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气体超声波流量计的应用问题

发布时间:2015-06-01
 一、超声波气体流量计的优点
 
    1、可进行温度压力自动补偿。可进行压缩因子修正,也可对截面积修正,并可测质量流量。
    2、测量口径范围宽,从25mm~5m及以上均可,量程比可达1:350,流速范围(0~60)m/s均可,并且测量结果呈线性,输出(4~20)mA信号,可双向测量,适用温度范围广(-50℃~420℃),这是其他任何测量方式都很难达到的。
    3、超声波探头已微型化、智能化,安装维护简单。可选择停气或现有管道带压安装和维护,而且安装位置任意。在水平垂直、倾斜管道都可安装,对直管道的要求很低,上游直管段长度为(5~20)D(D为管道直径)下游直径长度为(2~5)D,均能保证测量信号的灵敏度。
    4、此种检流方式。无阻力、无压力损失、无可动部件、无磨损、无堵塞隐患。在现场实践应用中,在以下条件下,系统仍正常工作:①管道内部管壁上黏结近100mm厚度的脏污杂质。②管道内部冷凝积水。③换能器表面覆盖10mm厚度的黏性物体。
    5、适用范围广:超声波气体流量计适合各种工作环境。可在脏污、腐蚀、黏性、高温、寒冷、振动等环境长期稳定工作。一次安装,长期使用,维护极少。可广泛应用于:焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、混和煤气、高炉冷风、天然气、饱和蒸汽、压缩空气、工业废气、氯气、氧气、氮气等。
 
二、存在问题及解决办法与建议
 
   第 一、空管时,测量的瞬时值不为零
 
    空管测量数据不为零,这是超声波的通病,在液体测量中也时常遇到:在气体测量中,现在厂商设置了调零电位器,但仪表功能智能化程度略显不足。稳定、准确、可靠、智能,只有彻底解决这几个方面的问题,超声波流量计才能赢得足够的发展和使用空间。
 
    第二、探头处积污、积水影响准确性
 
    由于现在超声波气体流量计的探头多采用Z法安装(一个声程),又是带法兰斜装,在测量脏污、黏性、含水等气体时,时间久了,探头处会积污、积水而影响测量准确性。为解决这一问题,我们在法兰前固定探头的管道上,开孔安装排污排水管及阀,定期排污排水,实用效果良好。我们也希望厂商能生产不黏污、油、水的探棒式换能器(探头),彻底解决积污积水问题。
 
    第三、在正常测量状态下,流量值瞬间回零
 
    在生产、工艺状况不变的情况下。有时超声波气体流量计测量的流量值会瞬间回零,然后再自动恢复到正常工作状态。为验证超声波气体流量计的测量数据的稳定性,我们在一条管径为DN150的高炉煤气管道上,按照技术要求,同时安装了一套质量流量计和一套超声波气体流量计。试验结果表明:在煤气成分、压力、温度、热值、用量不变的情况下,超声波测量值的确存在回零现象,而质量流量计的测量数据则没有多大变化。流量值的瞬间回零,导致超声波气体流量计不能参与工艺过程自动控制,大大制约了它的推广与应用。如何保证超声波流量计测量数据的可靠与稳定,是科研部门与厂商首要解决的问题。
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