按計(jì)量原理不同,油氣田常用的5類流量計(jì)分別為速度式流量計(jì)、變面積式流量計(jì)、容積式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)和質(zhì)量流量計(jì)(見表2)。其中,變面積式流量計(jì)、容積式流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、差壓式中的文丘里流量計(jì),以及速度式中的渦街、電磁和渦輪流量計(jì)不滿足儲(chǔ)氣庫(kù)高壓和高流速的計(jì)量要求,差壓式流量計(jì)中孔板流量計(jì)量程比不滿足儲(chǔ)氣庫(kù)計(jì)量的量程比要求。
滿足儲(chǔ)氣庫(kù)高壓力、高量程比計(jì)量要求的有均速管流量計(jì)、靶式流量計(jì)、槽道式流量計(jì)、插入式超聲波流量計(jì)、外夾式超聲波流量計(jì)。各流量計(jì)結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)如下。
(1)均速管流量計(jì)包括阿牛巴流量計(jì)和威力巴流量計(jì),測(cè)量元件構(gòu)造簡(jiǎn)單,測(cè)量準(zhǔn)確度等級(jí)一般為1級(jí),流量范圍最大可做到12:1。
(2)靶式流量計(jì)靠壓敏電阻應(yīng)變片,將流體沖擊靶桿產(chǎn)生的微小形變轉(zhuǎn)化為流速,可雙向計(jì)量,靈敏度高,測(cè)量準(zhǔn)確度等級(jí)為1級(jí),直徑可做到0.0125~1.5m,量程比為15:1。
(3)槽道式流量計(jì)通過測(cè)量流經(jīng)紡錘體壓力降計(jì)算天然氣流量。量程比為30:1,安裝簡(jiǎn)單,可雙向測(cè)量、準(zhǔn)確度較高。但紡錘體與管壁之間的通道過窄,當(dāng)采出氣含液黏度過高時(shí)會(huì)出現(xiàn)堵塞情況。
(4)超聲波流量計(jì)按聲波探頭的設(shè)置方式分為插入式超聲波流量計(jì)和外夾式超聲波流量計(jì),通過順流和逆流情況下信號(hào)傳輸時(shí)差計(jì)算出介質(zhì)流量。超聲波流量計(jì)內(nèi)部沒有可動(dòng)部件,維修時(shí)不影響生產(chǎn),需要前后15倍直徑以上長(zhǎng)度的直管段,測(cè)量準(zhǔn)確度高(雙聲道準(zhǔn)確度 1級(jí))、可靠性強(qiáng)、壓力損失小,量程比為100:1,可用于雙向計(jì)量。
(5)外夾式超聲波流量計(jì)與插入式超聲波流量計(jì)原理相同。與插入式相比外夾式超聲波流量計(jì)有如下優(yōu)點(diǎn):探頭不直接接觸介質(zhì),無壓損;安裝便利無需在高壓管道上進(jìn)行開口,尤其適用于大直徑管道的計(jì)量。但外夾式超聲波流量計(jì)在管徑與壁厚比超過10:1時(shí),計(jì)量準(zhǔn)確度難以保證。