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外夾式智能超聲波流量計(jì)產(chǎn)生誤差怎么辦,如何解決?

點(diǎn)擊次數(shù):1096次  更新時(shí)間:2023-02-07
  外夾式智能超聲波流量計(jì)是基于流體流動(dòng)過(guò)程中對(duì)其內(nèi)部聲波信號(hào)產(chǎn)生影響,并通過(guò)檢查聲波信號(hào)的變化來(lái)獲取流量信息。
  
  當(dāng)被測(cè)介質(zhì)處于不同的流速狀態(tài)時(shí),超聲波脈沖在其內(nèi)部的傳播速度相對(duì)固定的坐標(biāo)系統(tǒng)(如儀表殼體)是不同的,傳播速度的變化量和介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)?,F(xiàn)有的超聲波計(jì)量方法可以分為傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、相關(guān)法以及噪聲法等類型。
  
  其中,傳播速度差法采用了超聲波脈沖順流和逆流傳播時(shí)速度之差來(lái)反映流體的流速,實(shí)現(xiàn)測(cè)量流速的目的,被廣泛應(yīng)用于油氣集輸、凈化等領(lǐng)域。該測(cè)量方法常用的現(xiàn)場(chǎng)安裝方法如圖1所示,包括V法、X法以及Z法。
  
  根據(jù)外夾式智能超聲波流量計(jì)的計(jì)量原理及計(jì)算公式以及測(cè)量不確定度分析,從誤差源的性質(zhì)和發(fā)生原因可以歸結(jié)為以下幾點(diǎn):
  
  1、超聲傳播時(shí)延估計(jì)使用的時(shí)間基準(zhǔn)誤差;
  
  2、超聲的實(shí)際傳播長(zhǎng)度誤差;
  
  3、安裝效應(yīng)導(dǎo)致面平均流速測(cè)量誤差;
  
  4、信號(hào)失真導(dǎo)致的流場(chǎng)信息獲取不準(zhǔn)確。
  
  外夾式智能超聲波流量計(jì)減小誤差的方法
  
  1、測(cè)量位置應(yīng)選在探頭上游大于10D和下游大于5D,充滿液體的直管段處;雙彎管和半開(kāi)閥需要更多直管段;對(duì)于外夾式氣體系統(tǒng),建議采用20倍的上游直管段。
  
  2、測(cè)量點(diǎn)選擇應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離泵、閥門(mén)等設(shè)備,避免干擾。因要盡可能測(cè)量平直流體,避免紊流帶來(lái)的測(cè)量誤差。
  
  3、傳感器在水平管線上安裝時(shí),應(yīng)與垂直線有20°的夾角。以避免氣體在管道頂部聚集時(shí)產(chǎn)生的波束干擾。
  
  4、測(cè)量點(diǎn)處應(yīng)無(wú)焊縫,無(wú)振動(dòng)及無(wú)電磁干擾源等;提供測(cè)試管道設(shè)計(jì)參數(shù),現(xiàn)場(chǎng)用卡尺或鋼卷尺和超聲波測(cè)厚儀對(duì)管道外徑及壁厚進(jìn)行復(fù)核,為減小誤差,管道外徑及壁厚應(yīng)進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量后取其平均值。
  
  5、必須把待安裝換能器的金屬管道表面打磨3倍探頭面積,去掉銹跡油漆,使管壁表面光滑平整,露出管道金屬的原有表面并保持原有弧度。
  
  6、充分考慮管內(nèi)硫沉積,結(jié)垢和腐蝕等狀況,盡可能選擇管內(nèi)無(wú)沉積物,無(wú)腐蝕的管段進(jìn)行測(cè)量。
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