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
傳播速度差法的測量原理是測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于測量的準(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)的測量體有2種形式：外夾裝式和自帶測量管式。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量等誤差而下降。使用帶測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度的影響，消除了現(xiàn)場安裝轉(zhuǎn)換器位置的影響。在現(xiàn)場工藝條件允許的情況下推薦使用自帶測量管的測量方式。
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)換器前有一定長度的直管段，所需直管段長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)對測量精度的影響。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)對流量計(jì)的正常工作非常重要。包括對流量顯示的二次儀表的電子線路進(jìn)行調(diào)校；對轉(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。對于帶測量管的超聲波流量計(jì)，由于發(fā)射轉(zhuǎn)換器和接收轉(zhuǎn)換器的相對位置固定，因此其調(diào)校均相對較為簡便，主要針對二次儀表的電子線路進(jìn)行調(diào)校。
4 結(jié)語
近年來，氣體超聲流量計(jì)具有理論上無需進(jìn)行流量標(biāo)定、與檢測介質(zhì)無關(guān)等無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)正逐漸走向?qū)嵱没?。隨著煤層氣在我國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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