使用氣體超聲波流量計的注意事項

    氣體超聲波流量計是一種利用超聲波速差法原理，檢測計量氣體流量的過(guò)程控制儀表，產(chǎn)品適用于各類(lèi)氣體的流體計量。用戶(hù)使用氣體超聲波流量計過(guò)程中要考慮哪些問(wèn)題呢?下面小編就來(lái)具體介紹一下氣體超聲波流量計的使用要點(diǎn)，希望可以幫助到大家。
環(huán)境
    (1)環(huán)境溫度
    根據AGA.NO.9號報告的要求及現有材料、設備的加工制造水平，本標準對氣體超聲流量計提出了-25℃~+55℃的使用環(huán)境溫度要求。
    在某些特殊情況下，為預防外界環(huán)境溫度對測量結果造成的附加影響，建議對儀表及其上下游的測量管加裝遮雨防曬設施或者采取必要的隔熱保溫措施。
    (2)振動(dòng)
    超聲流量計雖然在出廠(chǎng)前都經(jīng)過(guò)了嚴格的機械振動(dòng)試驗，但是作為一種精密的測量?jì)x表，使用時(shí)應遠離或消除振動(dòng)源。
    (3)電氣噪聲
    超聲流量計作為一種以微電技術(shù)為基礎的高精度測量設備，在設計和安裝時(shí)有可能由于疏忽將其置于電磁場(chǎng)合電子干擾環(huán)境之中，儀表測量的準確性及工作的可靠性就可能因此受到影響。
    配置
    (1)對雙向流測量場(chǎng)合的管道配置
    所謂“雙向流測量”就是指使用同一套流量計實(shí)現被測介質(zhì)正輸和反輸時(shí)的流量測量。也就是說(shuō)，這個(gè)時(shí)期正輸時(shí)的儀表上游就是下個(gè)時(shí)期返輸時(shí)的儀表下游。地下儲氣庫或者目前大中型城市通常用作調峰手段的儲氣罐就需要這種具有雙向測量功能的計量?jì)x表。這正是超聲流量計獨到的特點(diǎn)。因此，當超聲流量計應用于雙向流測量場(chǎng)合就必須將其“下游”按“上游”的要求進(jìn)行同等對待，這是實(shí)現超聲流量計雙向、等精度測量的重要前提。
    (2)直管段長(cháng)度要求
    為了降低不良流態(tài)對測量結果的影響，在流量計上下游安裝一定長(cháng)度的直管段就是一種常見(jiàn)的基本手段。從準確計量的角度來(lái)看，上下游直管段長(cháng)度越長(cháng)改善流量計測量性能的效果就越明顯。但是，測量現場(chǎng)往往由于受場(chǎng)地征用(特別是海上作業(yè)平臺)、材料供應以及建設施工成本等諸多客觀(guān)因素的限制，又期望該長(cháng)度越短越好。因此，兼顧這兩方面的愿望并提出最低限度的直管段長(cháng)度要求也是GB/T18604-2001標準的主要任務(wù)之一。
    在該種流量計直管段的配置長(cháng)度上，AGA.NO.9號報告提出：“盡管制造商推薦的安裝作法不盡一致，但一般都要求流量計的上游至少需要5-10D的直管段、下游至少需要3D直管段�！�
    為了體現標準具有可操作性這一特點(diǎn)，根據上述標準或報告的建議，結合國內生產(chǎn)現場(chǎng)的實(shí)際情況，同時(shí)參考了部分超聲流量計生產(chǎn)廠(chǎng)商的意見(jiàn)，在標準中嘗試性地給出了一個(gè)有關(guān)超聲流量計上下游直管段長(cháng)度配置的技術(shù)規定或要求，即：在不需安裝整流器的情況下，多聲道超聲流量計上游的最短直管段長(cháng)度應為10D,下游最短直管段長(cháng)度應為5D;如果使用整流器，則整流器的安裝位置及相應的配管長(cháng)度應咨詢(xún)生產(chǎn)廠(chǎng)商。
    (3)對直管段的質(zhì)量要求
    臺階及凸入物：在超聲流量計上下游所要求的最短直管段長(cháng)度范圍內(測量管)出現的任何臺階及其它凸入物都將引起被測介質(zhì)流態(tài)的改變，從而增大流量測量的不確定度。但事實(shí)上，只要對所用配管進(jìn)行認真選擇，或者采取對管道內壁進(jìn)行適當鏜制，或者根據現場(chǎng)的管道條件對制造廠(chǎng)商提出所用超聲流量計必須達到的內徑要求等手段，就可以避免各連接點(diǎn)臺階的出現，從而實(shí)現直管段與超聲流量計之間的等徑連接或良好匹配;另外，在施工組裝過(guò)程中，采取將連接的內壁焊縫打磨平整或適當擴大法蘭連接的墊片內圈直徑等措施也可以避免凸入物及其它擾動(dòng)性雜物障礙。因此，對臺階及凸入物的限制既是必要的，也是可行的。
    內表面：如果在流量計本體內部及其測量管內壁存在著(zhù)銹蝕、油污或硫化鐵粉等其它附屬物，一方面可能會(huì )改變測量管道的實(shí)際內徑，另一方面又可能會(huì )增大測量管內壁的平均粗糙度，其次也可能會(huì )導致聲波(脈沖信號)在表體內壁反射時(shí)出現發(fā)散和衰減現象。所有這些因素都有可能對測量結果造成嚴重的影響(ISO/WD17089認為，由此造成的測量偏差有可能超過(guò)1%)，因此對表體及測量管內表面提出要求和限制也是實(shí)現準確計量的基本前提之一。
    (4)溫度計安裝
    溫度計的安裝應主要考慮如下三點(diǎn)：
    ①感溫元件應有足夠的長(cháng)度，以保證被測介質(zhì)與測溫元件之間有充分的接觸面積;
    ②對流態(tài)造成的影響盡可能地小;
    ③在正常的測量過(guò)程中不會(huì )因氣流沖刷等原因引起感溫元件的折斷或其它機械損傷。
    (5)聲學(xué)噪聲干擾
    超聲流量計是一種以聲學(xué)原理為基礎的測量?jì)x表，因此現有的超聲流量計對于噪聲，特別是對來(lái)源于被測介質(zhì)內部由于高速度、大壓差等減壓設備造成的超高頻噪聲，尤為敏感，從而影響到該種流量計的正常運行，為了確保超聲流量計的正常工作，最為有效的方法就是遠離噪聲源或咨詢(xún)制造廠(chǎng)家。
    (6)整流器的作用
    一般來(lái)說(shuō)，安裝整流器可以在一定程度上改善超聲流量計上下游的測量條件，因此也有助于提高測量結果的準確性，尤其是對單聲道超聲流量計而言，其效果可能會(huì )更為明顯。但是，如果整流器造型不當，加工質(zhì)量不高，或者安裝及使用維護不妥，又有可能增大測量偏差而造成事與愿違的后果。因此，在超聲流量計應用現場(chǎng)的設計及安裝過(guò)程中，必須具體問(wèn)題具體分析。也就是說(shuō)，應當針對所選流量計的種類(lèi)、上游流態(tài)的畸變形式、嚴重程度以及對流量測量準確性要求的高低來(lái)決定是否安裝那種形式的整流器。
    (7)流量計的安裝方式
    從理論上講，氣體超聲流量計可以采用水平、垂直和傾斜等任意安裝方式，并且可以沿表體管道邊軸線(xiàn)作任意旋轉。但是，在實(shí)際的安裝過(guò)程中應當主要考慮到以下3個(gè)方面的因素：
    ①流量計(特別是其中的超聲換能器)是否便于檢測和維修;
    ②超聲換能器是否易受氣流中雜質(zhì)和積液的影響;
    ③時(shí)至目前，任意安裝方式是否可實(shí)現嚴格意義上的完全等精度測量尚未得到充分的實(shí)驗驗證。