在我國長輸和集輸管道的工程實(shí)踐中，孔板流量計(jì)特別是孔板閥長期占據(jù)統(tǒng)治地位。而隨著我國石油天然氣事業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，在高壓、大流量計(jì)量方面，孔板流量計(jì)越來越受到自身結(jié)構(gòu)的限制而顯示出其局限性。近年來一些新型的流量計(jì)在國外取得理論和實(shí)踐成功的基礎(chǔ)上，也積極投身國內(nèi)市場，取得一系列成功經(jīng)驗(yàn)。特別是超聲波流量計(jì)在高壓、大流量場合具有明顯優(yōu)勢，大有取代孔板閥之勢。由于認(rèn)識的誤區(qū)很多人認(rèn)為超聲波流量計(jì)性能好但價(jià)格昂貴，事實(shí)是不是如此
呢？我們通過一系列比較可以得到更正確的結(jié)論。

1　　孔板流量計(jì)的使用要求
孔板流量計(jì)（流量與差壓的平方成正比）的使用條件、使用范圍和對管道的要求：
（1）　 流體：應(yīng)是單相、均質(zhì)的牛頓流體，在通過節(jié)流裝置時(shí)不發(fā)生相變和析出雜質(zhì)，在節(jié)流裝置中不得有任何形式的物質(zhì)黏附或聚集。
（2）　 管道：僅適用于圓管，管徑大小有一定限制，上下游有很長的直管段，而且節(jié)流件上游 10D、下游 4D直管段的內(nèi)表面粗糙度、圓度要嚴(yán)格符合具體規(guī)定。
（3）　 流態(tài)：流動應(yīng)是連續(xù)、穩(wěn)定的，不是脈動流；在受到節(jié)流件影響前已形成典型的、充分發(fā)展的流速分布（紊流速度分布），流線與管軸線平行，不得為旋轉(zhuǎn)流。

2　　技術(shù)性能的比較
2.1　　量程比低
由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，孔板流量計(jì)是通過節(jié)流件來完成測量的，所以其量程比通常只有1：3，zui高可達(dá)1：10，而超聲波流量計(jì)沒有任何阻流件，其量程比可達(dá) 1：200。這兩個(gè)數(shù)據(jù)表明：如果實(shí)現(xiàn)一種測量方案，假定其流量范圍是從1m3/h~40m3/h,使用超聲波流量計(jì)只需要一路工藝計(jì)量回路就可以實(shí)現(xiàn)，如果采用孔板流量計(jì)，需要多路才能實(shí)現(xiàn)。
2.2　　壓損
由于孔板流量計(jì)的結(jié)構(gòu)有阻流件，超聲波流量計(jì)沒有阻流件，那么顯而易見：孔板流量計(jì)的壓損很大，超聲波流量計(jì)壓損實(shí)際可以忽略不計(jì)。節(jié)流裝置能耗計(jì)算如下：
以下以 1 個(gè)典型用戶用氣參數(shù)進(jìn)行能耗計(jì)算：用氣量160× 104m3/d，用氣壓力 0.6MPa。
節(jié)流裝置壓力損失計(jì)算式：（zui大刻度差壓50kPa、β=0.68）
δ P=（1-0.24 β -0.52 β2-0.16 β3）Δ P
=0.5486×50
=27.43kPa
節(jié)流裝置能耗計(jì)算式：（壓縮機(jī)效率η =0.8）
W= δp ×QV/η
= 27430×18.5185/0.8
=634953W

計(jì)算耗能費(fèi)：能源價(jià) 0.4 元 /kWh
耗能費(fèi)（年）=（W/1000）×（運(yùn)行時(shí)數(shù)/年）×（元/ kWh）
=（634953/1000） ×365×24×0.4
=2224876（元/年）
該計(jì)算僅只是能耗損失，不包括壓縮機(jī)運(yùn)行等費(fèi)用。

2.3　　精度
孔板流量計(jì)的計(jì)量精度理論上可以達(dá)到 1%，但是通過大量的實(shí)踐證明，由于孔板流量計(jì)抗干擾能力較差，現(xiàn)場精度zui高能達(dá)到 2%，一般情況下在3% 左右。超聲波流量計(jì)的精度則可以達(dá)到 0.5% 甚至更高。假定某個(gè)計(jì)量站的輸氣量為350萬Nm3/天，工業(yè)用氣每標(biāo)方
的價(jià)格為0.6 元，費(fèi)用偏差比較見表1。
表1

由此可見選擇兩種不同的計(jì)量儀表，對于測量的影響會有多大。

2.4　　測脈動流
由于孔板流量計(jì)是靠孔板前后的差壓信號來實(shí)現(xiàn)流量測量的，脈動流會使孔板前后的差壓不準(zhǔn)，所以孔板流量計(jì)不適合測脈動流，而超聲波流量計(jì)可以測量脈動流的強(qiáng)度并消除其干擾，所以它適合測脈動流。
2.5　　測雙向流
孔板流量計(jì)依據(jù)一個(gè)節(jié)流元件來實(shí)現(xiàn)測量目的，這個(gè)節(jié)流元件具有嚴(yán)格的方向性，因此孔板流量計(jì)無法測雙向流。超聲波流量計(jì)只與超聲信號在流體中的傳播時(shí)間有關(guān)，因此可以測雙向流。
2.6　　測濕氣體
孔板流量計(jì)不適合測量濕氣體；若被測氣體為濕氣體，那么在孔板流量計(jì)的前端容易積液，使得上下游差壓產(chǎn)生變化，而孔板流量計(jì)正是根據(jù)上下游的壓差來測量流量的，如果差壓產(chǎn)生變化，則孔板流量計(jì)不可能準(zhǔn)確測量氣體的流量。超聲波流量計(jì)具有自檢測功能，如果所測量氣體為濕氣體，對超聲波流量計(jì)產(chǎn)生影響時(shí)，儀表本身可以修正，因此超聲波流量計(jì)適用于濕氣體的測量（濕氣體體積組分含量低于5%）。
2.7　　清洗計(jì)量管路
孔板流量計(jì)本身有阻流件，清洗球無法通過，因此孔板流量計(jì)安裝在管線上時(shí)無法在線清洗計(jì)量管路，只有拆除孔板流量計(jì)才能清洗管路。而對超聲波流量計(jì)來說，不存在這樣的問題。
2.8　　渦流影響
孔板流量計(jì)采用差壓法測量氣體的流量，渦流直接影響孔板兩端的差壓，因此孔板流量計(jì)對渦流很敏感，要求有很長的直管段才能滿足測量精度的要求。新的標(biāo)準(zhǔn)ISO5167已經(jīng)對孔板流量計(jì)上游直管段的長度作了更高的規(guī)定：孔板流量計(jì)上游直管段至少要有44D，若孔板流量計(jì)上游有匯管存在，則上游直管段的長度至少要有145D。

2.9　　流速分布的影響
孔板流量計(jì)由于結(jié)構(gòu)原理的限制，要求測量時(shí)流速分布均勻，但是由于現(xiàn)場計(jì)量管路的復(fù)雜性，氣體在管路的流速分布是不可能均勻?qū)ΨQ的，因此孔板流量計(jì)對流速分布不對稱非常敏感。超聲波流量計(jì)可以修正流速分布不對稱的現(xiàn)象。
2.10　　重復(fù)性
對于孔板流量計(jì)而言，隨著使用過程中孔板邊緣的磨損，孔板流量計(jì)的精度和重復(fù)性都會下降，而超聲波流量計(jì)無壓損、無示值漂移現(xiàn)象，重復(fù)性高。