長慶油田某作業(yè)區(qū)使用了兩種流量計：螺旋流量計和刮板流量計。這兩種流量計均由上海自儀九儀表有限公司生產(chǎn)。本文將對這兩種流量計的使用情況進行比較、分析。螺旋流量計在生產(chǎn)實際中比刮板流量計更具有優(yōu)勢，應在后續(xù)的原油計量中推廣使用。

1.刮板流量計和螺旋流量計的工作原理

1.1 刮板流量計的工作原理

刮板流量計由轉(zhuǎn)子、刮板、內(nèi)殼體和上蓋板、下蓋板組成計量腔，如圖 1 所示。

其工作原理為：當被測流體進入流量計后，推動刮板（AC 和 BD 兩個刮板）并帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，在流量計中心有一塊固定不動的凸輪，當轉(zhuǎn)子與刮板一起轉(zhuǎn)動時，由于刮板上面的磙子與凸輪接觸，所以刮板便產(chǎn)生伸縮的動作，并與殼體和轉(zhuǎn)子、上蓋等形成一個容積固定的計量腔體，流體不斷的經(jīng)過計量腔體被送到流量計出口?？梢娹D(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周就產(chǎn)生 2 次計量腔，所以轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與被測流體量成正比，且轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速經(jīng)密封聯(lián)軸器及傳動系統(tǒng)傳給計數(shù)器，直接顯示出流經(jīng)流量計的流體總量，如圖 2 所示。

1.2螺旋流量計的工作原理

安裝在光滑軸上的螺旋輪在流體推動下轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的速度與流體的流速成正比。螺旋輪的葉片掃過感應裝置時，感應裝置產(chǎn)生一個電脈沖信號。在一定的流量范圍內(nèi)，電脈沖信號的數(shù)量與流量成正比。感應裝置與計數(shù)器通過導線連接，計數(shù)器接收到電脈沖信號后對電脈沖信號進行處理、運算，并顯示管道內(nèi)的流體的瞬時流量和累計流量，如圖 3 所示。

螺旋輪和軸通過導向架安裝在殼體（計量腔）中，導向架由壓緊圈固定在殼體（計量腔）內(nèi)壁上。螺旋輪和前、后導向架均鑲有硬質(zhì)合金軸承。為消除管內(nèi)流速分布畸變和旋轉(zhuǎn)流，提高流量測量精度，流量計殼體中另外安裝了整流裝置（圖 3 中未畫出）。

2.螺旋流量計和刮板流量計的比較

2.1原理和結構比較

從這兩種流量計的工作原理看，這兩種流量計均屬于容積式計量器具（圖 2 和圖 4）。

比較這兩種流量計的結構。首先看計量腔部分，刮板流量計的計量腔結構較為復雜，其設計了專門的計量腔；螺旋流量計只是用直管作為計量腔，其核心部件是計量腔中的螺旋輪。再看計數(shù)器部分，刮板流量計采用聯(lián)軸器將轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動傳遞到計數(shù)器，屬于機械傳動，結構較為復雜；螺旋流量計采用導線將信號傳遞到計數(shù)器，屬于電磁感應，非接觸式且結構簡單。

2.2實際生產(chǎn)中使用比較

（1）安裝與維護。將 LB-50 型刮板流量計與 LHS-50 型螺旋流量計進行比較，在安裝與維護中的具體情況如表 1 所示。

從上面分析中可以看出，刮板流量計的計量腔內(nèi)部 件較多，結構較為復雜，發(fā)生故障時不容易修復。其計數(shù)器部分屬于機械傳動（包含精度修正器），要定期加甘油進行潤滑，且不防雨淋，安裝在室外的刮板流量計的計數(shù)器更容易出現(xiàn)故障。螺旋流量計的計量腔內(nèi)部結構簡單，計數(shù)器部分采用電磁感應原理，出現(xiàn)故障的情況極少，很少需要維護。

（2）計量度。該作業(yè)區(qū)某站使用刮板流量計更換為螺旋流量計前后進行原油計量時，均用作業(yè)箱對流量計進行過標定。

用同一個作業(yè)箱對這兩種流量計標定，標定結果顯示，螺旋流量計的誤差比刮板流量計的誤差稍微偏大，但比較接近。在實際應用中二者都能做到準確計量。需要指出的是，在生產(chǎn)應用中，流量計的度要與實際相匹配。原油內(nèi)部交接和外部交接所選的流量計度要有區(qū)別，外部交接所選流量計的精度等級要高一些。

（3）經(jīng)濟效益。在實際生產(chǎn)中流量計的選擇，經(jīng)濟效益是個必然要考慮的條件。

刮板流量計售價每臺約 3 萬，螺旋流量計售價每臺約 1 萬。很明顯螺旋流量計價格便宜，而且后續(xù)的維修、維護費用較少。因此，使用螺旋流量計更節(jié)省費用，經(jīng)濟效益較好。

3.結束語

刮板流量計是一種較為經(jīng)典的流量計，在原油計量中還在大量使用。螺旋流量計這種新型的流量計在使用時比刮板流量計更具有優(yōu)勢，其優(yōu)于刮板流量計的優(yōu)勢在原油計量中能更好地發(fā)揮計量職能，更好地服務于生產(chǎn)，所以在以后的原油計量中或更換流量計時應首先考慮選擇螺旋流量計。