超聲波流量計(jì)在煤層氣流量計(jì)量中的應(yīng)用
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影響超聲波流量計(jì)準(zhǔn)確性的因素很多，其主要因素有2個(gè)方面：儀表本身性能的影響；安裝質(zhì)量的影響。
3.1 流量計(jì)的選型
傳播速度差法的測(cè)量原理是測(cè)量超聲波傳播途徑上的平均流速，這一平均流速是否能正確反映流通截面上的流速對(duì)于測(cè)量的準(zhǔn)確性是有影響的。因此，設(shè)計(jì)中應(yīng)選用雙聲道或多聲道流量計(jì)以改善單聲道測(cè)量平均流速的不確定性。在實(shí)際使用中單聲道流量計(jì)精度為±2.0%，可以滿足過程控制的要求。多聲道的流量計(jì)精度為±1. 0%，可以滿足貿(mào)易交接計(jì)量的要求。
超聲波流量計(jì)的測(cè)量體有2種形式：外夾裝式和自帶測(cè)量管式。外夾裝式超聲波流量計(jì)使用方便靈活，特別適用于改造工程。然而現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的實(shí)際精度，常因工作疏忽、安裝距離和流通面積測(cè)量等誤差而下降。使用帶測(cè)量管的超聲波流量計(jì)降低了迎流流速分布的影響，減少了前后置直管長(zhǎng)度的影響，消除了現(xiàn)場(chǎng)安裝轉(zhuǎn)換器位置的影響。在現(xiàn)場(chǎng)工藝條件允許的情況下推薦使用自帶測(cè)量管的測(cè)量方式。
3.2 安裝質(zhì)量的影響
安裝地點(diǎn)的選擇必須保證轉(zhuǎn)換器前的流體沿管軸平行流動(dòng)，所以應(yīng)保證轉(zhuǎn)換器前有一定長(zhǎng)度的直管段，所需直管段長(zhǎng)度與流道上阻力件形式有關(guān)(見表2)。流量計(jì)兩側(cè)的工藝管道內(nèi)壁要光滑，不應(yīng)有堆焊；帶測(cè)量管的超聲波流量計(jì)安裝時(shí)密封墊圈的內(nèi)徑應(yīng)比流量計(jì)的內(nèi)徑大4~5 mm，以防在法蘭緊固后伸入管道內(nèi)，造成有效流通面積減小，影響測(cè)量精度。夾裝式超聲波流量計(jì)可以安裝管道支撐架以減小管道振動(dòng)對(duì)測(cè)量精度的影響。流量計(jì)的接地線要可靠接地。電纜屏蔽層也要可靠接地，以防止外界的各類電磁干擾。
準(zhǔn)確的調(diào)整和校驗(yàn)對(duì)流量計(jì)的正常工作非常重要。包括對(duì)流量顯示的二次儀表的電子線路進(jìn)行調(diào)校；對(duì)轉(zhuǎn)換器的安裝進(jìn)行調(diào)校使得發(fā)射轉(zhuǎn)換器的聲波信號(hào)經(jīng)流體中的傳播以后能正常地被接收轉(zhuǎn)換器所接收。對(duì)于帶測(cè)量管的超聲波流量計(jì)，由于發(fā)射轉(zhuǎn)換器和接收轉(zhuǎn)換器的相對(duì)位置固定，因此其調(diào)校均相對(duì)較為簡(jiǎn)便，主要針對(duì)二次儀表的電子線路進(jìn)行調(diào)校。
4 結(jié)語(yǔ)
近年來，氣體超聲流量計(jì)具有理論上無(wú)需進(jìn)行流量標(biāo)定、與檢測(cè)介質(zhì)無(wú)關(guān)等無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)正逐漸走向?qū)嵱没ｋS著煤層氣在我國(guó)能源體系中地位的日趨重要和以西氣東輸為代表的輸氣管道的增加，超聲波流量計(jì)以其非接觸式測(cè)量的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，必將獲得更加廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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