超聲波氣體流量計(jì)即是用來測量氣體流量�,是利用超聲波的傳播速度隨流速變化而發(fā)生變化的原理來測量的氣體流速的流量�(jì)。發(fā)展至今分辨率已達(dá)1mm/s,已能測量小流量,以及雙向氣體流�。在工程�(yīng)用和國際天然氣貿(mào)易中,大有取代傳�(tǒng)儀表的趨勢�
流量測量的主要任�(wù)有兩類:一是為流體物資�(mào)易核算儲�(yùn)管理和污水廢氣排放控制的總量�(jì)�,二是為流程工業(yè)提高�(chǎn)品的�(zhì)量和生產(chǎn)效率,降低成本以及環(huán)境保�(hù)等�(jìn)行必要的流量檢測和控制。隨著社會迅速發(fā)�,在流程工業(yè)中檢測和控制溫度、流�、壓�、物位和成分分析等參�(shù)儀表中,氣體流量儀表占很大的比�
重近年來,隨著西氣東輸管道工程全面啟�(dòng),在天然氣生�(chǎn)、輸送、交�、分配和使用過程�,由于供需雙方�(jīng)�(jì)利益或用戶為謀取使用效�,尤其是對于大口徑氣體流量測量提出了新要求。為了適�(yīng)氣體流量測量不斷提高的標(biāo)�(zhǔn),將超聲波技�(shù)�(yīng)用到氣體流量的檢測中一種新型流量計(jì)……超聲波氣體流量�(jì)�(yīng)�(yùn)而生�
20世紀(jì)70年代中期�、美、已先后研制成功超聲氣體流量�(jì),但并不成熟。至90年代中后期則出現(xiàn)較完善和成熟的產(chǎn)品。由于使用了高新技�(shù),流量計(jì)已能測量微小�(shí)差,分辨率已�(dá)1mm/s,已能測量小流量,以及雙向氣體流量。在工程�(yīng)用和國際天然氣貿(mào)易中,大有取代傳�(tǒng)儀表的趨勢。在巨大商機(jī)�(qū)使下,各國生�(chǎn)廠商紛紛投入巨資爭先開發(fā)超聲氣體流量�(jì)。我國天然氣“西氣東輸”工�,就采用了超聲氣體流量計(jì)�(jìn)行計(jì)量�
超聲氣體流量�(jì)由流量換能器和控制器組成,標(biāo)�(zhǔn)管段式超聲氣體流量計(jì)通常還有一副帶球閥的套�,供換能器安裝和檢修。高精確度的氣體流量�(jì)所采用的聲道布置通常采用平行對稱布置和交叉反射布�。要考慮自動(dòng)消除氣渦流的影響問題�
換能器的安裝均采用插入式,工作頻率一般選擇在60~120kHz之間。用于可�?xì)怏w�(yīng)考慮防爆�
控制器工作原理方柜圖,如�6.20所示。換能器交替�(fā)射和接收聲脈�,一般每�20~60次,信號�(jīng)放大、運(yùn)�、補(bǔ)償后,輸出數(shù)字和模擬信號�
�(zhǔn)確確度�/% |
0.5 |
分辨�/mm·s-1 |
�1 |
流速范�/ m·s-1 |
-30~+30 |
溫度范圍/� |
-20~+60 |
壓力/MPa |
1.6~10 |
管徑/mm |
100~1600 |
1.�(zhǔn)確度�、重�(fù)性好、抗干擾能力較強(qiáng)�
2.可精確測量脈�(dòng)��
3.雙向流量�(jì)��
4.量程比寬�
5.無可�(dòng)部件,無壓力損失,維�(hù)量小�
6.換能器更換可在帶壓條件下�(jìn)��
7.在使用現(xiàn)場可以干法校�(yàn)�
超聲氣體流量�(jì)按實(shí)際用途基本上分為兩類:一類用于氣體流量測�;另一類用做氣體流量標(biāo)定裝置或�(mào)易計(jì)�。前者通常在使用的�(xiàn)�,將輸氣管打孔�(jìn)行安裝;后者均為標(biāo)�(zhǔn)管段�。具體用途:氣體�(mào)易交接計(jì)量;校驗(yàn)一般氣體流量計(jì)的標(biāo)�(zhǔn)��
超聲氣體流量�(jì)所測氣體基本上是天然氣、空氣兩�。天然氣是一種混合氣體,主要成分是甲烷(�95%以上�、乙�、丙�、N2、CO2等氣��15℃時(shí)聲速在420m/s左右。其聲速與組分、壓�、密度、溫度有�(guān),所以要考慮不同組分的壓縮系�(shù)和溫度壓力修正�
超聲氣體流量�(jì)安裝位置要有足夠直管段才能保證測量的�(zhǔn)確度。管道內(nèi)的顆粒物和液滴若附著在換能器輻射面上,將會影響聲脈沖的傳�,甚至使流量�(jì)不能工作�