半導體制造業、生物工程、精細化工等的興起,使流量測量向低端延伸,小流量計流量的要求在上世紀80∽90年代凸顯起來。何謂小流量?業界尚無定義和界限,小流量因應用領域而異是一個模糊的概念。大口徑蒸汽流量標準裝置管道小流量測量體現于管徑小和流速低兩個層次,就流程工業而言,習慣上DN10甚至DN15以下管徑流量測量稱之小流量測量,大口徑蒸汽流量標準裝置通常其流量值液體為1L/min或0.06m3/h以下,流量儀表滿度流量時的流速低于0.1m/s。
差壓式流量計是利用伯努利方程原理來測量流量的流量計。對不可壓縮流體,大口徑蒸汽流量標準裝置流量與差壓的平方根成正比。常見的差壓式流量計有標準節流裝置、非標節流裝置、均速管流量計、靶式流量計、臨界流流量計、內錐式流量計、彎管流量計、面積式流量計等。大口徑蒸汽流量標準裝置利用測量或感受流速信號來得到流量的流量計統稱為速度式流量計。它的種類很多,近年來發展也很快。常見的速度式流量計有渦輪流量計、渦街流量計、電磁流量計、超聲流量計等,熱線測速儀等速度測量儀表也可歸為此類。
有些流量計水平安裝和垂直安裝在計量性能上有差別,例如原油垂直向下的流動帶給流量計轉動元件額外力,大口徑蒸汽流量標準裝置會顯著影響性能,線性或重復性變壞。大部分流量計的安裝方向生產廠商作出規定,應予遵守。安裝方向還取決于原油的物性,如水平安裝可能沉淀固體顆粒損害流量計軸承。大口徑蒸汽流量標準裝置有些流量計只能在某流動方向工作,錯誤安裝成反向流動會損壞流量計。使用這類流量計還應注意在誤操作條件下是否有可能產生反向流動,如有此可能就需要安裝止回閥以保護流量計。
超聲流量計能得到的測量精度同管徑有關,管徑越大,有可能得到的精度越高。有的供應商能提供帶測量管的多聲道時差式超聲流量計,精度高可達0.15級,但價格也相應升高。大口徑蒸汽流量標準裝置既可測量導電液體,如水等,也可測量不導電液體。大口徑蒸汽流量標準裝置現在有很多單位添置數臺攜帶式(時差法)超聲流量計用于現場較大口徑液體流量計比對,一般都收到較好的效果。在DN≥150mm、v≥0.3m/s時,精度可達±2%R。
楔形流量計實際使用中的困難是楔形節流件頂部的快速磨蝕,而且一經磨蝕就無法用文丘里管中更換套筒的方法恢復其準確度,只能整體更新,因此運行成本高。大口徑蒸汽流量標準裝置對于應用差壓法測量液固兩相流量的研究工作進行得還不夠,由于兩相流中輕相的流速要比重相流速快,大口徑蒸汽流量標準裝置此兩相之間的滑動現象引入的誤差,所以這樣的應用比測量單相流量時誤差大,不確定度一般可達±5%。