氣體超聲流量計(jì)量影響因素分析及措施

沈文奇

摘要：現(xiàn)階段，在我國天然氣的應(yīng)用呈現(xiàn)出比較迅速的發(fā)展姿態(tài)，在社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)方面都有應(yīng)用，超聲流量計(jì)作為一種計(jì)量部件，由于其精度高以及測(cè)量范圍比較廣，可以重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，因此成為當(dāng)前大口徑天然氣長輸管道所應(yīng)用的流量計(jì)，同時(shí)有著很好的效果。但是，在實(shí)際的應(yīng)用中還有很多影響因素，這就需要相關(guān)管理部門在實(shí)際的應(yīng)用中定期對(duì)其實(shí)施檢修，將相應(yīng)的干擾因素排除，這樣才能夠最大化的確保超聲流量計(jì)應(yīng)用的準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：氣體超聲流量計(jì)量;影響因素;措施

一、超聲流量計(jì)的工作計(jì)量方法

通常，超聲流量計(jì)其自身的計(jì)量方式主要有三種，第一是時(shí)差法，該方法是在應(yīng)用中使用主要在傳播過程中發(fā)生的速度差所產(chǎn)生的時(shí)間差來計(jì)算流體速度。其中，一個(gè)超聲訊號(hào)兩個(gè)聲波的發(fā)送器和接收器之間的傳輸，同時(shí)管道相應(yīng)的補(bǔ)角能奉承，然后潮流中，下游的超聲波對(duì)其作用速度會(huì)變快，生情況但是上流一定的延遲的情況出現(xiàn)，但這種方式采用了內(nèi)部的流體可以衡量。第二種是相位差。當(dāng)通常出現(xiàn)相位差時(shí)，可以使用相位差度量來推測(cè)流體的流量。沿著聲波沿著管道軸線的方向，通常受流體因素的影響，所以下游的聲波傳播會(huì)出現(xiàn)偏離。脫離的聲波的方向和流速是可以在正方向的關(guān)系上出現(xiàn)的，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)流體的合理的計(jì)量。第三，頻率差法。在超聲波的傳輸中，如果流體產(chǎn)生不均勻的情況，聲波會(huì)因?yàn)檫@樣的情況而散射。當(dāng)相對(duì)于流體和發(fā)射器存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在此發(fā)射的信號(hào)散射之后接收的信號(hào)也可以大量移動(dòng)，并且這種方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)流體的合理計(jì)數(shù)值。

二、氣體超聲流量計(jì)量影響因素

（一）管路安裝

通常，流量計(jì)的入口位置的流體速度分布可以存在恒定的奇變度，而流量計(jì)的奇怪補(bǔ)償能力和流量計(jì)的測(cè)量誤差的大小具有非常重要的關(guān)系。因此，氣體超聲波流量計(jì)與應(yīng)用相鄰的管段中的電阻流進(jìn)行前后的管段的安裝和流量計(jì)有較大的連接。

（二）噪聲干擾

計(jì)量裝置的設(shè)計(jì)和安裝的初期，高速氣體在管道系統(tǒng)中整流器、閥門等各種類型的抵抗管引起的噪音干擾，但考慮到現(xiàn)場(chǎng)的勞動(dòng)狀況條件正在發(fā)生變化（例如，流量、壓力、溫度），壓縮機(jī)補(bǔ)貼電力下的噪點(diǎn)的振動(dòng)噪聲等各種因素的大小難以確定。在現(xiàn)階段，我國天然氣計(jì)量系統(tǒng)的噪音污染的來源，主要是匯率鐵棒、壓縮器、整流器、節(jié)流腔，調(diào)整腔等，這些影響因素中，節(jié)流腔、調(diào)節(jié)腔等節(jié)流部件造成的噪音污染，對(duì)超聲波流量共影響最普通。與超聲波脈沖的范圍類似，該超聲波脈沖的檢測(cè)可以干擾對(duì)傳輸時(shí)間的測(cè)量。

（三）臟污堆積

水、灰塵、油污和其他骯臟的天然氣經(jīng)過超聲波流量的倒計(jì)時(shí)，逐漸流量共表體的管道大腿內(nèi)側(cè)是超聲波的探測(cè)，超聲上積累流量共對(duì)計(jì)量的準(zhǔn)確性帶來嚴(yán)重的影響，但總體上，主要是以下幾個(gè)方面的表現(xiàn)：（1）超聲波探測(cè)上的雜質(zhì)量管道內(nèi)的傳輸時(shí)間縮短脈沖信號(hào)。流量計(jì)的讀數(shù)會(huì)有偏高，也會(huì)影響到超聲波的探測(cè)。（2）通過粘附雜質(zhì)，流量計(jì)的上游直管段和表內(nèi)壁粗糙度的變化，整流板的堵塞，氣體的流動(dòng)發(fā)生變化，有可能影響流量計(jì)的穩(wěn)定性和精確度。

（四）溫度、壓力測(cè)量

根據(jù)計(jì)量法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在現(xiàn)場(chǎng)所使用的壓力以及溫度計(jì)量表，都需要進(jìn)行對(duì)其相應(yīng)的計(jì)量審核，在對(duì)計(jì)量審核中，一定要重視，由于現(xiàn)場(chǎng)的計(jì)量設(shè)備都會(huì)受到外界因素對(duì)其的影響，其自身的工作溫度和實(shí)驗(yàn)室計(jì)量校準(zhǔn)溫度有著很大的差，因此流量計(jì)溫度和壓力的顯示值也會(huì)產(chǎn)生影響。

三、控制措施

（一）降噪處理

在安裝了流量計(jì)的情況下，盡可能維持與調(diào)整閥、節(jié)流閥等噪聲產(chǎn)生器的安全距離。調(diào)度器必須安裝在流量計(jì)的下游。在使用中要盡量避免在流量計(jì)周圍產(chǎn)生超聲波和頻率級(jí)噪音，不要與信號(hào)處理單元、超聲交換機(jī)產(chǎn)生共振，這會(huì)影響測(cè)量精度。開關(guān)流量計(jì)前后的閥門全關(guān)打開，放松，產(chǎn)生大的壓力波動(dòng)，給管子內(nèi)壁造成沖擊產(chǎn)生噪音。

（二）減少臟污堆積

一般來說，應(yīng)該在超聲波流量計(jì)之前設(shè)置過濾分離器，除去天然氣中的污水。在運(yùn)行過程中，要實(shí)時(shí)關(guān)注天然氣水的露點(diǎn)和音速。同時(shí)，可以利用在線診斷工具進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)運(yùn)行狀況，定期對(duì)超聲波流量表進(jìn)行定期清潔的維護(hù)。如果發(fā)現(xiàn)流量計(jì)表出現(xiàn)了腐蝕現(xiàn)象，就重新進(jìn)行檢定。

（三）正確選型與安裝

選擇多語音道的超聲波流量倒計(jì)時(shí)，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，考慮流量計(jì)的精度、量和語音道的配置方式。選擇與實(shí)際流量的范圍一致的流量計(jì)，實(shí)行連續(xù)敗北。實(shí)現(xiàn)性能更穩(wěn)定、更高精度的超聲波流計(jì)，以減少計(jì)量誤差。在流量計(jì)的安裝過程中，當(dāng)滿足前后直管段的距離時(shí)，能夠設(shè)置適當(dāng)?shù)恼髌?。在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求下，超聲波流量計(jì)安裝在下游的管線上。在日常運(yùn)行中，要盡可能減少改變流場(chǎng)形式的操作。例如，開關(guān)流量計(jì)前后的閥門等。另外，流量計(jì)的離線檢定、輸送、安裝過程會(huì)影響流量計(jì)的精度，提出了使用在線檢定技術(shù)對(duì)超聲波流量計(jì)進(jìn)行檢定的建議。一種輸贏的趨勢(shì)是改造了現(xiàn)有的計(jì)量流程，實(shí)現(xiàn)了3臺(tái)超聲波流計(jì)的比流。通過比對(duì)分析，進(jìn)口超聲波流量計(jì)精度高于國產(chǎn)超聲波流量計(jì)。在日輸氣量為（1.0×107）m情況下，計(jì)量誤差可高達(dá)（3.0×10）m，兩臺(tái)同型號(hào)的國產(chǎn)超聲波流量計(jì)計(jì)量誤差也達(dá)（1.5×10）m。

（四）減小壓力、溫度誤差

應(yīng)減小壓力和溫度之間的誤差，首先確保變送器實(shí)際操作范圍10%以上。周期性壓力，溫度傳感器進(jìn)行保養(yǎng)和檢定，確?，F(xiàn)場(chǎng)送還器的表頭測(cè)量與測(cè)量的壓力和溫度進(jìn)行比較，傳輸和流量計(jì)算機(jī)的通信正常。對(duì)壓力傳感器進(jìn)行日曬處理，定期進(jìn)行0·學(xué)校水準(zhǔn)。清潔溫度傳感器的保護(hù)套，并定期更換熱傳導(dǎo)油。

四、結(jié)語

總之，氣體超聲流量計(jì)作為性能比較高的一種儀器設(shè)備，現(xiàn)階段隨著計(jì)量精確度的提高，天然氣計(jì)量的應(yīng)用變得更加廣泛。不僅充分把握其影響要素和解決方案，還希望在設(shè)計(jì)選型初期受到嚴(yán)格限制，更好地使用維護(hù)和維護(hù)，更好地提高天然氣的測(cè)量。當(dāng)然，國內(nèi)超聲波量計(jì)也在逐步發(fā)展，希望技術(shù)能夠成熟并全面普及。

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