关键词：节能　流量计选型原则　孔板　耗能费　科氏力质量流量计　 V形内锥流量计　永久压损　

　　一 节能的形势与要求

　　在过去的5年中，我国能耗一直走高控制工程网版权所有，原计划"十五"期间能源消费总量平均增长3.26%，单位产值能耗5年下降15～17%，结果却是能源消费总量平均增长10%，单位产值能耗5年上升了7%。这些数字充分说明中国传统的粗放型经济增长方式再也不能继续下去了CONTROL ENGINEERING China版权所有，必须从根本上转变经济增长方式。"十一五"时期，我国经济社会发展的两个主要目标之就是："资源利用效率显著提高，单位国内生产总值能源消耗比"十五"期末降低20%左右。在国家质检总局计量司2006年工作要点中也强调要加强能源计量工作，要制定冶金、有色金属、石油石化、化工、电力、建材等企业能源计量器具配备和管理要求，进一步满足重点耗能行业生产经营和节能降耗的需要；围绕建设节约型社会，加强能源计量器具管理，修订不能满足需要的国家计量检定规程，淘汰不符合国家规定的落后产品。

点击看原图

　　二 在连续生产过程中实现节约能源

　　实现节能降耗现已成为各大企业必须高度重视的极其重要和紧迫的任务。因此，节能降耗也是摆在每一位计

量工作者面前的重大课题。为了贯彻、执行这些要求，实现节能降耗的目标，应采用节能降耗的新技术。对于计量工作者来说，就要掌握计算耗能费的方法，要在设计中选用压损小的流量计，并有计划地逐步将高能耗的流量计淘汰下来。国际著名流量测量专家米勒先生在《流量测量工程手册》中论及按节能降耗要求进行流量计选型时，指出："对于连续的工业生产过程，由永久压损所引起的额外耗能费，是在流量计选型时必须要考虑的一个重要因素。特别是对于较大口径、较大流量的管道www.cechina.cn，由泵或压缩机输送流体所需的耗能费是很大的。在此情况下，应选用一个永久压损小的流量计。这个流量计虽然可能贵些，但可以证明选用它是合算的。"

　　在进行流量计选型时必须要遵守的这一重要原则是早在1983年米勒先生就已提醒我们的www.cechina.cn，对于一个稍有化工原理基础知识的设计人员来说也是显而易见的。

　　三 表征各种流量计永久压损值的方法

　　为便于计量工作者对流量计进行合理的选型，国外曾有人对10种不同类型的流量计作过如下的实流实验测试：即在相同管径(80毫米)的管道中，让相同的流体(水)流过，在相同的流量(流量等于68.13米3/时)下，测量出每一种流量计的永久压损值(千帕)，其永久压损值如表1所示。

　　从表1中可以看出：在管内径为80mm的管道中，当水流量为68.13m3/h(流速为3.765m/s)时，科氏力质量流量计的永久压损都较大，孔板的永久压损也很大，只有文丘里管、文丘里喷嘴和V形内锥流量计的永久压损较小，属于低压损的流量计。应该指出：除科氏力质量流量计和孔板流量计外，表1中尚未示出的旋进旋涡流量计、测量液体的容积式流量计和临界流流量计压损较大。

　　从表1中还可以看出：在相同的流量下，V形内锥(VNZ)流量计的永久压损值约为孔板永久压损值的五分之一，约为科氏力质量流量计永久压损值的九分之一。

　　四 目前我国主要高耗能行业中流量计选型概况

　　在我国电力、钢铁、石化、化工、有色、建材、轻工、纺织和石油等高耗能行业中，仍大量使用着孔板流量计，约占流量计总数的70～80%。

　　由于流量计选型不当，在一些石化和化工产品的贸易输送场合(如汽油、煤油、柴油及化工产品的出厂装船或装车点)，在150mm～300mm的大口径管道上，目前仍相当多地安装和使用着大口径的科氏力质量流量计。由于压损较大，耗能费经常超标。除压损较大以外，科氏力质量流量计在150～300mm大口径管道上的零点漂移严重，经常造成计量误差。

　　目前，在日本也已发现同样类似的问题。现在日本也正在推广采用天然气作燃料的汽车。在日本有1万多辆用压缩天然气(CNG)作燃料的汽车正在使用，全日本共有200多个CNG的加气站。目前，大多数的CNG配售机都采用科氏力质量流量计来测量CNG的流量，CNG的压力高达25MPa(即250kgf/ cm2表压)。

　　各汽车制造厂目前都正在开发氢燃料的汽车，而作为基础设施同时也要求开发氢气的自动配售机。为了在单位时间内能更加有效地添加氢燃料，有必要把氢气进一步压缩得比目前的CNG具有更高的压缩程度。因此要求流量计能测量高达70MPa的氢气流量，而同时该气体的密度却要比CNG小得多。虽然许多汽车制造厂目前仍在使用科氏力质量流量计测量氢气的流量，但是日本国家计量科学研究院(NMIJ)已经开始研发使用音速喷嘴和超声流量传感器的新课题。他们的想法是：燃气自动配售机是一个贸易结算的计量仪器，要求由计量部门检定，打铅封后，它应有长期的稳定性www.cechina.cn，而目前使用的科氏力质量流量计较难达到所要求的长期稳定性。

　　五 正确理解V形