德國VSEAR100流量計參數(shù)資料同時我們還經(jīng)營：金屬管浮子流量計與恒流閥組成的吹掃設備原理，如圖1所示，以恒定人口壓力為例:   彈性膜片受到向上的作用力為: P2A+P1a(1) 彈性膜片受到向下的作用力為: P3A+P2a+F(2) 在壓力平衡狀態(tài)時，即式(1)=式(2)時: P2A+P1a=P3A+P2a+F(3) 作為壓力調(diào)節(jié)器膜片的壓差P2-P3,我們可以得到: P2-P3=F/A-(a/A)(P1-P2)(4) 由于a<A,所以(a/A)(P1-P2)可以忽略不計,由于F和A都時恒定值，所以: C(恒定值)=P2-P3   當金屬管浮子流量計測量介質(zhì)是不可壓縮的液體時，RE壓力調(diào)節(jié)器可以適用于出口壓力變化。對于式(4)，由于P是恒 定的，P3是變化的，因此，P3變?yōu)?P3+△P,P2變?yōu)? P2+△P,所以: C(恒定值)=P2-P3根據(jù)高含水原油這一特殊介質(zhì)及其使用環(huán)境的特點，對早期廣泛應用于注水、注聚等計量中的電磁流量計進行了相關的技術改進。(1)對傳感器進行防爆處理。通過現(xiàn)場應用進行綜合分析，認為高含水原油的計量場所是油氣密集的地方，需要對傳感器進行防爆處理才能滿足工作需要。根據(jù)傳感器的特點及其使用環(huán)境的要求，選用了傳感器的復合防爆型式，即澆封隔爆型，防爆標志為mdIIBT4.關鍵技術是傳感器主體結構采用了澆封工藝技術、接線盒采用了隔爆外殼。接線盒的隔爆接合面為螺紋隔爆接合面，引人裝置采用密封圈壓緊螺母式，產(chǎn)品通過了國家防爆電氣產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心的5項試驗。(2)提高轉換器的輸人阻抗，保證流量計的測量精度。對電磁流量計來說，傳感器產(chǎn)生的感應電勢只有幾毫伏，如要進行準確測量，要求轉換器的輸人阻抗遠遠大于傳感器的內(nèi)阻，才能保證儀表的精度。電磁流量傳感器的內(nèi)阻僅與被測介質(zhì)的電導率和電極直徑有關。高含水油的電導率隨含水情況有所變化，因此，采用了專用前置放大器，相應地提高了轉換器的輸人阻抗，保證了測量精度。(3)轉換器實現(xiàn)智能化。智能電磁流量計采用了自動跟蹤式勵磁控制和智能反饋式信號放大處理技術，使用了多CPU協(xié)同信息處理的方法，使儀表在功能上具有了支持各種傳感器匹配與校驗、數(shù)字與模擬的系統(tǒng)連接、自診斷和安裝調(diào)試測試、斷電信息保護、在線信息查詢、軟件沖擊自動恢復、多單位多形式的計量顯示選擇等全方位的智能化功能，操作使用十分方便。(4)改進型電磁流量計的主要技術指標。①適應的場所:轉油站、聯(lián)合站的高含水油計量，因為這些場所的高含水油經(jīng)過油氣分離，流態(tài)比較穩(wěn).定，含水波動較小，計量精度能夠保證;②被測介質(zhì)的含水率:>80%;③工作壓力:≤2.5MPa;.④被測介質(zhì)溫度:≤100℃;⑤傳感器襯里:可根據(jù)被測介質(zhì)的溫度選擇不同的襯里。高含水油的溫度一般在50~70℃，選擇耐油橡膠襯里可滿足計量要求;⑥口徑依據(jù)被測液量的滿量程流量來選擇。電磁流量計的流速下限為0.5m/s。一般流量測量以2m/s為經(jīng)濟流速，而在高含水油測量時，流體的流速要求偏高一些，一般3~4m/s，這樣可以避免低流速時原油附著于測量管壁及電極上，保證正常計量。.超聲波液位計基本要求　　超聲波液位計換能器發(fā)射脈沖超聲波時，都有一定的發(fā)射開角。從換能器下沿到被測介質(zhì)表面之間，由發(fā)射是超聲波波束所輻射的區(qū)域內(nèi)，盡可能有障礙物，因此安裝時應盡可能避開罐內(nèi)設施，如：人梯、限位開關、加熱設備、支架等。如果有障礙物干擾情況下，安裝時需要進行"虛假回波存儲"。另外須注意超聲波波束不得與加料料流相交。　　安裝儀表時還要注意：最高料位不得進入測量盲區(qū)；儀表距罐壁必須保持一定的距離；儀表的安裝盡可能使換能器的發(fā)射方向與液面垂直。安裝在防爆區(qū)域內(nèi)的儀表必須遵守國家防爆危險區(qū)的安裝規(guī)定。本安型的外殼采用鋁殼。本安型儀表可安裝在有防爆要求的場合，儀表必須接地。測量的基準是探頭的下邊沿。1、盲區(qū) 2、空倉（最大測量距離） 3、 最大量程 4、測量范圍注：使用超聲波物位計時，務必保證最高料位不能進入測量盲區(qū)。安裝位置　　在安裝超聲波物位計的時候，注意儀表和容器壁至少保持200mm的距離。1、基準面2、容器中央或?qū)ΨQ軸　　對于錐形容器，且為平面罐頂，儀表的最佳安裝位置是容器頂部中央，這樣可以保證測量到容器底部。常見安裝位置的正誤1、錯誤：換能器應與被測介質(zhì)表面垂直。2、錯誤：儀表被安裝在拱形或圓形罐頂，會造成多次反射回波，在安裝時應盡可能避免安裝在容器中央。3、正確1、錯誤：不要將儀表安裝于入料料流的上方，以保證測量的是介質(zhì)表面而不是入料料流。2、正確 注意：室外安裝時應采取遮陽、防雨措施。攪拌　　當罐中有攪拌時，超聲波液位計安裝盡量遠離攪拌器。安裝后要在攪拌狀態(tài)下進行"虛假回波存儲"，以消除攪拌葉片所產(chǎn)生的虛假回波影響。若由于攪拌產(chǎn)生泡沫或翻起波浪，則應使用導波管安裝方式。泡沫　　由于入料、攪拌或容器內(nèi)其他過程處理，會在某些液體介質(zhì)表面形成泡沫，衰減發(fā)射信號。如果泡沫造成測量誤差，應將傳感器安裝在導波管內(nèi)，或使用雷達液位計。導波雷達液位計的測量不受泡沫的影響，是這種應用的最佳選擇。氣流　　如果容器內(nèi)有很強的氣流，例如：室外安裝，而且風很大，或容器內(nèi)有空氣渦流，您應該將傳感器安裝在導波管內(nèi)，或使用雷達液位計或?qū)Рɡ走_液位計。  玻璃轉子流量計是通過量測設在直流管道內(nèi)的轉動部件的位置來推算流量的儀表甲,主要用于中、小管徑的流量測量,使用范圍廣泛。相比其他類型的流量計,轉子流量計可適用于高溫高壓場所,并且具有一定的耐腐蝕能力。   轉子流量計按照用途可分為測量型及吹掃型。轉子流量計具有結構簡單、直觀、壓力損失小、維修方便等特點。轉子流量計適用于測量通過管道公稱通徑D≤150mm的小流量,也可以測量腐蝕性介質(zhì)的流量。   測量型轉子流量計主要用于尿素裝置中管道公稱通徑D≤150mm,介質(zhì)為工藝冷凝液、蒸汽冷凝液、脫鹽水、沖洗水等介質(zhì)的小流量測量，大部分的測量型轉子流量計主要用于尿液等易結晶腐蝕.管線沖洗時的測量。 測量型轉子使用時流量計必須安裝在垂直走向的管段.上，以使流體介質(zhì)自下而上地通過轉子流量計。   吹掃型轉子流量計一方面應用于尿素裝置中用于設備氮封,另一方面應用于儀表測量管線的吹掃。例如一段蒸發(fā)冷凝器、二段蒸發(fā)冷凝器的壓力測量，如果采用插入式膜片的結構，尿素蒸汽很容易在膜片.上產(chǎn)生結晶,影響測量結果,這時就需要采用吹掃轉子流量計進行壓力的測量。   吹掃型玻璃轉子流量計在安裝時應選擇合適的位置安裝,以確保流量計吹掃裝置的調(diào)整、清洗、拆卸方便，并確保介質(zhì)的流體方向與流量吹掃裝置要求的方向相同。安裝時，針型閥應全部關閉，在實際測量時為防止浮子的突然加速，上沖撞擊限位器，損壞測量部件，應緩慢地打開針型閥，將壓力調(diào)整到工作壓力。1.計量原理　　流體通過渦輪流量計時，流速被轉換為渦輪的轉速，轉速再被轉換成與流量成正比的電信號，最后在計數(shù)器上進行顯示和累計。目前，絕大多數(shù)渦輪流量計都為一體化智能流量計，除上述機械計量部分外，還包括1臺體積計算儀，依據(jù)實測工況流量、取壓口實測壓力、測溫口實測溫度及內(nèi)部設定的一些固定參數(shù)進行計算，將工況體積轉換為可貿(mào)易交接的天然氣體積，其原理如圖1所示。2換算原理2.1工作條件下的體積流量計算實用公式工作條件下的體積流量計算實用公式如式(1)所示：式(1)中，qf為工作條件下的體積流量，m3/s；f為輸出工作頻率，Hz，由頻率計采集；k為系數(shù)，m-³，可按流量計銘牌給定值。2.2標準參比條件下的體積流量換算實用公式標準參比條件下的體積流量換算實用公式如式(2)所示：式(2)中，qn為標準參比條件下的體積流量，m3/s；pf為工作條件下的絕對靜壓力，MPa；pn為標準參比條件下的絕對靜壓力，MPa；Tn為標準參比條件下的熱力學溫度，K；Tf為工作條件下的氣體絕對溫度，K；Zn為標準參比條件下的氣體壓縮因子；Zf為工作條件下的氣體壓縮因子。　　工作條件下的壓力和溫度的準確度取決于測量儀表。標準參比條件下的絕對靜壓力為101.325kPa，熱力學溫度為293.15K。輸出工作頻率由頻率計采集得到。在不考慮渦輪流量計測量誤差的基礎上，研究范圍可進一步縮小，可主要從天然氣組分對計量的影響和脈動流對計量的影響兩方面進行研究。  由于孔板流量計有多個測量單元，影響其測量準確度的因素很多(如孔板的加工誤差，安裝誤差、計量軟件的計算誤差等)。此外,在現(xiàn)有工況條件下，由于介質(zhì)中的雜質(zhì)對孔板有一定的沖擊腐蝕作用，易造成差壓變送器產(chǎn)生零點漂移，特別是當天然氣處理效果不理想時,對計量的影響更大。因此,節(jié)流裝置和差壓變送器的使用維護是一個重點。應在下面的實際運行中加以注意:(1)當天然氣處理效果不理想時，在孔板上游端面會沉積臟物。不僅會降低孔板的使用壽命,還會造成較大的計量偏差。(2)變送器導壓管的作用是將孔板前后的壓力信號引入差壓,測量出差壓值參.與流量計算,上下游導壓管帶液會使差壓偏小(大),造成流量偏小(大)。在冬季,導壓管凍堵現(xiàn)象較常見,如果流量值出現(xiàn)大的起伏,很可能是導壓管帶液或凍堵了。(3)孔板膠圈變形。由于孔板膠圈在清油的浸泡下容易變形(這種情況在夏季尤為突出)，因此在.天然氣處理裝置停運的情況下,要注意檢查膠圈變形的情況,-旦孔,板松動應立即更換,不然不僅會因膠圈泄漏造成較大的計量誤差,還會出現(xiàn)孔板脫落難以取出.必須停產(chǎn)維修的局面。(4)當天然氣處理不干凈時,其中的粉塵、水化物等對孔板有很強的沖刷腐蝕作用,會在孔板表面形成麻點,使直角邊變鈍，因此,孔板應經(jīng)常檢查更換,否則準確度會降低。(5)差壓變送器零點漂移除了與儀表本身的穩(wěn)定性有關外，,導壓.管帶液也會造成很大的影響。由于孔板流量計的流量和差壓值成開方關系,差壓變送器的零點出現(xiàn)正負漂移會直接造成積算流量偏大或偏小。(6)流量計算機中一些關鍵參數(shù)輸入不正確或更新不及時。比.如,孔板開孔直徑是以平方的形式出現(xiàn)的,由于孔板開孔直徑會隨季節(jié)和運行時間發(fā)生變化,一-定要定期測量孔板的開孔直徑，并在流量計算機中及時更新。  天然氣組分變化不僅影響相對密度,還影響超壓縮系數(shù)。對于沒有在線色譜儀的計量系統(tǒng),,在組分變化不大的情況下流量計算機中一般每周輸入-周天然氣組分的平均值，但在天然氣組分變化很大的情況下，每天都要對天然氣組分進行化驗.更新。2提高天然氣計量準確度的應對措施(1)定期清洗檢查孔板。比如孔板流量計光潔度直角邊銳利度、膠圈變形情況、孔板開孔直徑等。在正常的生產(chǎn)情況下。每月清洗檢查-次,在出現(xiàn)不正常的情況下,視情況加密檢查次數(shù)。(2)對流量計前過濾器每兩小時排污一次,每月清洗過濾器芯--次。(3)正確輸入計量參數(shù)并及時更新.按時校驗變送器零點。另外,在氣量波動較大的情況下,及時調(diào)節(jié)差壓變送器量程,使測量值盡量在量程的1/3-2/3之間，以保證測量準確度。在測量值超出變送器最大、最小量程范圍時，要考慮更換合適孔徑的孔板。1.安裝地點的選擇①盡量避免將電磁流量計安裝在溫度經(jīng)常變化的地點，降低溫度變化引起的溫漂，減少流量不穩(wěn)情況。如果現(xiàn)場受到熱源的輻射，必須采用熱隔離或通風設施。②避免將流量計安裝在受振動或撞擊的地方。③盡量避免將電磁流量計安裝在腐蝕性環(huán)境中，若不能避免，盡量選擇通風良好的環(huán)境。④電磁流量計盡量避免陽光直曬。⑤請勿將電磁流量計安裝在電動機、變壓器和其他強電源附近，減少電磁干擾。⑥留足必要的安裝及檢修空間。2.流量計可自動檢測正反方向  安裝儀表時，應使流向箭頭同現(xiàn)場實際正流向保持一致。對分離型儀表，交換轉換器或傳感器一端的CD1和CD2端子上的連線，相當于切換流向。3.傳感器(含--體型)與管道的連接要求  首先，要注意傳感器本身不能作為荷重支撐點，它不能支撐毗連的工作管道。同時，傳感器安裝時應當使其不受過大的拉緊應力，應考慮消除毗連管道因熱膨脹產(chǎn)生的應力影響。安裝傳感器時，應保證測量管與工藝管道同軸。法蘭之間加裝的法蘭墊圈，應有良好的耐腐蝕性能，該墊圈不得伸入管道內(nèi)部。在傳感器鄰近管道進行焊接或火焰切割時，要采取隔離措施，防止襯里受熱。為可靠測量，重要的是電極應當完全浸沒在被測流體中，傳感器可以安裝在任何方位(水平、垂直、傾斜)，只要通過電極的連線基本處于水平位置即可(與水平線夾角一般<10度)，為了進一步減小夾帶氣泡對測量的影響，可以適當提高工作壓力。要避免管道內(nèi)產(chǎn)生負壓，損壞襯里。儀表安裝場所的磁場強度應小于400A/m。4.與金屬管道的連接、連線和接地  流量信號是以介質(zhì)為參考點(0V)的差動信號，傳感器內(nèi)部已將信號參考點(OV)與金屬測量管連通。一般通過管道法蘭與儀表法蘭的連接螺栓雖然能使流量計取得介質(zhì)電位(0V)，但正規(guī)的方法是加裝電氣連線，確保以介質(zhì)為OV的流量信號可靠輸出。傳感器還應加接地線，接地電阻應小.于10歐姆。5.其他安裝注意事項①電磁流量計接地裝置應獨立設置，不能與電氣系統(tǒng)共用接地裝置，接地電阻≤109.②儀表安裝完畢，通過2mm2銅芯軟線將電磁流量計接地極連接到接地裝置。③為了保護電磁流量計內(nèi)襯不被機械劃傷，建議管道吹掃完畢后，再安裝電磁流量計。同時，在焊接管道時，嚴格控制電焊機接地線搭接位置，避免用電磁流量計本體作為導體通過焊接電流，以防電子線路被擊穿，造成儀表損壞。④為了防止電磁流量計受到管道的振動、熱脹冷縮的影響，避免將電磁流量計單獨固定，可以通過管道一起進行支撐。⑤電磁流量計中心軸應與管道中心軸保持同心，以免引起測量誤差。⑥搬運電磁流量計時，應保證流量計測量管部位均衡受力，或通過本體的吊環(huán)進行搬運，不能讓流量計信號引出管和接線盒受力。⑦當介質(zhì)中含有固體沉淀物時，電磁流量計應垂直安裝，避免安裝在水平管道的最低點，以防物料堆積在管道內(nèi)。⑧盡量遠離泵出口安裝，因為泵出口介質(zhì)狀態(tài)不穩(wěn)定并且距離電動機太近，容易產(chǎn)生干擾。  當前，在國內(nèi)關于蒸汽測量方面存在不少誤區(qū)，很多用戶往往認為購買了高品質(zhì)的流量計就可以得到準確的計量結果。蒸汽的計量不同于其它流體如水、空氣等介質(zhì)，在實際測量中影響其精確測量的因素較多，經(jīng)常會出現(xiàn)流量計本身檢定合格，而實際卻感覺計量“不準”的現(xiàn)象。影響孔板流量計對蒸汽流量準確計量的因素主要有以下三個方面。1.上下游直管段不足  對于傳統(tǒng)的渦街或孔板流量計，其前后安裝直管段要求分別約為20D和5D。如果上下游直管段不足，則會導致流體未充分發(fā)展，存在旋渦和流速分布剖面畸變。流速剖面畸變通常由管道局部阻礙(如閥門)或彎管所造成，而旋渦普遍是由兩個或兩個以上空間(立體)彎管所引起的。上下游直管段不足可以通過安裝流動調(diào)整器來調(diào)整,最簡單有效的辦法是采用對上下游直管段要求較低的流量計。2.蒸汽的密度補償不正確  為了正確計量蒸汽的質(zhì)量流量，必須考慮蒸汽壓力和溫度的變化，即蒸汽密度補償。不同類型的流量計受密度變化影響的方式不同。渦街流量計的信號輸出只和流速有關，而和介質(zhì)的密度、壓力和溫度無關，差壓式流量計其質(zhì)量流量與流量計的幾何外型、差壓平方根和密度平方根有關。①補償精確度的差異。測溫對補償精確度影響較大。;如采用相同精度等級的溫度和壓力感應器，測溫誤差引起的密度差異要大于測壓誤差。②壓力測量影響因素。在蒸汽壓力的測量中，由于引壓管內(nèi)冷凝水的重力作用會使壓力變送器測量到的壓力同蒸汽壓力之間出現(xiàn)一定的差值。測壓誤差如果不予以校正，則會影響蒸汽密度的計算，引起流量計量的誤差。對于上述現(xiàn)象，可在二次表(流量計算機內(nèi))進行零點遷移，既簡單又準確。3.蒸汽干度的影響  目前，用于測量蒸汽流量的孔板流量計大部分為體積流量計，首先測得體積流量，然后通過蒸汽的密度計算質(zhì)量流量，也就是假定蒸汽為完全干燥。但是，蒸汽并非完全干燥，如果不考慮蒸汽干度的影響，得出的數(shù)據(jù)會低于實際的流量。因此流量計的二次儀表(流量計算機)應該具有設置飽和蒸汽干度的功能。但在實際工況確定蒸汽的干度也很困難。如果能夠改進蒸汽流量計入口處的蒸汽品質(zhì)，則能改進孔板流量計的測量精度。1.被測介質(zhì)電導率  電磁流量計測量的流體必須是導電的，一般只要電導率超過閾值，即使變化也不影響測量值，但低于閾值將會增大測量誤差;通常要求液體電導率不小于5μS/cm，去離子水電導率不小于20μS/cm。2.被測介質(zhì)溫度  電磁流量計一般只能用于工藝介質(zhì)溫度不高于180℃的場合。選型時，要根據(jù)被測工藝介質(zhì)的溫度范圍，選擇測量管內(nèi)襯材料及傳感器線圈的漆包線的耐溫等級。常用測量管襯里材料有聚四氟乙烯(PTFE)，適用溫度范圍-40~+180℃;氯丁橡膠(Neoprene)，適用溫度<65℃;聚氨酯橡膠(Polyurethane),適用溫度<65℃;3.當被測液體為酸、堿、鹽等高腐蝕性介質(zhì)時  因為電磁流量計僅測量管襯里和電極與被測介質(zhì)接觸，所以只要選好這兩者的材質(zhì)即可。耐酸、堿等強腐蝕性介質(zhì)的襯里常選用聚四氟乙烯(PTFE)，耐磨損類如礦漿、結晶類介質(zhì)的襯里可選用聚氨酯橡膠(Polyurethane)。對于電極材質(zhì)的選，擇，一般可查有關防腐蝕手冊[2]，對于混酸等成份復雜的介質(zhì)，應做掛片試驗。4.當被測液體為臟污流(兩相，漿液等)介質(zhì)時(1)當介質(zhì)含有固體顆粒時，水平安裝易使下半部內(nèi)襯及電極磨損嚴重，這時選用垂直安裝較好;襯里要選用高耐磨性材料，如陶瓷或聚氨酯橡膠;電極則采取--些結構措施以防磨損漏液。(2)測量會在管壁附著和沉淀的物質(zhì)的流體時，應注意電極的污染。可選用刮刀式、可更換式。管壁的附著則可用提高流速以起到自清洗作用，或采取比較方便易清洗管道的連接方法。(3)含有非磁性顆粒或纖維的固液兩相流時，如漿液擦過電極表面會產(chǎn)生尖峰噪聲，使信號不穩(wěn)，可選用市電交流激磁或雙頻激磁儀表。5.工藝介質(zhì)的流速  儀表口徑是根據(jù)管道內(nèi)平均流速而定的，通常選用與管道相同的口徑或略小些。一般工業(yè)輸水管道經(jīng)濟流速為1.5~3m/s,易粘附沉積結垢物質(zhì)則提高到3~4m/'s或更高，礦漿等磨蝕性強的為2~3m/s。電磁流量計的液體流速范圍可在1~10m/s之間選用。原理上，上限流速并沒有限制，滿度流量的流速下限一般為1m/s,有些產(chǎn)品為0.5m/s,低于此流速，從測量準確度出發(fā)應改用小管徑，以異徑管連接到管道。但加裝異徑管要注意壓力損失的問題。圖1為流量計口徑、流速與流量關系的曲線圖，計算儀表口徑時可參照。6.大口徑時電磁流量計的選擇  電磁流量計按安裝形式可分為管道式和探頭式。一般優(yōu)先選用管道式電磁流量計;當工藝管徑較大且考慮設備費用時,或安裝時不允許管道停流的情況下，可選用探頭式電磁流量計(精度可達0.5級)。(1)探頭式可裝配球閥，可在管道不停流情況下拆、裝，利于儀表的在線安裝和維護。(2)探頭插入深度只需很短，對管道阻力小。--般在直管段足夠長時，采用平均流速點測量法，這種方法的測量精度基.本不受雷諾系數(shù)變化的影響，探頭的插人深度僅為R=0.121D;當直管段較短時，一般采用中心流速點測量法，插入深度R=0.5D(其中D為管道直徑)。7.工藝管道材質(zhì)  若連接儀表的管道是(相對于被測介質(zhì))金屬導電性的，不需要接電環(huán)，若是絕緣性的，則要用接地環(huán)，可用普通型，它的材質(zhì)應與被測介質(zhì)的腐蝕性相適應。若被測介質(zhì)是磨損性的，則宜選用帶頸接地環(huán)，以保護進、出口端的襯里，延長使用壽命。8.安裝儀表的工藝管道段的敷設位置  電磁流量計的安裝形式可分為三種:一體型、分離型和潛水分離型(IP68)。一般情況選用一體型，它將流量計的傳感部分和轉換部分(表頭)裝于一體，便于安裝使用;當管道敷設的位置較高不便觀察或安裝在環(huán)境差的場合，可采用分離型，分離長度一般不超過30m;當傳感器需要安裝在井下、水下的被測現(xiàn)場管道上時，需要選用潛水分離型。超聲波流量計根據(jù)聲道布置形式可以分為單聲道超聲波流量計和多聲道超聲波流量計。單聲道超聲波流量計在測量管道上只安裝一對超聲波換能器,多聲道超聲波流量計則在測量管道上安裝多對超聲波換能器,包含多個獨立的超聲波傳播路徑。多聲道超聲波流量計對于流場的適應能力更強,可以提高流量計的測量精度；然而單聲道超聲波流量計在小管徑場合應用更為廣泛,而且通過反射鏡的應用單聲道超聲波流量計的聲道布置形式越來越復雜,測量精度也隨之提高。根據(jù)聲道的傳播方式,常用的單聲道超聲波流量計主要有Z型流量計,U型流量計,V型流量計,N型流量計和三角型流量計,不同傳播類型的單聲道超聲波流量計聲道示意圖如圖4-1所示,其中紅色虛線表示聲波傳播路徑。　　多聲道超聲波流量計采用數(shù)值積分的方法提高流量修正系數(shù)的精度,可以解決單聲道超聲波流量計測量不確定度誤差大的問題。多聲道超聲波流量計通常采用Gauss積分方法計算式(2-7)中各聲道位置ri/R和相應的權重系數(shù)wi。在相同采樣點數(shù)、節(jié)數(shù)自由的情況下,Gauss 型數(shù)值積分方法相對于辛普森公式和梯形公式等插值型積分方法計算精度更高。對于圓形測量管道的超聲波流量計中聲道位置和相應權重系數(shù)的計算一般采用Gauss-Jacobi積分方法。按照 Gauss-Jacobi 積分方法的零點確定各聲道高度,按積分方法中的權重系數(shù)計算聲道權重系數(shù)。　　實際中各聲道上速度分布與理想的代數(shù)多項式表示的流速分布差異很大,特別是無法體現(xiàn)管壁處流速為零的特性,導致流量的積分結果偏高,影響流量計的測量精度。為了使計算結果更加接近于圓形管道內(nèi)液體充分發(fā)展的真實值,提出了采用最佳圓截面算法（OWICS）計算聲道位置ri/R和權重系數(shù)wi的方法,最佳圓截面算法其實是基于正交多項式的 Gauss 積分方法。Gauss-Jacobi和OWICS積分方法計算各聲道位置和權重系數(shù)如表4-1所示.德國VSEAR100流量計參數(shù)資料1.合理安裝　　換能器是組成超聲波流量計的主要結構，如果換能器安裝不合理，必然會影響超聲波流量計的應用效果。因此，在具體安裝中，必須充分結合實際情況，綜合考慮換能器的安裝位置及打開方式，尤其是在選擇位置上，既要保證換能器可以和上、下直管緊密連接，也要盡量避開變頻調(diào)速器、電焊機等干擾較大的位置。安裝方式有三種，一種是對貼安裝，一種是V形安裝，另一種是Z形安裝。如果選擇了多普勒式超聲波流量計，則在安裝中盡量選擇對貼式安裝方法。如果選擇了時差式超聲波流量計，既可以選擇V形安裝方式，也可以選擇Z形安裝方式。多數(shù)情況下，如果管徑小于200mm，宜采用V形安裝方式。如果管道直徑大于200mm，則要選擇Z形安裝方式。針對既能采用Z形安裝方式，也可以采用其他安裝方式的，要盡量選擇Z形方式，因為，Z形方式安裝的換能器超聲波信號最強，運行過程也比較穩(wěn)定。2.及時校核　　雖然超聲波流量計具有很強的抗干擾性和抗污染性，但如果長時間使用，也會影響運行的精度，為解決這一問題，可在超聲波流量計中配置一臺同類型的便攜式超聲波流量計，對現(xiàn)場儀表進行定期校核。堅持一裝一校核的原則，保證超聲波流量計選型合理、安裝調(diào)試達標，以便對每臺安裝之后的超聲波流量計進行合理校核。此外，還要在線對超聲波流量計發(fā)生的突變情況進行校核，通過便攜式超聲波流量計開展及時校核，以找到發(fā)生突變的根源，以便開展有針對性的檢修和處理。3.定期開展維護　　和傳統(tǒng)流量計相比，超聲波流量計的維護量比較小，尤其是對外貼式安裝換能器而言，要保證安裝之后沒有水壓損失，也不存在潛在漏水，定期檢查超聲波流量計中的換能器是否存在松動情況，和管道之間的連接情況是否良好，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，保證超聲波流量計能夠持續(xù)穩(wěn)定運行。1.儀表安裝不符合要求造成計量誤差　　旋進漩渦流量計的使用過程中，最關鍵的是要保障計量的精度，安裝質(zhì)量是影響計量準確性、運行可靠性的重要因素。在實際的安裝過程中，現(xiàn)場的安裝人員往往會存在安裝的不規(guī)范行為，而這種情況會導致計量的準確性不足，比如，在安裝現(xiàn)場，儀表前后管線存在縮徑現(xiàn)象，過近的安裝距離會導致最終的計量結果偏大，計量與實際的誤差非常大。此外，在安裝過程中，安裝人員的專業(yè)素質(zhì)偏低，在實際的安裝過程中，缺乏安裝全過程的質(zhì)量控制、細節(jié)管理，同樣會造成嚴重的計量偏差。2.被測氣量不穩(wěn)定造成計量誤差　　旋進漩渦流量計的計量介質(zhì)性質(zhì)相對特殊，如果在實際的計量過程中，被測氣量難以保持穩(wěn)定性，將會影響計量結果的準確性。旋進漩渦流量計的運行過程中，存在著較大的壓力損失，當在單井計量的過程中，伴隨著一定氣流量的產(chǎn)生，由于在此情況下氣源的氣體量相對較小，一旦氣壓降低到特定的值時，旋進漩渦流量計就無法及時將氣量準確計量出來。在一些特殊的情況下，氣量會隨著時間呈現(xiàn)出或大或小的變動，而這種不穩(wěn)定的變動趨勢使得計量的難度系數(shù)增大，當屬于脈動流體時，在計量過程中一旦出現(xiàn)隨機脈動壓力，將會對流量計造成一定的沖擊，進而導致計量的精度不足。3.管線振動造成儀表誤差　　當流量很小的情況下，旋進漩渦流量計的計量結果難以保障。在實際的計量過程中，常常會存在工藝管道的振動現(xiàn)象，一旦在流速較小的情況下，流量計的儀表難以保持正常的輸出狀態(tài)，計量精度大大降低。旋進漩渦流量計使用過程中最常見的問題就是計量誤差，這種誤差常常是由多種因素所造成的，管線振動是其中的一個關鍵因素，當管線出現(xiàn)異常情況時，壓電傳感器能夠活動振蕩變化所引起的各種參數(shù)變化，此時，必然伴隨著信號的輸出，也就難以保障計量結果的準確性。4.不干凈的測量流體介質(zhì)造成計量誤差　　隨著旋進漩渦流量計計量工作的開展，在流量計內(nèi)必然會伴隨著大量油污等雜物的存在，有時甚至會存在腐蝕與損壞現(xiàn)象，而這些情況會導致在計量過程中出現(xiàn)酸化與壓裂現(xiàn)象的概率進一步增大，導致計量值遠低于實際值。旋進漩渦流量計的計量工作中，要保障介質(zhì)的潔凈性，否則，一旦介質(zhì)中存在飽和水蒸汽，當遇到溫度過低的情況時，將會伴隨著水凝結現(xiàn)象的出現(xiàn)。在計量過程中，如果計量分離器存在氣路跑油的情況，在管線內(nèi)會形成大量的積液；如果介質(zhì)內(nèi)存在污油、砂粒等雜質(zhì)，在計量的過程中，可能會出現(xiàn)漩渦發(fā)生體表面雜質(zhì)的黏結現(xiàn)象，最終影響計量結果的準確性。1.環(huán)境條件  電磁流量計安裝分為兩種:一體式和分體式。(1)現(xiàn)場和環(huán)境較好的條件下，一般選用一體式，即傳感器和轉換器組裝成一體。(2)分體式電磁流量計即傳感器和轉換器分開裝于不同地點，一般出現(xiàn)以下情況時選用分體式:①環(huán)境溫度或流量計轉換器表面受輻射溫度超過60℃;②管道振動較大的場合:③對傳感器的鋁殼嚴重腐蝕的場合:④現(xiàn)場濕度較大或有腐蝕性氣體的場合:⑤流量計裝在高空或不方便調(diào)試的場合。2.防爆及防護等級  根據(jù)環(huán)境要求，選擇本安、隔爆型電磁流量計或普通型，并且滿足一定的防護等級，按規(guī)范進行安裝，提高儀表的安全性。3.電極材料  導電介質(zhì)在電磁流量計管內(nèi)通過時，在外加磁場的作用下產(chǎn)生感應電勢，電極的作用就是把產(chǎn)生的電動勢引出來,然后放大、輸出標準信號。電極直接跟介質(zhì)接觸，因此，應根據(jù)介質(zhì)的化學性質(zhì)，選擇合適的電極，以免出現(xiàn)腐蝕。常用的電極材質(zhì)有鉭、鈦、316L、HC、鉑銥合金、碳化鎢等。4.接地環(huán)或接液環(huán)  電磁流量計的輸出信號比較小，一般只有2.5~8mV,小流量時信號可能低至幾微伏，外界稍有干擾就會影響測量精度。因此，儀表外殼、測量管、介質(zhì)、儀表屏蔽線等要做好等電位連接，并進行可靠、單獨接地。與介質(zhì)連接的金屬部.分，就叫接地環(huán)或接液環(huán)。接地環(huán)的材料選擇--般考慮經(jīng)濟性和耐腐蝕性，對于大口徑的金屬管道上的電磁流量計，為了節(jié)約成本，可以不設接地環(huán)，將流量計的法蘭和管道連起來然后再接地;如果電磁流量計用在小口徑的管道上或用在非金屬管道上，必須設置接地環(huán)。5.內(nèi)襯材料  內(nèi)襯主要作用是絕緣，預防電極短路，同時保護測量管不受介質(zhì)腐蝕。常用的內(nèi)襯材料包括:聚氨酯橡膠、PFA、天然軟橡膠、EPDM橡膠，選擇時應根據(jù)介質(zhì)溫度、腐蝕性、是否含有固體顆粒、耐磨性能等情況，選擇合適的內(nèi)襯，延.長儀表使用壽命。6.供電電源  一般廠家的電磁流量計采用四線制接線，信號線與電源線分開，可以采用交流220V電源供電，也可以采用直流24V電源供電。原則上采用直流24V安全電源供電，特別是在易燃易爆的環(huán)境。根據(jù)高含水原油這一特殊介質(zhì)及其使用環(huán)境的特點，對早期廣泛應用于注水、注聚等計量中的電磁流量計進行了相關的技術改進。(1)對傳感器進行防爆處理。通過現(xiàn)場應用進行綜合分析，認為高含水原油的計量場所是油氣密集的地方，需要對傳感器進行防爆處理才能滿足工作需要。根據(jù)傳感器的特點及其使用環(huán)境的要求，選用了傳感器的復合防爆型式，即澆封隔爆型，防爆標志為mdIIBT4.關鍵技術是傳感器主體結構采用了澆封工藝技術、接線盒采用了隔爆外殼。接線盒的隔爆接合面為螺紋隔爆接合面，引人裝置采用密封圈壓緊螺母式，產(chǎn)品通過了國家防爆電氣產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心的5項試驗。(2)提高轉換器的輸人阻抗，保證流量計的測量精度。對電磁流量計來說，傳感器產(chǎn)生的感應電勢只有幾毫伏，如要進行準確測量，要求轉換器的輸人阻抗遠遠大于傳感器的內(nèi)阻，才能保證儀表的精度。電磁流量傳感器的內(nèi)阻僅與被測介質(zhì)的電導率和電極直徑有關。高含水油的電導率隨含水情況有所變化，因此，采用了專用前置放大器，相應地提高了轉換器的輸人阻抗，保證了測量精度。(3)轉換器實現(xiàn)智能化。智能電磁流量計采用了自動跟蹤式勵磁控制和智能反饋式信號放大處理技術，使用了多CPU協(xié)同信息處理的方法，使儀表在功能上具有了支持各種傳感器匹配與校驗、數(shù)字與模擬的系統(tǒng)連接、自診斷和安裝調(diào)試測試、斷電信息保護、在線信息查詢、軟件沖擊自動恢復、多單位多形式的計量顯示選擇等全方位的智能化功能，操作使用十分方便。(4)改進型電磁流量計的主要技術指標。①適應的場所:轉油站、聯(lián)合站的高含水油計量，因為這些場所的高含水油經(jīng)過油氣分離，流態(tài)比較穩(wěn).定，含水波動較小，計量精度能夠保證;②被測介質(zhì)的含水率:>80%;③工作壓力:≤2.5MPa;.④被測介質(zhì)溫度:≤100℃;⑤傳感器襯里:可根據(jù)被測介質(zhì)的溫度選擇不同的襯里。高含水油的溫度一般在50~70℃，選擇耐油橡膠襯里可滿足計量要求;⑥口徑依據(jù)被測液量的滿量程流量來選擇。電磁流量計的流速下限為0.5m/s。一般流量測量以2m/s為經(jīng)濟流速，而在高含水油測量時，流體的流速要求偏高一些，一般3~4m/s，這樣可以避免低流速時原油附著于測量管壁及電極上，保證正常計量。.超聲波液位計出現(xiàn)故障指示燈常亮的情況主要有以下兩種,解決方案如下供參考:1.在超聲波持續(xù)零液位時,頂部燈亮,輸出電流為22mA。而且隔一段時間后恢復液位時,故障不能自動解除,需關電重啟后正常,給客戶帶來不必要的麻煩甚至損失。　　出現(xiàn)這種故障是安裝附件的選擇問題。由于超聲波液位計是全球0度發(fā)射,優(yōu)點上面也介紹了。它的另外一個與眾不同的特點是,超聲波的發(fā)射除了平面頭外,在螺紋這里也是有發(fā)射的。如果持續(xù)的零位,再加上安裝件選用金屬支架。超聲波液位計就會識別到支架部分的信號強度大于平面頭接收的信號強度。而金屬支架部分與發(fā)射波之間處于盲區(qū)距離。所以超聲波處于保護狀態(tài),故障燈常亮,輸出22mA。解決的辦法就是選用非金屬支架。因為選用非金屬支架后,螺紋處的發(fā)射波能穿透出去,而零點液位的回波信號絕對會大于螺紋處的回波信號。2.經(jīng)調(diào)試與重新編程后,頂部故障燈常亮,輸出電流為22mA。出現(xiàn)這種故障情況,經(jīng)實際查證,還是在編程與調(diào)試過程中,未能按照說明書要求。造成的程序紊亂而自保狀態(tài)。客戶在調(diào)試編程超聲波液位計時,未能等到指示燈正常閃動,或則編程方法步驟根本不對,處于不穩(wěn)定的編程調(diào)試。如果多次反復未依要求編程調(diào)試,超聲波液位計將拒絕工作而自保。出現(xiàn)這種故障的解決方法是先將超聲波液位計按要求復位,再進行重新編程。如果在未復位的情況下多次再編程,會出現(xiàn)以上故障。電磁流量計施工安裝注意事項1)滿管要求：　　測量液體時為保證測量精確,電磁流量計的管道必須充滿液體.流體應該向上流動,當流體向下流動時,下流段的管道高于流量計.2)避免產(chǎn)生氣泡：　　若為二相流(含氣體和液體),則會影響測量精度.要使流體中不含氣泡,閥門應該安裝在流量計下游.3)電磁流量計不能測量混相流體、分層流體、有氣泡的流體,否則測量無法精準.該項目為被測介質(zhì)為上游企業(yè)污水,不存在這個問題.4)電磁流量計對直管段長度有明確要求(D為流量計內(nèi)徑).對于90°彎頭、T行三通、異徑管、全開閥門等流體阻力件,離電磁流量計的電極中軸線至少5D直管段；對于不同開度閥門(比如調(diào)節(jié)閥),則上游側直管段長度需要10D；一般傳感器下游的直管段只需要3D即可.5)電磁流量計測量不同介質(zhì)的混合液體時,混合點與流量計的距離至少要大于30D.6)電磁流量計安裝可以水平、垂直和傾斜安裝在管道上,測量流體方向與流量計上標識方向一致.水平安裝時,電磁流量計的電極必須水平,法蘭面與工藝管道軸線相垂直,垂直度允許偏差1°.7)電磁流量計安裝時應該避免負壓的產(chǎn)生,因此電磁流量計傳感器的測量管道必須充滿液體,必須有一定的背壓.電磁流量計不應該安裝在泵的進口,而應該安裝在泵的出口后面.8)電磁流量計如果必須傾斜安裝時,必須安裝在流體上升管道,在開口排放的管道安裝時,必須安裝在管道的較低處.如圖：1-入口 2-溢流口 3-入口 4–清洗口 5-流量計 6-短管 7-出口 8-排污口 9-排污閥三聚磷酸鈉(俗稱五鈉)的生產(chǎn)過程中有一個中和過程，在該過程中磷酸和純堿按一定比例混合、反應后被制成可用來進一步生產(chǎn)五鈉的中和液。在這樣一一個過程中為使產(chǎn)品質(zhì)量得到有效控制就需要對加入中和罐的磷酸量根據(jù)分析結果進行精確的批量控制。存在的問題和解決方案   圖1中流量計自1983年裝置投產(chǎn)后就一直使用，到1997年已是殘破不堪，常因其故障使裝置的生產(chǎn)遭受影響。在這種情況下如何來解決好這個問題就很自然地納入了我們的工作日程。我們首先想到的是想按原型號進行更新，但經(jīng)市場詢價后我們發(fā)現(xiàn)這種老式的儀表現(xiàn)在的售價實在太昂貴，竟達十一萬多人民幣一臺，很不合算。經(jīng)研究后，我們認為智能式電磁流量計能擔此任(當時集批處理功能于一身的流量計還不多),其完善的功能和一體式結構既能夠通過表頭上的三個紅外觸摸鍵使將來的操作完全和老儀表一樣在現(xiàn)場完成，也可利用這種儀表本身具有的HART通信功能和RS485接口方便地使用HART通訊器或其它智能終端實現(xiàn)遠程操作。該方案投資僅為三萬元人民幣左右(不計遠程終端，暫未用)。圖1為控制系統(tǒng)圖 2儀表選型和系統(tǒng)設計 (1)根據(jù)工藝的酸流量情況我們選用了口徑為DN50的電磁流量計，針對磷酸的特殊腐蝕特性確定了聚四氟乙烯(PIFE襯里和鉭電極，電源為24VDC(因電磁閥也用該電源)。 (2)調(diào)節(jié)閥延用原舊閥。 (3)增加一個直流24V2.SW的二位三通電磁閥，用來控制調(diào)節(jié)閥的氣源(該氣源在舊系統(tǒng)中直接受控于流量計)。. (4)因所選流量計本身的觸點輸出容量最大僅為0.1A24W故增加一-個觸點容量為0.5A24V激勵電壓為24VDC的中間繼電器(該繼電器直接固定在流量計自身的接線盒內(nèi))用以可靠驅(qū)動電磁閥。系統(tǒng)構成示意圖見圖2。德國VSEAR100流量計參數(shù)資料1.量程選擇.當使用低量程的流量計時,儀表讀數(shù)偏差會增加,而使用滿量程時,若參數(shù)值波動較大,則會使測量值偏低。2.差壓計零位,靜壓漂移,隨環(huán)境改變示值超差。3.差壓計讀數(shù)誤差的影響因素有：(1)雙波紋管差壓計安裝時其傾斜度超標或安裝不牢靠。(2)存在靜壓零位誤差。(3)波紋管受腐蝕或泄漏。(4)四連桿機構摩擦過大。(5)記錄筆在卡片上壓得過緊,墨水管緊使筆尖不能正常工作。(6)差壓計存在不規(guī)則的校驗特性,且為不可修正,或可能存在校準誤差。(7)記錄曲線為人為手動補描。(8)記錄卡片不規(guī)范,存在偏心引起流量計誤差。(9)時鐘走時不準。

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