热式气体质量流量计能简化核电仪控测量系统,提高核电站运行的安全性和稳定性。热式气体质量流量计的缺陷在于:温度、湿度、流场流速分布以及包括导热系数、粘度、密度在内的气体物性参数的变化均会对流量计的测量精度造成影响。本文立足于某核电厂热式气体质量流量计国产化联合研发项目,针对温度、湿度以及流速分布的变化对热式气体质量流量计的测量影响,提出了提升其性能的有效方法。本文的主要工作和创新点如下:1)全面了解了当前核电厂使用流量计的种类、原理及其特点,以流体力学和传热学为基础,研究分析了热式气体质量流量测量的工作原理;2)提出了一种温度补偿方法,该方法通过构建热式气体质量流量计特性多项式数学模型,基于模型对流量计测量数据进行最小二乘拟合,获得气温与流量计特性曲线系数的函数关系,完成温度补偿。该方法在原有模拟电路温度补偿的基础上进一步减小了温度对测量精度的影响。经过实验测试证明该方法能有效提升流量计的测量精度;3)提出了一种基于改进PSO-BP神经网络的热式气体质量流量测量温湿度补偿方法,测试实验表明,该方法能同时补偿温度和湿度对流量测量的影响,提高流量测量的精度;4)提出了一种基于最小均方误差自适应加权数据融合算法的多传感器测量方法,通过对数线性法确定各个传感器的位置,并根据相对距离法进行数据预处理,剔除失效数据。经过实验测试,该方法能够有效地规避非完全发展管流的不规则流速分布对热式气体质量流量测量带来的影响,能有效提升流量计的性能。