影響超聲波流量計量準確性的主要因素
信息來源: 華恒 | [ 2019-03-11 ] 點擊量: 358

   超聲波流量計工作不準既與超聲波流量計本體有關,西安華恒儀表制造有限公司介紹:也和壓力、溫度測量儀表、色譜分析儀以及流量計算機等設備的可靠性有直接關系。此外,在員工操作、環境影響、設計選型、設備安裝等方面也會一定程度影響超聲波流量計量的準確性,其影響因素復雜多樣。超聲波計量系統計量準確性影響因素關聯關系如圖2所示。

 
  在實際生產應用中,對超聲波流量計量準確性造成較大影響的主要是噪音、天然氣雜質、氣體組分分析以及壓力、溫度測量這四個方面。
 
  1.噪音
 
  天然氣輸氣站場中由于氣流速度快,彎頭、閥門等各類阻流管件的存在,會產生一定的噪聲,在計量裝置設計和安裝的時候已經充分考慮。但是現場因為工況條件的變化,如流量、壓力和溫度等,壓縮機不同功率下的噪聲震動等不能預見的各類因素產生的噪聲仍然使超聲波流量計在現場使用過程中受到噪聲的影響。超聲波流量計對降壓元件產生的噪聲尤其敏感,甚至有些低噪聲閥門比調壓閥對超聲波流量計產生的影響還要大,這是因為采用了低噪聲技術的閥門將噪音頻率調整至人耳聽力不敏感的高頻范圍(20 kHz)以上,該頻率范圍怡好與超聲波流量計超聲頻率重合,對超聲波流量計造成較大影響。
 
  2.天然氣雜質
 
  天然氣流過超聲波流量計時,水、硫化鐵粉末等雜質逐漸堆積在流量計表體管道內或超聲波探頭上,都會影響超聲波流量計的準確度,附著在超聲波探頭表面的雜質縮短了超聲波在管道內的傳輸時間,影響了超聲波探頭的敏感性,同時由于雜質的附著,計量撬的上游直管段表面粗糙度變化或整流板堵塞引起氣體流態發生變化,從而影響流量計的準確度和穩定性。實驗研究表明:
 
  臟污可對某些流量計流量輸出帶來0.3%或更大的偏差。
 
  3.氣體組分
 
  根據超聲波流量計量系統工況流量與標況流量的轉換公式可知,在天然氣貿易計量中需要利用壓縮因子將天然氣的工況流量轉換為標況流量,而工況下的壓縮因子則需利用氣體分析設備,如色譜分析儀等分析結果計算獲得。氣體組分檢測是否準確及時,直接影響著超聲波計量系統的計量準確性。在實際生產中,部分場站的氣體分析設備未接入流量計算機,失去了氣體分析設備的主要作用,同時在未配備氣體分析設備的場站也存在著氣體組分更新不及時現象,在多氣源的計量站,影響更為明顯。實驗研究發現:由于輸氣干線組分變化造成超聲流量計的標準參比條件下體積流量偏差最高可達0.6%。
 
  4.壓力和溫度的測量
 
  根據超聲波流量計工作原理可知,壓力溫度測量是否準確直接關系著標況流量的運算是否準確。在現實應用中,雖然壓力變送器可在其銘牌標明的工作溫度范圍內正常工作,但室外裸露環境中的壓力測量值與進行了防曬保護的壓力變送器測量值的差值可高達18?20kPa。溫度變送器在現場應用中也會出現保護套管中存在金屬雜質、沙子等現象,使測溫元件不能及時與天然氣達到熱平衡,導致實測溫度值偏低,計量結果偏大。因此,保證壓力和溫度測量儀表的準確、可靠是確保超聲波流量計計量系統的準確度非常重要的方面。
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