流量儀表的十種發(fā)展趨勢

　　流量儀表是衡量物質量變的工具，不僅廣泛應用于各工業(yè)領域、市政工程，還是改進產(chǎn)品質量、提高經(jīng)濟效益和管理水平的重要手段;也是評估節(jié)能降耗、污染排放的科學依據(jù)。由于影響因素較多，儀表的原理多達10余種，類型不少于200多。在工業(yè)自動化系統(tǒng)中，它是信號源頭，數(shù)量雖只占系統(tǒng)自動化儀表的1/5，但價格約占1/3;在科學評估節(jié)能降耗、污染排放中占監(jiān)控儀表一半以上。因此，它在國民經(jīng)濟中有著重要的地位。

　　一、市場評估

　　1. 國外市場

　　據(jù)Flowresearch的網(wǎng)絡調查，近5年國際經(jīng)濟普遍不太景氣的形勢下，流量儀表世界市場年均增長率(CAGR)仍達到了2.6%，銷售額從2002年的31億美元增長到2007年的35億美元，其中傳統(tǒng)儀表(節(jié)流、容積、渦輪、轉子流量計等)為負增長，CAGR為-2.2%，從2002年的16.43億美元(占總量53%)降至2007年的15.05億美元(占43%);而新型儀表(電磁、超聲、科氏流量計等)年增長率平均達6.2%，自2002年的14.57億美元增至2007年的20.19億美元，其中，電磁、超聲、科氏流量計的年增長率及銷售額見表1。電磁流量計的CAGR不到2%，因其基數(shù)已較大，而且技術也較成熟。

　　該調查認為，渦輪流量計在國際上許多國家常用于測氣體或粘度較小的液體，由于儀表中有轉動件，維護工作量大，近5年的CAGR為-3.2%，銷售額從2002年的4.1億美元下滑至2007年的3.48億美元。專家認為，超聲近年來增長勢頭雖咄咄逼人，但渦輪較超聲便宜得多，有價格優(yōu)勢;與節(jié)流裝置相比，量程比可達10：1，且較準確，在貿(mào)易結算上，仍為中小客戶樂于選用。容積式流量儀表為非速度型儀表，安裝無直管段要求，準確度一般可達到±0.5%，但較笨重�？趶揭话阈∮�0.2m。近5年銷售額自2002年的5.2億美元降至2007年的4.52億美元，CAGR為-2.7%。專家認為新型儀表在不少領域中取代傳統(tǒng)儀表，是一個總的發(fā)展趨勢，但過程將是漫長的。

　　2. 國內(nèi)市場

　　據(jù)統(tǒng)計，2005年在國內(nèi)自動化儀表市場中，年銷售流量儀表達23億元人民幣;壓力變送器約18億元(其中約5億元左右的差壓變送器是與差壓流量計配套的);溫度儀表12億元;物位、液位儀表10億元。從流量儀表的類型來看，由于節(jié)流裝置較為笨重，技術含量相對較低，國外廠商基本未涉足這類產(chǎn)品的中國市場，我國工程中選用這類儀表也主要立足于國內(nèi)產(chǎn)品，年銷售量不少于20萬臺，約6億元人民幣以上。

　　我國研制、開發(fā)流量儀表的力度與國外有較大差距，多滿足于仿制，這個問題可以從儀器儀表知名展會MICONEX2006，略見端倪。參加這次展會中外廠商共展出10余種原理的流量儀表共297臺次，按展出的頻率數(shù)列于表2。從表2可知，在所分類的16項中，展出前6項展品的廠家共204家占總數(shù)69%，說明它們是當前中外儀表廠家所關注的熱點，而其中科氏流量計，國外參展有17家占總數(shù)68%，國內(nèi)僅8家，是否說明對這種準確計量質量流量的儀表，國內(nèi)是否重視不足;而內(nèi)錐流量計，國內(nèi)參展達30家占總數(shù)91%;國外僅3家，國內(nèi)市場又是否過熱？

　　·電磁流量計仍是流量儀表中的熱點，居于首位。我國各大儀表廠(上海光華、威爾泰、開封儀表，重慶川儀)都將其列為主要產(chǎn)品。據(jù)美國ARC咨詢公司評估，中國近年由于特別重視環(huán)境保護，依靠上水/下水，冶金、礦山、紙漿、制藥業(yè)的高速發(fā)展，今后5年，電磁流量計在我國CAGR將達到10.7%，預計從2003年的3.8億增至2008年的6.4億人民幣。

　　·超聲的優(yōu)點較多，既準確、壓損又小，特別適宜貴重流體的貿(mào)易計量，國內(nèi)外都較重視，只是國內(nèi)展品多為測液體的，測氣體的雖也有幾家，應用于現(xiàn)場、特別是用于貿(mào)易結算尚存在一些問題。

　　·熱電式的展品也較多，由于它可以測質量流量，且靈敏度較高，受到業(yè)內(nèi)的重視，但它的插入式形式只能測干燥，純潔的氣體，準確度也不是廠家所宣傳的那么高，距實用尚待時日。

　　二、發(fā)展趨勢

　　1. 結構日趨簡潔、輕便

　　早期流量儀表為純機械就地顯示，如容積式流量計。不僅結構復雜笨重，重量/口徑比很大;且其中的轉動件因磨損需經(jīng)常維修。隨著工業(yè)管道口徑日益增大，插入式儀表以其結構簡單、輕巧、拆裝簡便，日益受到用戶青睞，而近十年發(fā)展最快的電磁、超聲流量儀表，管道中更是沒有任何轉動件、阻力件，結構更為簡潔，且壓損小，準確度高，是最有發(fā)展?jié)摿Φ牧髁績x表。

　　2. 功能力求完善、多樣

　　早期流量儀表為就地顯示(如容積、轉子)，隨著工業(yè)水平的不斷提高，已不能適應工藝要求數(shù)十臺儀表集中顯示、調節(jié)、控制。有必要將傳感器(也稱一次表，如孔板、噴嘴、內(nèi)錐)與變送器(也稱二次表)分離開。并將流量參數(shù)轉換為電參數(shù)，遠傳至中央控制室。隨著工業(yè)規(guī)模再擴大，模擬信號已無法適應，輸出信號需轉換為數(shù)字信號，以適應現(xiàn)場總線系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)的要求。

　　為增加儀表的可靠性，不少儀表已增加多達10余種自診斷功能。如KROHNE公司推出的Optiflux電磁流量計，可自診斷如氣泡、電極腐蝕、積垢、電極短路、流體導電率、非滿管、襯里損壞、外部磁場等多方面的儀表狀況。

　　儀表功能的多樣化也是一種發(fā)展趨勢，如超聲除測流量外，還可測流體成分，聲速;科氏除測流量外，還可測流體密度。