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关于流量计由体积流量转向质量流量

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近年来，随着我国工业规模迅速扩大，流量测量的需求越来越大，各种测量流量的技术和方法层出不穷。但是，目前市场上应用最为广泛的大多为体积流量计（流量单位为体积流量），如：孔板、涡街流量计、浮子流量计等，而质量流量汁如科里奥利价格昂贵，中小企业很少采用。而实际测量中大多需要测量介质的质量流量。下面就介绍一下关于流量计由体积流量转向质量流量。

    目前大多采用体积流量计测量流体的体积再乘以密度的方法换算成质量流量，其中密度的测量比较复杂，通常先通过压力变送器及温度传感器（或温度变送器）测量介质压力和温度，经二次仪表（或计算机）用软件计算出介质密度。这种方法在计算蒸汽密度时通常根据国家标准蒸汽密度表拟合一个函数公式来实现，蒸汽分为过热蒸汽和饱和蒸汽两种，而实际蒸汽的状态是处于饱和还是过热状态有时是不清楚的，有时根本不是这两种状态，如我们曾遇到的饱和蒸汽且含有水滴的情况，虽然，蒸汽处于饱和状态，但管道内还有大量的水滴，这时按密度计算的流量误差就比较大，再者，多次转换增加了整体的误差和成本。另外，油气井出产的天然气体，成分比较复杂，密度的计算很难找到一个公式，再用上述方法测量工况质量流量，误差会更大。

    一般流量计厂家在产品说明书中都有常规气体的密度表，如下表就是饱和水蒸气密度及铂电阻-温度对照表和饱和水蒸气密度及铂电阻-温度对照表，为的就是方便用户进行流量单位转换。

饱和水蒸气密度及铂电阻-温度对照表
分度号：Pt100           R0=100.00Ω           压力为绝对压力
温度 压力 密度 铂电阻 温度 压力 密度 铂电阻 温度 压力 密度 铂电阻
℃ 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

饱和水蒸气密度及铂电阻-温度对照表
分度号：Pt100           R0=100.00Ω           压力为绝对压力
温度 压力 密度 铂电阻 温度 压力 密度 铂电阻 温度 压力 密度 铂电阻
℃ 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

    对于计量蒸汽、天然气之类设计到贸易结算工作的介质，如果客户要求最终要按质量单位显示，那么我们一般推荐使用带温度和压力补偿功能的一体化结构的流量计（如一体化涡街流量计等），该系列智能流量计内置温度和压力传感器于一体，可以同步测量并显示当前管道内介质的温度和压力，并自动进行换算，最终将介质流量按标况状态下的体积或者质量单位显示出来。

    某热电厂蒸汽主管道对下游小区居民进行供暖，管道压力8公斤，在居民用户那装的是不带温压补偿的涡街流量计。由于不带温压补偿功能的涡街流量计只能显示体积流量，而他们的用气结算一直是按质量单位进行的，所以进行用气结算的时候出现了麻烦的事情。供暖方将体积流量计测量流体的体积再乘以密度的方法换算成质量流量，密度虽然可以通过上面的表格进行查找，但是居民用户用气点的温度和压力又无法得知，所以只能粗略估计。显然这样的做带来的精确度往往是不可靠的。如果一开始就安装使用带温压补偿功能的一体化涡街流量计，就不会出现这样的结果。