目前，流量測(cè)量技術(shù)的發(fā)展不僅比較早，而且保持了比較快的發(fā)展。特別地，流量測(cè)量相對(duì)復(fù)雜，并且不容易獲得準(zhǔn)確的參數(shù)。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)過程和質(zhì)量的控制成為流向的重點(diǎn)。同時(shí)，為了減少工業(yè)發(fā)展所造成的環(huán)境污染，需要對(duì)污水和污水污泥的排放進(jìn)行測(cè)量和控制，因此這也增加了對(duì)質(zhì)量測(cè)量的需求。

1.質(zhì)量流量計(jì)的原理及構(gòu)成

1.1質(zhì)量流量計(jì)的原理

科里奧利質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量測(cè)量的原理是牛頓第二定律F=Ma。當(dāng)流體在振動(dòng)管中流動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力。當(dāng)沒有流體流過時(shí)，振動(dòng)管不產(chǎn)生扭曲，振動(dòng)管兩側(cè)電磁信號(hào)檢測(cè)器檢測(cè)到的信號(hào)是同相位的；當(dāng)有流體經(jīng)過時(shí)，振動(dòng)管在力矩作用下產(chǎn)生扭曲，兩檢測(cè)器間將存在相位差。變送器測(cè)量左右檢測(cè)信號(hào)之間的滯后時(shí)間，這個(gè)時(shí)間差乘上流量標(biāo)定系數(shù)就可確定質(zhì)量流量?？评飱W利質(zhì)量

流量計(jì)的密度測(cè)量原理是振動(dòng)頻率與流體密度的平方根成反比，通過測(cè)量振動(dòng)頻率確定流體密度。所以質(zhì)量流量計(jì)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)流體質(zhì)量流量的測(cè)量，又可實(shí)現(xiàn)對(duì)流體密度的測(cè)量。

1.2質(zhì)量流量計(jì)的構(gòu)成

科里奧利質(zhì)量流量計(jì)由傳感器和變送器組成，變送器用于信號(hào)處理。傳感器的結(jié)構(gòu)有直管、U形管、Ω型等多種形式。U形管的兩個(gè)開口端與管道連接，流體由一個(gè)端口流入，另一端口流出。在U形管頂部裝有用于激發(fā)U形管振動(dòng)的電磁裝置，激發(fā)U形管以中心為軸按固有的自振頻率振動(dòng)，自振方向垂直于U形管所在平面；流體流入U(xiǎn)形管后，在沿管道流動(dòng)時(shí)又隨管道作垂直運(yùn)動(dòng)。此外，流體在流經(jīng)U形管時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)科里奧利加速度，并以科里奧利力的形式反作用

于U形管。流體在U形管入口、出口兩側(cè)的流動(dòng)方向相反，形成一個(gè)作用力矩，致使U形管發(fā)生扭曲，該扭角的大小與通過U形管的流體質(zhì)量流量相關(guān)，通過電磁檢測(cè)器將測(cè)量管的扭曲變成電信號(hào)，送入變送器作進(jìn)一步處理。變送器是一種帶微處理器的智能流量?jī)x表，它把傳感器送來的低電平信號(hào)轉(zhuǎn)換處理后，輸出兩路與流量和密度成正比例的 4～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。

2 質(zhì)量流量計(jì)在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀

因?yàn)橘|(zhì)量流量計(jì)具有比較明顯的優(yōu)勢(shì)，所以在我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域中得到大量的應(yīng)用。目前，在我國(guó)進(jìn)口儀表中，直接質(zhì)量流量計(jì)占有著不小的比重。具體來說，小口徑氣體質(zhì)量流量計(jì)的安裝數(shù)量相對(duì)較多，一般是在石化、化工的試驗(yàn)裝置中應(yīng)用，同時(shí)在醫(yī)藥、食品等生產(chǎn)部門中也有著不小的應(yīng)用量。與此相對(duì)應(yīng)，口徑較大的氣體質(zhì)量流量計(jì)主要在天然氣以及煤氣的劑量過程中得到應(yīng)用，雖然數(shù)量不多，但是具有

良好的前景。

對(duì)于氣體質(zhì)量流量計(jì)，由于其技術(shù)相當(dāng)?shù)膹?fù)雜，并且在一定意義上其所呈現(xiàn)的周期非常的長(zhǎng)，因此在實(shí)際的發(fā)展中進(jìn)展非常的緩慢。雖然許多研究部分的產(chǎn)品開發(fā)，但制造商沒有規(guī)模，產(chǎn)量有限。然而，隨著產(chǎn)品數(shù)量的增加，國(guó)內(nèi)廠商的產(chǎn)能也在增加，國(guó)內(nèi)的數(shù)量也有了明顯的提高。

對(duì)于氣體質(zhì)量流量計(jì)，由于應(yīng)用前景比較廣泛，因此必須加強(qiáng)國(guó)產(chǎn)氣體流量計(jì)的發(fā)展。雖然生產(chǎn)技術(shù)難度比較大，但近年來我國(guó)生產(chǎn)的氣體流量計(jì)有很大的突破，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品已經(jīng)趕上國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品的性能和技術(shù)指標(biāo)。同時(shí)，國(guó)內(nèi)批量產(chǎn)品的綜合性能相對(duì)于國(guó)外的差距主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：是原材料性能使用性能不高；二是國(guó)內(nèi)在生產(chǎn)自動(dòng)化水平相對(duì)較低；三是對(duì)于150mm以上的流量計(jì)，在加工工藝上比較落后，不能提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。

3 .關(guān)于質(zhì)量流量計(jì)在管輸天然氣計(jì)量中的應(yīng)用思考

質(zhì)量流量計(jì)有許多優(yōu)點(diǎn)，但是由于質(zhì)量流量計(jì)有較高的安裝要求，不能應(yīng)用于測(cè)量大直徑流量，限制了其在天然氣管道中的應(yīng)用。因此，在主流的天然氣計(jì)量?jī)x表管道中，主要使用孔板流量計(jì)、渦輪流量計(jì)和超聲波流量計(jì)。

近年來，中小口徑的氣體質(zhì)量流量計(jì)在我國(guó)保持著較快的發(fā)展速度。因?yàn)榇嬖跇?biāo)校裝置上的束縛，我國(guó)生產(chǎn)大口徑氣體質(zhì)量流量計(jì)的廠家相對(duì)較少，造成該類產(chǎn)品的進(jìn)口比重較大，不過近幾年呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。對(duì)于液體質(zhì)量流量計(jì)，因?yàn)榧夹g(shù)復(fù)雜，效益周期較長(zhǎng)，而且進(jìn)展比較緩慢。雖然不少科研部分進(jìn)行了該產(chǎn)品的研制的工作，但是生產(chǎn)廠家還沒有規(guī)?；?，并且產(chǎn)量有限。但是，隨著該項(xiàng)產(chǎn)品需用量的不斷增加，國(guó)內(nèi)廠家的生產(chǎn)能力也有所提高，國(guó)產(chǎn)數(shù)量也明顯提升。目前，我國(guó)在石化、建材等領(lǐng)域的測(cè)量以及控制中廣泛應(yīng)用著液體質(zhì)量流量計(jì)。

對(duì)于液體質(zhì)量流量計(jì)，由于應(yīng)用前景比較廣闊，所以必須加強(qiáng)國(guó)產(chǎn)液體質(zhì)量流量計(jì)的開發(fā)研制工作。雖然該項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)存在比較大的難度，但是近年來，我國(guó)在液體質(zhì)量流量計(jì)的生產(chǎn)上取得了非常大技術(shù)突破，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品在性能和技術(shù)指標(biāo)上已經(jīng)追趕上國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品。同時(shí)，在批量產(chǎn)品的綜合性能上，國(guó)內(nèi)相對(duì)于國(guó)外的差距主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：首先就是原材料性能缺乏一致性，比如在科式力流量計(jì)上，國(guó)內(nèi)

原材料在性能要求上存在差異；其次就是國(guó)內(nèi)在生產(chǎn)自動(dòng)化水平上相對(duì)較低；***后，對(duì)于150mm以上口徑的測(cè)量工，在加工技術(shù)上相對(duì)落后，不能提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。

4 結(jié)語

質(zhì)量流量計(jì)技術(shù)先進(jìn)，性能穩(wěn)定，安裝維護(hù)方便，雖然價(jià)格相對(duì)較高，但后續(xù)幾乎無需維修費(fèi)用、準(zhǔn)確度高、長(zhǎng)周期穩(wěn)定可靠運(yùn)行的特點(diǎn)將給企業(yè)帶來長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益，在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用也將更為廣泛。