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气体超声波流量计成功应用在煤气计量中

发布:2020/9/4 9:37:36人气:86
某厂所用发生炉煤气,因煤焦油和水分含量相对较高,所以对仪表的长周期运行要求高。原设计煤气测量用阿牛巴和涡轮流量计,虽能满足过程控制的需要,但无法满足生产运行的长周期需要。经过多年的探索,选用超声波流量计解决了生产中的实际问题。
 
一、超声波流量计的原理和特点
1.工作原理
超声波流量计是利用超声波在管道中的正、反向传播时间差与流速的关系来测量流速的,而气体流量则通过流速、管道截面积得到。因超声波流量计采用直接的动力学原理进行测量,无任何假定条件,所以气体流速仅与测量参数有关,与气体本身性质无关,即不受气体成分、密度、温度等的影响。
 
2.超声波流量计的特点
微型、高能超声波换能器(传感器)与国际同类产品同步。超声波测量信号灵敏度优于0.1ns,目前已达到国际先进水平。
高温型超声波换能器,ZUI高温度可达420℃。
数码式信号转换器,可获得精确的解析度,并可获得长久的稳定性。
测量口径范围宽,最小口径25mm,ZUI大口径可达5m以上。
量程比大(1:350)。
测量介质范围广,既可测量脏、污、腐蚀气体,也可测量饱和、多组分气体。
尤阻力,无压力损失,尤可动部件,无磨损,尤堵塞隐患。
可修正积水、脏污管道截面积,保证了气体流量测量的准确度。
安装位置任意,直管段要求低,可在水平、垂直位置或倾斜管道上安装。
可以不断流拆装、维护,在线改造极为方便。
适合各种工作环境,可在脏污、腐蚀、黏性、高温、塞冷、振动等环境下长期稳定地工作,维护少,可大大地降低用户工作强度以及使用维护成本。
能用于有爆炸危险的环境中,防尘、抗雷击设计,可适应复杂多变的气候影响。
现场实践证明,在以下条件下系统仍可工作:(1)管道内部管壁上黏结近10cm的脏污杂质;(2)管道内部冷凝积水;(3)换能器表面覆盖1cm的黏性油品。
 
二、使用过的3种流量计的实际应用效果比较
由于超声波流量计所具有的特点使它作为计量仪表在我厂的煤气计量中显示出明显的优势。现对3种流量计的应用情况作如下比较:
1.运行数据(在仪表的安装位置上,超声波所测流量为阿牛巴和涡轮之和)

表1为3种流量计1个月的测量结果比较,从中可以看出,阿牛巴流量计的测量误差ZUI大为16.64%,涡轮流量计的测量误差ZUI大竟达41%,而超声波流量计的ZUI大测量误差仅为0.44%。因此,超声波流量计作为计量仪表完全满足煤气测量的要求。
2.性能
综观表1和表2,在厂煤气计量中,超声波流量计运用很成功,解决了我厂多年来煤气计量不准的难题。
 
三、超声波流量计维护注意事项和常见故障处理
1.加强仪表巡检,尽可能消除外围因素(如漏雨、电磁干扰等)对仪表造成的影响。
2.为了消除仪表的零点漂移需定期校验变送器,消除仪表测量偏差。
3.由于我厂煤气煤焦油和水分含量较高,容易在换能器表面积煤焦油并腐蚀换能器表面,所以应定期清理换能器,保证仪表测量准确。
4.常见故障之一是测量不稳定或示值偏大,原因是流量计对接地要求比较高。此时可检查仪表接地,使其达到仪表的要求。
5.常见故障之二是仪表测量不稳定或小信号时波动很大,原因是流量计对强电磁干扰比较敏感。消除引起电磁干扰的原因就可排除此故障。
6.常见故障之三是仪表示值稳定,但比实际流量偏大或偏小。通过调校变送器和清理换能器一般都能消除此故障。
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