流量計是測量流量的儀器，通常由主裝置和副裝置組成。主裝置指產生流量信號的裝置；副裝置指接受來自主裝置的信號并顯示、記錄、轉換或傳送該信號以得到流量值的設備。流量計可以指示和記錄某種流體的瞬間流量值、累積流量值，在一定的時間間隔內累計流體的總量，也可以測量流體的體積或質量。流量通過體積稱為體積流量，用符號Q 表示；如果管道或設備某橫截處的面積為A，該處流體的平均流速為v，則有：Q= v/A。
一、流量計的工作原理及特性
油田中常用的流量大致分為速度式流量計、容積式流量計和質量流量計。
（1）通過各種物理現象直接測量封閉管道中全管流的液體流速，并且進一步計算出流速的流量計是速度流量計。主要包括透平流量計、旋渦流量計、超聲波流量計等。其特點為精度高（可達0.5 級），量程范圍大，可遠距離傳輸流量信號，并可與計算機聯網，實現集中管理。
（2）使用機械測量元件連續分配流入單個體積部分的液體，以計量液體總體積的流量計被稱為液體體積流量計。包括橢圓型齒輪聯軸流量計、羅茨流量計、史密斯流量計等。其特征為精度可達0.2 級，粘度越低泄漏量越大，結構較復雜，制造精度要求高。
（3）用于計量流過某一橫截面的流體質量或總量的稱為質量流量計，石油用質量流量計為液體流量計，主要為科里奧利力式質量流量計。其特點是適應寬廣的流體介質面，能夠直接得到質量流量信號，還可直接測量流體的溫度和密度，是一種智能化的流量測控儀表。
二、流量計的選型、安裝、使用及維護
2.1 流量計的選用原則
流量計的選用主要參考流量范圍（L/h）、溫度（℃）、壓力（MPa）、口徑（mm）、黏度（mPa?s）、計量精度、腐蝕性、周圍工作環境、計算器形式等。
2.2 流量計的安裝
任何類型的流量計都有一定的安裝要求，只有正確安裝才能使流量計正常、準確地運行。流量計的安裝應按產品使用說明書的要求，結合安裝現場的實際情況，以最合適的方式進行。
2.3 流量計的使用與維護
只有當流量計正確使用并及時的維護時，流量計才能以規定的精度運行。
（1）使用流量計時應按照規定的流量范圍、工作壓力和工作溫度，不得隨意超出范圍以確保測量精度及使用壽命。
（2）對于運行中的流量計，應按時巡檢，并記錄有關運行參數，如溫度、濕度、壓力、噪聲及有無滲漏等。
（3）長時間不用的流量計應將殼內殘留的流體泄放掉，根據需要涂防腐劑。
（4）對于一些國家特定的流量計量儀表，按規定按期強制標定。
三、新型流量計應用實例
本節介紹一種新型流量測量儀表及整個測量系統的選型、安裝、使用、檢定、維護等完整過程。
3.1 應用背景
在海洋石油某油氣處理廠，介質名稱：火炬氣，流量：10~35 000 m3/h，介質溫度：0~70 ℃，管道直徑：10"（250mm），輸出類型：4~20 mA，供電電源：220 VAC。
3.2 流量計選型
在對此種工況條件安裝，選用MADSHEN?系列高穩定、高重復性，溫度、壓力一體化傳感器。測量介質流動差，因介質所需測量量程比大，同一臺差壓變送器的差壓量程計量不能滿足要求，所以需接兩臺差壓變送器設置不同的差壓量程，儀表能自動識別差變，保證測量。同時利用壓力、溫度測點做補償，計算出流量值，直接測量出介質的標況體積流量，測量精度能夠達到1.0% 級FS。該流量計采用皮托管原理，用傳感器取管道內介質流動差壓；安裝方式采用球閥連接垂直向下插入管道，能夠防止介質中的雜質、水等進入傳感器影響流量計量，對直管段不足的情況下采用模擬現場管段情況下進行檢定，保證測量精度。
3.3 測量系統組成及各部件功能
本流量測量系統由一次測量原件寬量程傳感器、高精度差壓變送器、流量積算儀組成；作為流量測量的傳感器配合差壓變送器測出壓力差，將差壓信號轉換成4~20 mA 標準電信號，引入流量計或直接將其轉換為數字信號，顯示差壓、壓力、溫度、瞬時流量、累積流量等參數。
各部件功能如下：①寬量程傳感器：用來提取管道內流體流動產生的差壓。通過管道直徑定制，通過接口法蘭連接到管道。有兩個壓力連接接口，與傳感器連接體上標有“H”的一方為總壓接口，標有“L”的一方為靜壓接口；②一次截止閥：安裝了傳感器的總壓力端口和靜壓端口之一。安裝此閥門的目的是為了在必要時隔離傳感器和儀表，以便在現場進行校準。所選閥門的壓力公差必須與介質的壓力相當；③差壓變送器：傳送測得的總壓與靜壓之差球閥填料連接裝置1 套，實現在線安裝；④三閥組：調節差壓變送器的零點，使差壓變送器的正、負壓室的壓力相同；⑤流量積算儀/ 計算機：配有的二次表為特質專用流量積算儀，同時具有RS485\RS232 通訊接口，4~20 mA 流量輸出，信號傳輸到主控室，配備接線箱，箱內配有電源開關和接線端子，箱體防爆，IP44 ；⑥溫度壓力變送器：做溫度壓力補償。
3.4 安裝及注意事項
①選擇直管段足夠位置并開孔；②開孔完成后，焊接基座并在插入管道前檢查傳感器的插入尺寸；③填料函密封裝置與球閥連接鎖緊，取四個石墨環裝入填料函內，將傳感器插入填料函內，打開球閥，將傳感器插入球閥中心至管道中心；④安裝差壓變送器前，應按順序打開截止閥，再徹底清理管道內焊渣和污物；⑤連接差壓變送器及連接導壓管；⑥連接壓力變送器，熱電阻溫度計等儀表信號線到流量積算儀或DCS 系統控制柜。
3.5 流量計的檢定
為了確保使用中的流量計的準確性和可靠性，必須定期進行標定和校準。一般儀表在廠家出廠前都進行了檢定，并且帶著檢定報告。安裝完成仍需要在線檢定，在線驗證不要求把流量計從工藝管線上拆除。在線驗證可以通過設置參數來糾正系統錯誤，以便總量滿足測量誤差要求。
3.6 運行及維護
將差壓變送器24 V 直流電源輸入運行。首先打開平衡閥，然后打開兩個主截止閥，以確保差壓變送器兩個接口的壓力均勻分布，并且差壓變送器的膜片不會損壞，直至正常運行后，再關閉平衡閥，確保系統正常運行。檢查流量儀表故障的原則是先工藝后儀表，差壓式流量計出故障時，首先要檢查導壓管、閥門計管路附件，看有無泄漏、堵塞現象，然后再檢查變送器及相關附件。
四、結 論
通過以上分析可以看出，該流量計插入到管道中心區域測量，管道中的流體流過測量桿的前端測量孔測得的壓力為高壓，由后部中的測量孔測得的壓力為低壓，并且由差壓變送器測量的差壓值與流量數據成正比，MADSHEN?系列傳感器采用V 字型的幾何斜面，開放式取壓孔結構，流體再前端可以形成穩定的分離區，增加差壓信號強度，極大的減少了湍流的影響，保證高準確度穩定測量，擁有1∶5100 寬廣的速度量程范圍。油田開采生產過程中的油、氣、水不同混合狀態的兩項流、三相流計量，此種流量測量儀表巧妙的設計可輕松計量不同工況，在獲得精確測量數據的基礎上，為工業用戶提供基于高精度計量的反應器測控優化解決方案，使傳感器的計量特性長期穩定，大大減少用戶現場維護量。
