時差式超聲流量計在重介質(zhì)測量的應(yīng)用?xml:namespace>
超聲波流量計是一種利用流體對超聲束在流體中傳播速度的變化,以測量滿管液體體積流量的儀表,它主要由安裝在管道上的超聲換能器、轉(zhuǎn)換器以及專用電纜(僅分體型)組成 目前,超聲波流量計的測量方法主要有兩種,即時差法和多普勒法,超聲波采用了時差法時差法即當(dāng)聲波在流體中傳播,如果是順流方向,傳播速度會加快;而如果是逆流方向,傳播速度將變慢這樣同樣的距離,傳播時間就會有不同,而傳播時間的差異與被測流體的流動速度有關(guān)。因此,只要測量出時間的差異,就可得出流體的流速,根據(jù)流體的流量(Q)為流速與管道截面積之積,就可計算出流體的流量。
超聲波流量計和其它類型的流量計比較起來,具有其獨特的優(yōu)點,主要表現(xiàn)在:
(1)具有明顯的節(jié)能效果屬非接觸式測量,測量管為直通管,無內(nèi)部凸出物,對管道內(nèi)的流場無干擾,不會造成任何外加的壓力損失;
(2)使用壽命長由于是管外測量,且無可動部件,對管道的震動影響也不敏感,因此使用壽命長;
(3)基于其獨特的測量原理,儀表的價格與測量口徑無關(guān)口徑越大,采用超聲波流
量計所節(jié)省的費用越多;
(4)測量**度與介質(zhì)特性無關(guān),如電導(dǎo)率、密度、就度、溫度等;
(5)具有較低的前、后直管段要求,具有較大的量程比;
(6)超聲波流量計的儀表系數(shù)是實測管道及聲道的參數(shù)而得出的,一般不需要做實流
校準(zhǔn),這在用于大管徑測量時尤為方便;
(7)能在工作條件下(不停流)更換換能器,維護方便;
(8)互換性好由于測量原理決定了與測量口徑無關(guān),使得用戶的備品備件減少,一定程度上節(jié)省了費用;
(9)智能轉(zhuǎn)換器具有:微處理器控制;數(shù)字信號處理和順序控制;電流及脈沖輸出作為連續(xù)流量和累積流量測量,亦可作為測量超聲波的傳播時間(用以識別被測介質(zhì)成分);正/反向流量測量;小信號切除;可選狀態(tài)輸出(脈沖信號輸出/模擬信號輸出);所有工作數(shù)據(jù)和參數(shù)的設(shè)置無需手操終端可就地設(shè)置;液晶顯示器;多種物理單位可供選用等先進功能。
某煉油廠一套常減壓裝置冷渣測量,原設(shè)計采用的是孔板與變送器配套測量,由于裝置是間斷送料(根據(jù)物料平衡要求,裝置有時出熱渣,有時出冷渣),測量介質(zhì)粘度高,存在孔板取壓管容易堵塞現(xiàn)象,造成儀表測量故障率較高,同時儀表的維護量增大(尤其在寒冷季節(jié)),影響了裝置物料的計量,不利于**生產(chǎn)。該測量系統(tǒng)改為超聲波流量計測量后,不僅滿足了裝置間物料計量要求(達0.5%),解決了孔板取壓管易堵的問題,且使儀表維護量大大降低,該流量計自投用以來運行穩(wěn)定可靠,完全能滿足計量的要求,收到較好的效果
該廠催化裝置蠟油測量系統(tǒng),原設(shè)計采用腰輪流量計,使用一段時間后,由于儀表存機械磨損,造成計量精度降低,儀表故障率提高,使得儀表的備件費、維修費逐年提高為此,在檢修中將測量儀表更換為超聲波流量計,解決了腰輪流量計測量中的弊端,保證了測量系統(tǒng)長周期穩(wěn)定運行。
超聲波流量計,它不僅解決了重油介質(zhì)以及流速分布不理想的大管徑介質(zhì)的測量問題,而且減少了儀表維護量,降低了檢修及備件費用,從而降低了生產(chǎn)成本,提高了經(jīng)濟效益目前,超聲波流量計在煉油、化工裝置上正得以實用化和廣泛推廣應(yīng)用。