影響超聲波流量計測量性能的主要因素
通過相應(yīng)的調(diào)查和實踐論證,充分表明超聲波流量計測量系統(tǒng)運行過程中影響性能和質(zhì)量的因素包括噪聲、污垢等多個相關(guān)方面。這些因素會嚴(yán)重影響測量的準(zhǔn)確性和準(zhǔn)確性,并對正常生產(chǎn)運營造成嚴(yán)重障礙。
1、噪音影響因素
超聲波流量計測量系統(tǒng)中有更多的相關(guān)管道系統(tǒng),如閥門、整流器和其他各種類型的切斷管件。這些管道系統(tǒng)在運行過程中會產(chǎn)生一定強度的噪音。由于系統(tǒng)運行環(huán)境復(fù)雜,常常伴隨著其他設(shè)備組件發(fā)出的噪音,因此很難準(zhǔn)確判斷現(xiàn)場噪音。隨著這些問題的出現(xiàn),測量效率和質(zhì)量得到提高。噪聲源水平主要包括高速通過管道的氣流、突出的探頭和整流器、流量調(diào)節(jié)閥等。通過流量計工作原理分析表明,超聲波流量計額定值和工作頻率在一定范圍內(nèi)時,會嚴(yán)重影響超聲波脈沖檢測質(zhì)量和傳輸精度,導(dǎo)致體積流量測量工作不能正常進(jìn)行,出現(xiàn)較大誤差。由于超聲波流量計對壓降元件操作過程中產(chǎn)生的噪聲特別敏感,一些低噪聲閥門可能會對超聲波流量計產(chǎn)生更嚴(yán)重的影響,從而限制性能的正常運行。在降噪處理實踐中,一般通過相關(guān)技術(shù)的運用,在人的耳朵可以接受的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)噪聲,但這個范圍由于超聲波流量計中出現(xiàn)的聲譜范圍不同,存在很大差異,對測量效果有很大影響。
2、污染積累因素
在超聲波流量測量系統(tǒng)的工作過程中,現(xiàn)場有大量水分、硫化鐵粉或其他臟氣體,因此可以通過超聲波流量計流動,在這種情況下,臟物可能堆積在流量計表體管內(nèi)部,也可能附著在超聲波探頭上。在這種情況下,超聲波的測量精度和準(zhǔn)確性會受到嚴(yán)重影響。具體來說,其影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面:第一,流量計內(nèi)部的有效內(nèi)徑嚴(yán)重減少,在發(fā)生比較嚴(yán)重的堵塞后,可以進(jìn)一步提高流量計的具體數(shù)值。第二,如果超聲波探頭表面長時間堆積臟物質(zhì),傳輸時間會明顯縮短,導(dǎo)致流量計數(shù)值升高。同時,流量計內(nèi)部嚴(yán)重腐蝕,清洗后會大大增加流量計的內(nèi)徑。最后,桌子體內(nèi)壁和上游直管段的表面粗糙度會發(fā)生明顯變化,在這種情況下,流速分布會發(fā)生明顯變化,對流量計的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性有很大影響。
3、溫度、壓力測量的準(zhǔn)確性也是非常重要的因素
超聲波流量計測量系統(tǒng)的組成部分主要包括流量計、壓力變送器、溫度變送器(或溫度鉑電阻)、流量計算機和在線組分析儀等。通過輸入組件和壓力、溫度、流量計算機等,可以將流量計的工作狀態(tài)流量轉(zhuǎn)換為用于貿(mào)易計量交接的標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)條件的體積。在超聲波流量計測量系統(tǒng)中,為了保證現(xiàn)場應(yīng)用的溫度計和壓力同時計量的準(zhǔn)確性,必須集中精力進(jìn)行試驗運行工作。但是,需要注意的是,在特定操作過程中,很可能會出現(xiàn)相關(guān)問題,如不同程度的流量計算機的溫度或壓力標(biāo)記不準(zhǔn)確等。可以通過相應(yīng)的實驗檢測和判斷看到。由于壓力或溫度測量不準(zhǔn)確,如果標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)條件不準(zhǔn)確,體積可能會有很大的誤差。
4、超聲波流量計安裝位置的影響
超聲波流量計流的安裝應(yīng)遠(yuǎn)離高頻干擾源,例如變頻器、高壓電機、變壓器以及高壓線網(wǎng)等。應(yīng)有良好的接地系統(tǒng),必要時可單獨設(shè)置地線網(wǎng)。電源線、信號線要分別穿金屬管敷設(shè),并且金屬管要有良好的接地。
5、耦合劑的影響
為了保證換能器能夠與管道充分接觸,安裝換能器時需要在管道表面均勻地涂一層耦合劑,一般厚度為1mm,并將耦合劑內(nèi)的氣泡和顆粒擠出去,換能器的發(fā)射面應(yīng)緊密地貼在管壁上。
1、噪音影響因素
超聲波流量計測量系統(tǒng)中有更多的相關(guān)管道系統(tǒng),如閥門、整流器和其他各種類型的切斷管件。這些管道系統(tǒng)在運行過程中會產(chǎn)生一定強度的噪音。由于系統(tǒng)運行環(huán)境復(fù)雜,常常伴隨著其他設(shè)備組件發(fā)出的噪音,因此很難準(zhǔn)確判斷現(xiàn)場噪音。隨著這些問題的出現(xiàn),測量效率和質(zhì)量得到提高。噪聲源水平主要包括高速通過管道的氣流、突出的探頭和整流器、流量調(diào)節(jié)閥等。通過流量計工作原理分析表明,超聲波流量計額定值和工作頻率在一定范圍內(nèi)時,會嚴(yán)重影響超聲波脈沖檢測質(zhì)量和傳輸精度,導(dǎo)致體積流量測量工作不能正常進(jìn)行,出現(xiàn)較大誤差。由于超聲波流量計對壓降元件操作過程中產(chǎn)生的噪聲特別敏感,一些低噪聲閥門可能會對超聲波流量計產(chǎn)生更嚴(yán)重的影響,從而限制性能的正常運行。在降噪處理實踐中,一般通過相關(guān)技術(shù)的運用,在人的耳朵可以接受的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)噪聲,但這個范圍由于超聲波流量計中出現(xiàn)的聲譜范圍不同,存在很大差異,對測量效果有很大影響。
2、污染積累因素
在超聲波流量測量系統(tǒng)的工作過程中,現(xiàn)場有大量水分、硫化鐵粉或其他臟氣體,因此可以通過超聲波流量計流動,在這種情況下,臟物可能堆積在流量計表體管內(nèi)部,也可能附著在超聲波探頭上。在這種情況下,超聲波的測量精度和準(zhǔn)確性會受到嚴(yán)重影響。具體來說,其影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面:第一,流量計內(nèi)部的有效內(nèi)徑嚴(yán)重減少,在發(fā)生比較嚴(yán)重的堵塞后,可以進(jìn)一步提高流量計的具體數(shù)值。第二,如果超聲波探頭表面長時間堆積臟物質(zhì),傳輸時間會明顯縮短,導(dǎo)致流量計數(shù)值升高。同時,流量計內(nèi)部嚴(yán)重腐蝕,清洗后會大大增加流量計的內(nèi)徑。最后,桌子體內(nèi)壁和上游直管段的表面粗糙度會發(fā)生明顯變化,在這種情況下,流速分布會發(fā)生明顯變化,對流量計的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性有很大影響。
3、溫度、壓力測量的準(zhǔn)確性也是非常重要的因素
超聲波流量計測量系統(tǒng)的組成部分主要包括流量計、壓力變送器、溫度變送器(或溫度鉑電阻)、流量計算機和在線組分析儀等。通過輸入組件和壓力、溫度、流量計算機等,可以將流量計的工作狀態(tài)流量轉(zhuǎn)換為用于貿(mào)易計量交接的標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)條件的體積。在超聲波流量計測量系統(tǒng)中,為了保證現(xiàn)場應(yīng)用的溫度計和壓力同時計量的準(zhǔn)確性,必須集中精力進(jìn)行試驗運行工作。但是,需要注意的是,在特定操作過程中,很可能會出現(xiàn)相關(guān)問題,如不同程度的流量計算機的溫度或壓力標(biāo)記不準(zhǔn)確等。可以通過相應(yīng)的實驗檢測和判斷看到。由于壓力或溫度測量不準(zhǔn)確,如果標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)條件不準(zhǔn)確,體積可能會有很大的誤差。
4、超聲波流量計安裝位置的影響
超聲波流量計流的安裝應(yīng)遠(yuǎn)離高頻干擾源,例如變頻器、高壓電機、變壓器以及高壓線網(wǎng)等。應(yīng)有良好的接地系統(tǒng),必要時可單獨設(shè)置地線網(wǎng)。電源線、信號線要分別穿金屬管敷設(shè),并且金屬管要有良好的接地。
5、耦合劑的影響
為了保證換能器能夠與管道充分接觸,安裝換能器時需要在管道表面均勻地涂一層耦合劑,一般厚度為1mm,并將耦合劑內(nèi)的氣泡和顆粒擠出去,換能器的發(fā)射面應(yīng)緊密地貼在管壁上。