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技術(shù)文章

超聲波流量計(jì)不準(zhǔn)需要調(diào)整那些參數(shù)
閱讀次數(shù):1763   發(fā)布時(shí)間:2020/3/3 14:06:55
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超聲波流量計(jì)不準(zhǔn)需要調(diào)整那些參數(shù)

   超聲波流量計(jì)是一種非接觸式儀表,它既可以測量大管徑的介質(zhì)流量也可以用于不易接觸和觀察的介質(zhì)的測量。它的測量準(zhǔn)確度很高,幾乎不受被測介質(zhì)的各種參數(shù)的干擾,尤其可以解決其它儀表不能的強(qiáng)腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性及易燃易爆介質(zhì)的流量測量問題。
超聲波流量計(jì)不準(zhǔn)怎么調(diào)整以及預(yù)防,現(xiàn)在小編整理了幾點(diǎn),希望有用。
1.保證工藝安裝符合相應(yīng)技術(shù)要求
對(duì)于未建場站,應(yīng)充分考慮流量計(jì)前后直管段 長度,評(píng)估調(diào)壓閥產(chǎn)生的噪聲對(duì)流量計(jì)的影響,謹(jǐn) 慎選用“無噪”閥門和消聲器。對(duì)于已建場站,因流 量變化導(dǎo)致調(diào)壓閥噪音變化的可考慮利用調(diào)壓閥 前后的節(jié)流截止閥分級(jí)調(diào)壓,降低噪音頻率,或者 改變噪音傳播通道,利用調(diào)壓計(jì)量間的匯管、彎頭 等增加噪音損耗。條件允許時(shí),可進(jìn)行工藝改造, 在流量計(jì)前加裝流量調(diào)整器,將調(diào)壓閥調(diào)整至流量 計(jì)后,以消除噪音影響。
2.加強(qiáng)超聲波流量計(jì)的檢測與維護(hù)
超聲波流量計(jì)具有自診斷功能,目前絕大部分 超聲波流量計(jì)均配備有專業(yè)的診斷軟件,可對(duì)流量 計(jì)的聲速、流速、信噪比、采樣率、增益值等關(guān)鍵參 數(shù)進(jìn)行監(jiān)控分析,F(xiàn)場技術(shù)人員可利用專業(yè)診斷 軟件定期對(duì)流量計(jì)進(jìn)行運(yùn)行分析,判斷流量計(jì)工作 狀態(tài)是否良好,掌握換能器臟污情況,制定換能器 清洗周期,如流量計(jì)內(nèi)部腐蝕嚴(yán)重,應(yīng)及時(shí)重新進(jìn) 行檢定。
3.及時(shí)更新氣體組分
在多氣源場站或者輸氣量較大的場站建議配 備色譜分析儀等氣體分析設(shè)備,并將分析數(shù)據(jù)實(shí)時(shí) 傳入流量計(jì)算機(jī),以保證流量計(jì)算機(jī)所測組分為管 道內(nèi)天然氣的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),同時(shí)要加強(qiáng)色譜分析儀的 維護(hù),定期利用標(biāo)氣對(duì)在線色譜儀進(jìn)行標(biāo)定。對(duì)于 未配備氣體分析設(shè)備的場站要根據(jù)離之最近場站 的組分分析數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行更新,以最大程度保證其 壓縮因子計(jì)算的準(zhǔn)確性。
4.保證壓力和溫度測量的準(zhǔn)確性
在超聲波流量計(jì)使用過程中,應(yīng)對(duì)壓力和溫 度測量值進(jìn)行現(xiàn)場核查?墒褂脡毫、溫度變送 器的手操器核查流量計(jì)算機(jī)內(nèi)的壓力、溫度變送 器示值誤差是否符合精度等級(jí)的要求,當(dāng)發(fā)現(xiàn)不 滿足時(shí)應(yīng)及時(shí)更換或者及時(shí)送檢和校準(zhǔn)。同時(shí), 對(duì)于壓力變送器可設(shè)置遮陽棚,防止溫度變化對(duì) 其零位的影響,對(duì)于溫度變送器應(yīng)定期添加導(dǎo)熱 油,檢查保護(hù)套管內(nèi)是否有無雜質(zhì),防止溫度傳 輸?shù)倪t滯。

5、管道參數(shù)設(shè)備對(duì)超聲波流量計(jì)測量準(zhǔn)確度的影響。管道參數(shù)設(shè)置準(zhǔn)確與否,與測量準(zhǔn)確度關(guān)系密切。如果管道材質(zhì)及尺寸的設(shè)置與實(shí)際不相符,將使理論管道流通截面積與實(shí)際流通截面積產(chǎn)生誤差,導(dǎo)致最終結(jié)果不準(zhǔn)確。另外,超聲波流量計(jì)換能器之間的發(fā)射間距是根據(jù)流體(聲速、動(dòng)力粘度)、管道(材質(zhì)和尺寸)、換能器的安裝方式等各種參數(shù)綜合運(yùn)算的結(jié)果,換能器的安裝距離產(chǎn)生偏差,也會(huì)引起大的測量誤差。其中管道內(nèi)經(jīng)的設(shè)置和安裝距離對(duì)測量準(zhǔn)確度影響比較突出。據(jù)有關(guān)資料顯示,若管道內(nèi)經(jīng)誤差±1%,則引起約±3%的流量誤差;若安裝距離誤差±1mm將產(chǎn)生±1%以內(nèi)的流量誤差?梢,只有正確的設(shè)置管道參數(shù),超聲波流量計(jì)才能安裝準(zhǔn)確,減少管道參數(shù)對(duì)測量準(zhǔn)確度的影響。

6、上下游直管段對(duì)超聲波流量計(jì)測量準(zhǔn)確度的影響。標(biāo)定系數(shù)K是雷諾數(shù)的函數(shù),流體從層流過度到紊流,流速分布不均勻,標(biāo)定系數(shù)K將產(chǎn)生較大的變化,引起測量準(zhǔn)確度下降。根據(jù)使用要求,超聲波流量計(jì)換能器應(yīng)安裝在上游直管段為10D,下游直管段為5D的位置,對(duì)于上游存在泵、閥等設(shè)備時(shí)直管段的長度,要求“距離紊流、震動(dòng)、熱源、噪音源和射線源越遠(yuǎn)越好”。如果超聲波流量計(jì)換能器安裝位置的上游有泵、閥等設(shè)備,要求直管段為30D以上。因此,直管段長度是保證測量準(zhǔn)確度的主要因素。

7、耦合劑對(duì)測量準(zhǔn)確度的影響。為保證和管道充分接觸,安裝換能器時(shí)需要往管道表面均勻的涂一層耦合劑,一般厚度為(2mm3mm)。將耦合劑內(nèi)的氣泡和顆粒劑出來,使換能器的發(fā)射面緊密貼在管壁上。測量循環(huán)水的流量計(jì)多安裝在水井中,環(huán)境潮濕,有時(shí)會(huì)被水淹,如果選用一般的耦合劑,在短時(shí)間內(nèi)便會(huì)失效,影響測量準(zhǔn)確度。因此,必須選用特制的防水耦合劑,耦合劑應(yīng)在有效期內(nèi)使用,一般為18個(gè)月。為保證超聲波流量計(jì)測量準(zhǔn)確度,每18個(gè)月應(yīng)該重新安裝換能器,并更換耦合劑。   

8、超聲波流量計(jì)換能器安裝位置對(duì)測量準(zhǔn)確度的影響。換能器的安裝有反射式和直射式兩種方式。如利用直射式安裝聲速行程短,可增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度。
通過綜合調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)用戶在使用中往往忽視下面幾個(gè)問題。 
一、沒有正確的對(duì)超聲波流量計(jì)進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)任何流量計(jì)使用前都需要進(jìn)行檢定或校準(zhǔn),便攜式超聲波流量計(jì)在這一點(diǎn)尤為重要。大家知道,便攜式超聲波流量計(jì)一般配置兩到三組探頭,分別適用于不同的管徑范圍,每組探頭與主機(jī)的搭配在某種意義上講都是一套獨(dú)立的流量計(jì)。如果只在小管徑的流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上用小探頭對(duì)便攜式超聲波流量計(jì)進(jìn)行檢定或校準(zhǔn),那么在使用時(shí)你如果用大探頭測量大管道的流量,就等于你是在使用未經(jīng)檢定或校準(zhǔn)的流量計(jì)在測量流量,其計(jì)量準(zhǔn)確性是無法保證的,因?yàn)槟壳暗募夹g(shù)水平無法保證探頭的互換性,何況大小探頭之間的差異更是一個(gè)不容忽視的變量。
二、忽視了對(duì)流量計(jì)使用條件和使用環(huán)境的要求任何速度式流量計(jì)對(duì)被測管道內(nèi)流體的流場都是有一定的要求的,超聲波流量計(jì)也不例外。當(dāng)流量計(jì)的安裝位置不能保證其前后直管段長度要求時(shí),由于流場不穩(wěn)定帶來的計(jì)量誤差是不容忽視的。 時(shí)差式超聲波流量計(jì)對(duì)水中混入的氣泡特別敏感,隨之流過的氣泡會(huì)造成流量計(jì)示值的不穩(wěn)定,積聚的氣體如果正好與探頭的安裝位置吻合,將造成流量計(jì)無法工作。因此超聲波流量計(jì)的安裝應(yīng)盡量避開水泵出口,管線最高點(diǎn)等易受氣體影響的位置,探頭的安裝點(diǎn)也要盡量避開管道上部和底部,在與水平直徑成45°角的范圍內(nèi)安裝,還要注意避開焊縫等管道缺陷。超聲波流量計(jì)的安裝使用環(huán)境應(yīng)注意避開強(qiáng)電磁干擾和振動(dòng),在使用中我們發(fā)現(xiàn),高壓線下方,車輛密集的馬路邊,主機(jī)附近使用手機(jī)或?qū)χv機(jī)都會(huì)對(duì)測量產(chǎn)生或多或少的影響。
三、不能準(zhǔn)確地測量管道參數(shù)造成計(jì)量不準(zhǔn)便攜式超聲波流量計(jì)探頭在管道外部安裝,它直接測量的是管道內(nèi)流體的流速,流量是流速與管道流通面積的乘積,而其管道面積和聲道長度都是使用者由主機(jī)手工輸入的管道參數(shù)計(jì)算出來的,這些參數(shù)的準(zhǔn)確與否直接影響到測量結(jié)果。也就是說:流量計(jì)即使流速測得很準(zhǔn)確,如果你輸入了一組不準(zhǔn)確的管道參數(shù),測量結(jié)果也是不準(zhǔn)確的。實(shí)際測量管道參數(shù)也要注意方式方法的合理性,測量用的量具和儀器要經(jīng)過校準(zhǔn)。測量管道外徑要注意管道外防護(hù)層以及外表層的銹蝕臟污對(duì)測量可能造成的影響。在小管徑上使用便攜式超聲波流量計(jì)進(jìn)行流量測量時(shí),管道內(nèi)徑輸入不準(zhǔn)確所引起的誤差更是不容忽視。

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