報(bào)表中新開(kāi)發(fā)庫(kù)房渦街流量計(jì)產(chǎn)品的銷售情況看，近5年來(lái)企業(yè)在庫(kù)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(guó)儀器儀表行業(yè)經(jīng)過(guò)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(wèn)題有待解決，但經(jīng)過(guò)近幾年的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，儀器儀表行業(yè)在庫(kù)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。