超声波流量计的现状与展望

介绍了当前在工业中应用较为广泛的顺逆流速变化测速原理超声波流量计、多普勒效应原理超声波流量计和相关原理超声波流量计等三类流量计及其测量流体流量的原理及特点,展望了超声波流量计在今后的发展方向。     

天然气气质组分变化对超声波流量计的影响

通过对超声波流量计计量原理的分析,结合中国石化天然气榆济管道分公司济南站两种气质组分不同的天然气混合后计量现状,简化了超声波流量计体积流量计算公式,推导得出体积流量和相对密度均与标准条件下和工作条件下的压缩因子比Z0/Zn有关:天然气相对密度越大,则Z0/Zn越大,超声波流量计换算成标准状态下的体积流量亦越大.最后,提出了减小双气源气质组分差异对超声波流量计影响的合理化建议.     

超声波法与流速仪法在明渠测流中的比较研究

本文简述了超声波流量计的时差法测流原理,介绍了流速仪法测流流量计算的方法.通过超声波法与流速仪法实际测流比较,得出超声波流量计测量精度高,适用性强,不影响渠道水流状态,可直接与微机结合,实现水情数据的实时监测和实时传送,可以作为准确测量明渠流量的一种方法加以推广.     

超声波流量计FI-1300601计量误差修正

介绍了超声波流量计的测量原理:通过测量超声波在管输介质中顺流和逆流传播的时间差,间接测得流体的平均流速,进而计算求得管内天然气的体积流量.根据设计计算书对江苏LNG接收站再冷凝器入口超声波流量计测得的体积流量进行核算.结果表明:FI-1300601测量方法正确,但初始参数设定与实际运行工况存在一定偏差,且偏差率随天然气压力、温度呈现线性变化;拟合出了偏差率与天然气压力及天然气温度的线性方程,进一步推导修正因子,对流量计的测量值进行修正,从而获得了真实流量值.比较修正后FI-1300601测得的真实流量与压缩机设计处理能力,可知压缩机实际处理量低于设计能力约8.84％.     

电磁流量计的分类和选型

目前,随着电子技术、数字技术等技术的发展,利用法拉第电磁感应定律原理制成的一种测量导电液体体积流量的仪表电磁流量计的技术发展很快。适用于不同场合的各种电磁流量计已相继出现。如何选择不但要对现场的条件和测量精度进行研究．还要对电磁流量计的类型、性能充分了解,在此基础上选择一个技术先进、经济上合理的流量计。     

天然气超声波计量系统性能的影响因素

超声波流量计量系统在量程比、可靠性、重复性、计量准确度、压力损失和日常维护等方面具有明显优势,成为大流量、高压力天然气计量的首选计量仪表。但该系统的计量准确度常受众多因素影响,从超声波计量系统的工作原理和现场应用出发,分析了控制阀噪声、仪表和上游直管段内壁的脏污、天然气的组成以及在线色谱仪和温度、压力变送器测量准确度对超声波流量计量系统准确度的影响,指出在工程应用过程中,应做好超声波流量计的检测维护工作,消除工艺安装条件的影响,并确保相关仪表的准确度。     

超声波流量计获准用于交接计量

在交接计量中,原油和成品油的精确计量至关重要。KROHNE公司的Altosonic V是第一个获准用于交接计量的超声波流量计。这类流量计必须达到0.15％的计量精度和2∶1的调节比,而大多数超声波流量计的计量误差值为±0.5％或±0.1％。 Altosonic V流量计是一种5波束超声波流量计。它对流量剖面的干扰不敏感。独特的软件监测涡流和雷诺数,并对其变量进行补偿。 Altosonic V的计量误差为±0.15％。其优点如下。     

便携式超声波注水流量计在线校正技术研究

针对常规注水流量计校验过程繁琐、操作复杂的现状,提出了在线校正模式,以提高注水的精确性:优选德国弗莱克森超声波流量计作为主机,进行汉化处理,为了测试方便,将壁厚测试集成到了超声波在线校验的主机上;研制了80L标准计量罐,计量精度为0.25%,为了适应现场管线放流阀出口低的实际情况,设计采用下入罐方式,并配套换流器;根据现场实际,对测试方式进行了优选,选择利用现有管线装夹直接标定和利用现有管线装夹+标准罐法标定方法进行监测。为进一步验证超声波流量计计量的准确性,采取在流量计校验装置上进行同步对比测试,选择不同区块与刚经过利用常规流量计校验装置校验过水表进行对比试验,验证了该技术测量的准确性和适应性,为下步提高注水井流量计量准确性提供了保障。     

不同整流器对超声波流量计计量的影响

为了探究超声波流量计在不同整流器下的计量规律,建立了含有整流器的检定管路模型,利用Fluent软件对不同整流器的管道流场进行数值模拟,得到对应超声波流量计的示值误差。同时,基于流量计现场应用声道数据,验证了数值模拟方法的准确性。利用数值模拟方法,选取3种类型的整流器与A、B、C 3种声道布置的超声波流量计,通过管道内的流场分布及流量计处截面的速度分布,分析整流器对超声波流量计计量产生差异的原因。结果表明:3种整流器对不同类型的超声波流量计产生的示值误差不同,对A类型超声波流量计的示值误差最大为0.5%左右,最小为0.2%左右;对B类型超声波流量计的示值误差最大为0.1%左右,最小为0.05%左右;对C类型超声波流量计的示值误差最大为0.4%左右,最小为0.2%左右。基于分析结果对超声波流量计的安装和检定提出了建议,对提高流量计的标定质量具有指导意义。(图21,参19)     

超声波流量计在原油精密配输中的计量误差

临邑输油站2008年建成的原油精密配输系统采用超声波流量计UFM3030,计量精确度极高,给临邑站的精密配输带来了极大便利,但对大管径、高输量的胜利油的计量精度较低。根据原油精密配输系统的工艺流程,介绍了超声波流量计的组成与测量原理,分析了在原油精密配输系统使用中超声波流量计UFM3030出现计量误差的原因。结果表明：UFM3030超声波流量计的精度与管输油品雷诺数有关,即超声波流量计的误差主要是油品、温度和输量（或管径）不同引起的。建议将胜利油给油泵出口汇管和鲁宁管道外输支管上换成完全不受雷诺数影响的五声道超声波流量计,以最大限度地避免当前的计量误差。（图3,表7,参8）     

超声波流量计的测流原理及其应用研究

本文阐述了超声波流量计常用的时差法、多普勒法的测流原理,以及超声波流量计的分类。通过实际测流应用并与流速仪所测的流量结果做了对比分析,得出超声波流量计无论在测流准确度还是在测流精度上都比其它的测流设备高,而且具有其它测流设备所不具备的实时在线和数据远传的优越性能。     

旋转容积式流量计在天然气计量中的应用

在国内的天然气贸易计量中,广泛使用旋转容积式流量计。基于测量原理,给出了在操作条件下,计量流量介于分界流量qt和最大流量qmax之间,流量计的最大允许误差,以及分界流量qt与流量计量程比的对应关系。基于相关国家标准,提出了流量计在外观、防腐、防爆、检验、配置等方面的技术要求,论述了流量计的使用环境、安装要求、相关配置、投运流程及维护和检定程序,罗列了体积流量、质量流量和能量流量的计算方法,以及各种流量和相关参数测量不确定度的估算方法。对如何提高天然气计量的准确性和可靠性进行了有益的探讨。     

天然气计量误差分析

通常孔板流量计的测量精度能够满足ＧＢ２６２４－８１标准和ＳＹＬ０４－８３标准的要求，但在实际使用中，由于节流装置的设计、制造、安装和使用不符合标准要求等原因，影响了流量的测量精度。通过对孔板节流装置测量原理、安装要求、仪表的选择以及脉动流等诸多因素的分析，指出影响孔板流量计测量精度的根本因素是节流装置的几何形状和流动状态是否偏高设计标准，应对天然气密度、流束膨胀系数、流量系数等参数进行修正，使流量     

兰郑长管道超声波流量计测量误差的修正

兰郑长成品油管道庆成支线投产后，首末站采用超声波流量计测量数据进行管容计算，得到的柴油和汽油的测量结果与实际管容存在较大的误差。从超声波流量计的测量原理入手，分析发现影响测量准确性的主要因素是雷诺数，其主要由油品的性质、温度以及油品流速决定，由此计算获得在相同测量条件下，柴油、汽油理论测量误差范围约为5％～6％，与实际运行测量误差相近，从理论上解释了产生测量偏差的原因。结合庆成支线超声波流量计实测数据，提出了解决测量误差的方案，提高了油品批次界面跟踪预测的准确性。     

天然气涡轮流量计的应用与故障分析

基于天然气涡轮流量计的测量原理,探讨了其起始流量和安装方法。在适当的起始流量下,流量与转速呈线性关系;推荐在流量计入口和出口端各加接一定长度的直管段,若安装空间不能满足要求,可在阻流设备与流量计之间安装整流器,避免因气体流态改变影响流量计转子的转动。分析了天然气涡轮流量计在运行过程中的常见故障:天然气正常流动,流量计不计数;未作减量操作,流量显示逐渐下降;天然气不流动,流量显示不为零。针对以上故障,分别给出了相应的操作维护方法。结合应用实例,提出了天然气涡轮流量计在使用过程中的注意事项。     

小开河引黄灌区超声波测流应用研究

小开河灌区应用超声波流量计实现了干渠水位、流速、流量、水量在线监测和无线传输。本文依据小开河灌区已建成的H-ADCP测流系统,探讨了H-ADCP的系统结构、系统流程,对流量率定进行了相关分析,建立了关系曲线,并提出了存在的问题。     

灌区明渠水位流量实时监测技术研究与应用

灌区明渠水位流量监测对于计量灌溉促进灌区节水和提高作物水分生产率意义重大。本文就监测系统中必备的水位传感器、明渠超声波流量计、数据采集及流量积算软件及数据通信系统等进行了详细阐述。     

调节阀高频噪声对超声波计量的影响与对策

天然气超声波流量计在实际生产中常与调节阀组成调压计量串使用,由于天然气在节流过程中机械能转化为声能而产生高频噪声,其频率与超声波流量计工作频率相近,因此严重影响超声波流量计的正常工作。改造实践证明:调节阀的安装位置、降噪型调节阀的选用以及T形头的安装均可能通过影响流量计在不计量状态下的增益系数Gain和信噪比SNR,从而降低流量计的准确性和稳定性。调整调压计量工艺流程和轴流式调节阀的运行工况、选用非降噪型气体超声波流量计、增加流量计上下游直管段的长度、在气流反方向加装T形头,均可以有效消除调节阀高频噪声对超声波计量的影响。     

回归分析法在累积流量测量中的应用

在非定点使用标准表的标准装置中,进行累积流量的测量时要用到流量计的仪表系数。通过实例计算介绍了另一种求得仪表系数的方法,即回归分析法。利用这种方法求得的流量计的仪表系数,由于减少了人为的误差,因此,大大提高了计算整个累积流量测量过程总液量的准确度,同时提高了工作效率。     

腰轮流量计运行管理中存在的问题

介绍了腰轮流量计的基本结构和安装要求,分析了腰轮流量计在现场使用中存在的问题,包括流量计规格选择不当,计量腔中的气体未及时排放,表头的计数器齿轮未定期润滑,现场检定随意采用非相应流量计型号和压力等级的流量计表头进行更换,实际工况与检定工况条件不符,流量计旁通管道截止阀泄漏,以输油泵铭牌上的额定流量核查流量计的流量,新建管道中残留的焊渣和杂物进入流量计的计量腔,对流量计检查不全面,档案资料不齐全等,基于上述问题提出了相应的管理措施.