超聲波流量計(jì)應(yīng)用

1、1標(biāo)題標(biāo)題英氏氣體超聲波流量計(jì)在華中輸氣中的應(yīng)用中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇2摘要摘要摘要摘要： 管道華中輸氣安裝的英氏氣體超聲波流量計(jì)于2004年運(yùn)行以來(lái)，其工作性能穩(wěn)定、可靠，基本能適應(yīng)壓力、流量具有一定波動(dòng)幅度的復(fù)雜工況條件，保障了上下游貿(mào)易氣量的準(zhǔn)確計(jì)量。同時(shí),我們工程技術(shù)人員通過(guò)刻苦專研和在場(chǎng)站的實(shí)踐應(yīng)用，基本上熟悉和掌握了英氏氣體超聲波流量計(jì)的基本性能、原理和操作技能。它的應(yīng)用大大提高了貿(mào)易計(jì)量管理水平和準(zhǔn)確度，取得了良好的應(yīng)用效果及經(jīng)驗(yàn)。為此，簡(jiǎn)述英氏氣體超聲波流量計(jì)的工作原理、性能、日常操作方法、探討其應(yīng)用中的不足，以期保證英氏氣體超聲波流量計(jì)場(chǎng)站應(yīng)用的可靠性。關(guān)鍵詞：

2、天然氣關(guān)鍵詞：天然氣 氣體超聲波流量計(jì)氣體超聲波流量計(jì) 應(yīng)用應(yīng)用 華中輸氣華中輸氣中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇3前言前言 在我國(guó)天然氣貿(mào)易交接計(jì)量中，氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)應(yīng)用快速發(fā)展。英氏氣體超聲波流量計(jì)自2004年進(jìn)入并安裝應(yīng)用在忠武天然氣輸氣站場(chǎng)以來(lái)，計(jì)量精度高等優(yōu)點(diǎn)顯著。(1)、測(cè)量范圍寬(2)、精度高(3)、重復(fù)性好(4)、穩(wěn)定性強(qiáng)主要優(yōu)點(diǎn)：(5)、壓損小(6)、不受被測(cè)介質(zhì)、安裝的影響 因此，英氏氣體超聲波流量計(jì)逐漸作為忠武天然氣輸氣貿(mào)易交接的常用計(jì)量?jī)x表。 安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的Instromet氣體超聲波流量計(jì)中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇4中國(guó)石油管道華中輸氣分公司簡(jiǎn)介

3、1.1 忠武輸氣管道是十五期間國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，總投資50億元。工程于2003年8月28日開工，經(jīng)過(guò)15支管道建設(shè)勁旅兩萬(wàn)多建設(shè)者攻堅(jiān)克險(xiǎn)的努力奮戰(zhàn)。于2004年11月16日實(shí)現(xiàn)干線及黃石支線、襄樊支線進(jìn)氣投產(chǎn)；2004年12月 25日實(shí)現(xiàn)商業(yè)供氣。于2005年5月26日湘潭支線投產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)三代石油人“川氣出川”的夢(mèng)想。 1.2 右圖：(座落在湖北省武漢市武昌區(qū)雄楚大街)中國(guó)石油管道華中輸氣分公司機(jī)關(guān)大樓1. 中國(guó)石油管道華中輸氣分公司簡(jiǎn)介中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇5中國(guó)石油管道華中輸氣分公司簡(jiǎn)介1.3 忠武輸氣管道“一干三支”全長(zhǎng)1375公里， 途經(jīng)一市（重慶）、兩?。ê薄⒑希?，

4、15個(gè)市（州）、31 個(gè)縣（區(qū)）。干線：重慶忠縣湖北武漢，線路長(zhǎng)度為718.9公里；支線：荊州襄樊，線路長(zhǎng)度為238.1公里； 潛江湘潭，線路長(zhǎng)度為340.5公里； 武漢黃石，線路長(zhǎng)度為77.9公里。1.4 忠武輸氣管道山區(qū)河谷跨越中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇61.6 忠武輸氣管道是繼西氣東輸工程后中國(guó)石油又一條橫貫東西的能源大動(dòng)脈，管道的建設(shè)難度為中國(guó)管道建設(shè)史上前所未見(jiàn)，譽(yù)有“中國(guó)管道建設(shè)百科全書”之稱。主要工程有：（1） 7次江底隧道穿越（其中4次穿越長(zhǎng)江）；（2） 7處山區(qū)大中型跨越；（3） 27條山體隧道（總長(zhǎng)10.19公里）；（4） 大開挖穿越河流溝渠114條；（5） 穿越

5、大中型魚塘163個(gè)；（6） 48處定向鉆穿越；（7） 393處等級(jí)公路（其中34處高速公路）和14處鐵路穿越。1.5 1375公里管道上共設(shè)輸氣站場(chǎng)21座、清管站3座、管道保護(hù)站2座、閥室38座。忠武管道設(shè)計(jì)年輸氣量30億標(biāo)方，向兩湖地區(qū)的28個(gè)城市用戶供氣。中國(guó)石油管道華中輸氣分公司簡(jiǎn)介中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇71.7 華中輸氣分公司輸氣站場(chǎng)中國(guó)石油管道華中輸氣分公司簡(jiǎn)介功能:（1）主要配置:完成站內(nèi)壓力、溫度、可燃?xì)怏w濃度、氣體計(jì)量數(shù)據(jù)的采集;電動(dòng)閥組的監(jiān)視和控制、并向北京調(diào)度中心上傳數(shù)據(jù)和接受調(diào)度中心下達(dá)的控制命令。 SCADA遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)；即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng) ?？刂颇?/p>

6、式：（2）主要計(jì)量設(shè)備:調(diào)度中心級(jí)、站控級(jí)和就地控制級(jí)。英氏氣體超聲波流量計(jì)中國(guó)石油中國(guó)石油工藝站場(chǎng)2008中國(guó)油氣論壇8英氏氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)在華中輸氣中的應(yīng)用 英氏氣體超聲波流量計(jì)經(jīng)過(guò)三年多華中輸氣場(chǎng)站計(jì)量實(shí)踐證明： 在忠武管道貿(mào)易計(jì)量管線上使用精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)的多聲道英氏氣體超聲流量計(jì)，減少了上下游計(jì)量糾紛，確保了貿(mào)易雙方計(jì)量交接公正、公平。氣體超聲波流量計(jì)經(jīng)國(guó)家原油大流量計(jì)量站檢定合格，精度均大于0.5級(jí)；2. 英氏氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)在華中輸氣中的應(yīng)用中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇9 9英氏氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)在華中輸氣中的應(yīng)用中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇2.12.1

7、基本概念基本概念1、超聲波計(jì)量系統(tǒng)的任務(wù) 準(zhǔn)確測(cè)量經(jīng)過(guò)在氣體輸送管道中安裝的超聲波流量計(jì)的天然量2、天然氣的特性 可壓縮性，根據(jù)天然氣所受壓力、溫度和天然氣組成的不同，其可壓縮的程度也不同3、怎樣衡量天然氣的量 A，體積計(jì)量：將經(jīng)過(guò)超聲波流量計(jì)的、在實(shí)際輸送狀況下的天然量轉(zhuǎn)換為某一指定狀態(tài)（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）下的天然量 B，能量計(jì)量：將經(jīng)過(guò)超聲波流量計(jì)的、在實(shí)際輸送狀況下的天然量轉(zhuǎn)換為該氣量燃燒后可以發(fā)出的熱量10英氏氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)2.2 2.2 組成組成 氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)主要由氣體超聲波流量計(jì)、流量計(jì)算機(jī)、上下游計(jì)量管段、溫度變送器、壓力變送器等組成。（如圖1）圖1： 氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)

8、的組成圖中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇11英氏氣體超聲波流量計(jì)（1）傳感器成對(duì)地安裝在英氏氣體超聲波流量計(jì)管壁上。一個(gè)傳感器所發(fā)射的超聲波脈沖穿過(guò)管道，在管道內(nèi)壁發(fā)生反射后，會(huì)被另一個(gè)傳感器所接收。（2）當(dāng)管道中有氣流流過(guò)時(shí)，在氣流中傳播的超聲波脈沖的傳播速度將受到氣流的影響。簡(jiǎn)單地講，就像在河流上航行的船只一樣。當(dāng)超聲波脈沖順流傳播時(shí)，速度會(huì)加快；相反，當(dāng)超聲波脈沖逆流傳播時(shí)，速度則會(huì)變慢。在實(shí)際工作過(guò)程中處在上下游的傳感器將同時(shí)發(fā)射超聲波脈沖，顯然一個(gè)是逆流傳播，一個(gè)是順流傳播。氣流的作用將使兩束脈沖以不同的傳播時(shí)間到達(dá)接收傳感器。由于兩束脈沖傳播的實(shí)際路程相同，傳輸時(shí)間的不同直接反

9、映了氣體流速的大小，利用公式（3），即可通過(guò)時(shí)間的檢測(cè)得到氣流的流速。中國(guó)石油中國(guó)石油2.3 工作原理工作原理2008中國(guó)油氣論壇12英氏氣體超聲波流量計(jì)t1 - t1 2L = vbaabmcoscos v cL = tUbacosv + cL = tDabvDiLVCOSCA傳感器B B傳感器傳感器式中： Tab：順流傳播時(shí)間 Tba：逆流傳播時(shí)間L：聲道長(zhǎng)度C：聲速V：氣體流速（1）（2）（3）圖2：?jiǎn)温暤莱暡髁坑?jì)工作原理圖中國(guó)石油中國(guó)石油(3) (3) 流速計(jì)算流速計(jì)算:聲音傳播角度2008中國(guó)油氣論壇13 /hm3600t1t1Acos2LQ3abbaL英氏氣體超聲波流量計(jì)中國(guó)石

10、油中國(guó)石油(4)(4)、流量計(jì)算、流量計(jì)算AvQmL2iD4A超聲波流量計(jì)的精度取決于:計(jì)時(shí)精度 (儀表誤差)，幾何量L ,A 和 的不確定度其中：L為聲道長(zhǎng)度 ,A 為管道橫截面面積, 為聲道發(fā)射角度2008中國(guó)油氣論壇14英氏氣體超聲波流量計(jì)2.4 多聲道氣體超聲波流量計(jì)（1）為了提高流量計(jì)的精度和對(duì)輸氣現(xiàn)場(chǎng)的適應(yīng)能力，英氏在我公司應(yīng)用了 多聲道的氣體超聲流量計(jì)。 （2）多聲道氣體超聲流量計(jì)特點(diǎn)a、采用既能發(fā)射又能接受超聲波脈沖的傳感器作為檢測(cè)元件；b、將人工智能技術(shù)引入到超聲波傳感器中；c、多對(duì)傳感器組成了一個(gè)獨(dú)特封閉的超聲通道網(wǎng)絡(luò)，在不同范圍內(nèi)，單反射在管道整個(gè)橫截面對(duì)平均流速進(jìn)行測(cè)量

11、，雙反射對(duì)氣體產(chǎn)生的渦流強(qiáng)度進(jìn)行分析，減少或基本消除流速分布、渦流對(duì)流量的影響，確保檢測(cè)信號(hào)不受干擾，實(shí)現(xiàn)對(duì)速度分布剖面的層析，確保檢測(cè)信號(hào)的質(zhì)量，從而獲取精確的氣體平均流速。中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇15英氏氣體超聲波流量計(jì)（3）多聲道氣體超聲波流量計(jì)的工作原理圖中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇16英氏氣體超聲波流量計(jì)中國(guó)石油中國(guó)石油2.5 探頭(換能器)：(2) 右圖：超聲波探頭a、不銹鋼外殼；b、壓電陶瓷元件；c、帶超聲傳感器焊接電線的高壓密封裝置 d、防爆電纜密封裝置；e、雙絞線信號(hào)電纜f、雙O形圈密封.(1) 超聲波流量計(jì)采用既能發(fā)射又能接收超聲波脈沖的傳感器作為檢測(cè)元

12、件。結(jié)構(gòu)如下結(jié)構(gòu)如下: :2008中國(guó)油氣論壇17英氏氣體超聲波流量計(jì)2.6 技術(shù)特性（1）基本輸入輸出特性d.、開關(guān)信號(hào)：對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)有效性和流動(dòng)方向。a. 頻率輸出(0-10KHz)；b.模擬輸入(4-20mA):對(duì)應(yīng)工況體積流量,平均氣體流速和聲速；c.串行數(shù)據(jù)通信（RS485）；中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇18英氏氣體超聲波流量計(jì)（2） 優(yōu)點(diǎn)14 自診斷功能1 精度高（0.3%-0.5%)2 重復(fù)性高3 無(wú)壓損4 所需的直管段短(上游10D,下游3D)5 可測(cè)量雙向流6 可精確測(cè)定脈動(dòng)流7 量程比寬8 對(duì)壓力的很大變化不敏感9 無(wú)可動(dòng)部件10 對(duì)沉積物不敏感11 重量輕,占用空間少

13、12 免維護(hù)13 可帶壓更換傳感器,且更換后無(wú)需新標(biāo)定中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇19英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)2.7 : FC2000系列流量計(jì)算機(jī)英氏流量計(jì)算機(jī) 中國(guó)石油中國(guó)石油(1) FC2000流量計(jì)算機(jī)是氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分2008中國(guó)油氣論壇20(2) FC2000流量計(jì)算機(jī)的功能英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)a. 計(jì)算功能： FC2000流量計(jì)算機(jī)能夠利用氣體色譜儀傳來(lái)的氣體組分?jǐn)?shù)據(jù)或固定的氣體組分?jǐn)?shù)據(jù)和溫度壓力變送器傳來(lái)的溫壓數(shù)據(jù)根據(jù)GERG分式計(jì)算實(shí)時(shí)壓縮因子。壓縮因子計(jì)算功能：流量計(jì)算功能：FC2000流量計(jì)算機(jī)利用計(jì)算出的壓縮因子和溫度壓力

14、變送器傳來(lái)的溫壓信號(hào)對(duì)氣體超聲波流量計(jì)傳來(lái)的流量信號(hào)進(jìn)行體積修正，從而得到標(biāo)況下的體積流量和累積量。中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇21b. 顯示功能顯示組態(tài)數(shù)據(jù)；顯示各種檢測(cè)數(shù)據(jù)：包括工況標(biāo)況下的瞬時(shí)流量累積流量，流速、聲速、溫度壓力等等；顯示氣體超聲波流量計(jì)的自診斷數(shù)據(jù)顯示報(bào)警內(nèi)容。英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇22英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)c. 組態(tài)功能能夠?qū)σ恍┏跏紬l件；報(bào)警限值；功能設(shè)置和默認(rèn)值進(jìn)行組態(tài)。d. 報(bào)警功能能夠根據(jù)組態(tài)，產(chǎn)生報(bào)警指示和輸出（開關(guān)量）。e. 輸出功能模擬輸出：FC2000具有6個(gè)4-20mA模擬輸出端，可根據(jù)組態(tài)對(duì)

15、應(yīng)不同的檢測(cè)值輸出。脈沖輸出：有12個(gè)脈沖輸出端，可根據(jù)組態(tài)對(duì)應(yīng)不同的檢測(cè)值輸出。開關(guān)量輸出：有6個(gè)開關(guān)量輸出端，可據(jù)組態(tài)對(duì)應(yīng)不同的報(bào)警輸出。 中國(guó)石油中國(guó)石油f. 通信功能FC2000具有多個(gè)串行數(shù)字通信口（RS232RS485），分別可以與氣體超聲波流量計(jì)、筆記本電腦、上位機(jī)等進(jìn)行串行通信，并且還具有一個(gè)或多個(gè)與SMART變送器進(jìn)行通信的HART口。2008中國(guó)油氣論壇23英氏氣體超聲波流量計(jì)中國(guó)石油中國(guó)石油2.8 波形圖和流速性能（1）典型的的超聲波波形波形2008中國(guó)油氣論壇24英氏氣體超聲波流量計(jì)中國(guó)石油中國(guó)石油（2）流速剖面分析直管段的流速剖面分析(1)層流: v 0.3 m/s,

16、 Re 0.3 m/s, Re 10,0002008中國(guó)油氣論壇26英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)2.9 系統(tǒng)的日常操作系統(tǒng)的日常操作（1）顯示并讀取數(shù)據(jù)a 在FC2000流量計(jì)算機(jī)上，根據(jù)所要讀取的數(shù)據(jù)的符號(hào)?？墒褂蒙暇礞I（）或（）進(jìn)行翻頁(yè)，逐頁(yè)查找。b 在站控計(jì)算機(jī)上顯示并讀取數(shù)據(jù)中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇27英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)（2）日常需要讀數(shù)的數(shù)據(jù)列表中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇序號(hào)序號(hào) 檢測(cè)數(shù)據(jù)的名稱檢測(cè)數(shù)據(jù)的名稱符號(hào)符號(hào)地址地址(Location)1正向工況體積總量+Vb1,0,00,02正向標(biāo)況體積總量+Vn1,0,00,23報(bào)警條件下的正向標(biāo)況體積

17、流量+Ven1,0,02,24當(dāng)前一小時(shí)的正向標(biāo)況體積流量+Vn.th1,0,04,25過(guò)去一小時(shí)的正向標(biāo)況體積流量+Vn.ph1,0,06,26當(dāng)天的正向標(biāo)況體積流量+Vn.td1,0,08,27前一天的正向標(biāo)況體積流量+Vn.pd1,0,10,28工況體積流量Qb1,0,25,09標(biāo)況體積流量Qn1,0,25,110工況壓力P1,0,29,011工況溫度t1,0,29,112工況下的壓縮因子Z1,0,30,013流速V.corrd1,0,37,328英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)2.10 2.10 參數(shù)設(shè)置參數(shù)設(shè)置 （1）在運(yùn)行過(guò)程中，有時(shí)需要對(duì)流量計(jì)算機(jī)中的某些參數(shù)進(jìn)行修改，如報(bào)警限值、

18、默認(rèn)值和修正時(shí)鐘，尤其是當(dāng)采用固定氣體組分計(jì)算壓縮因子對(duì)氣體體積進(jìn)行修正時(shí)，需要根據(jù)對(duì)氣體組分的實(shí)際分析，向流量計(jì)算機(jī)中輸入氣體組分?jǐn)?shù)據(jù)。這時(shí)，就需要進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的操作。 （2）當(dāng)運(yùn)行期間,如果在鑰匙開關(guān)處于DATA位置時(shí)將流量計(jì)算機(jī)斷電，將會(huì)造成檢測(cè)數(shù)據(jù)丟失的嚴(yán)重后果。規(guī)定要求在運(yùn)行過(guò)程中，任何參數(shù)的修改都必須征得公司領(lǐng)導(dǎo)和工程技術(shù)人員的同意，并辦理必要的手續(xù)，如填寫參數(shù)修改操作票和操作記錄等。（此項(xiàng)站控級(jí)無(wú)權(quán)修改）中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇29英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)2.11 2.11 系統(tǒng)報(bào)警的發(fā)現(xiàn)與處理系統(tǒng)報(bào)警的發(fā)現(xiàn)與處理在FC2000流量計(jì)算機(jī)中設(shè)置有兩類報(bào)警：責(zé)任報(bào)

19、警（ACC-ALARM）和非責(zé)任報(bào)警（NON ACC-ALARM）。當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)流量計(jì)算機(jī)面板上LED顯示屏的報(bào)警燈(紅色) 將亮起來(lái)。另外，還有兩個(gè)報(bào)警指示燈：故障（FAULT）和溫度（t-ALARM)報(bào)警。無(wú)論發(fā)生何種報(bào)警，我們值班操作人員都應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的了解和處理。當(dāng)值班時(shí)四個(gè)報(bào)警指示燈中的一個(gè)或若干個(gè)亮起來(lái)時(shí)，說(shuō)明有報(bào)警狀態(tài)出現(xiàn)。這時(shí)，首先應(yīng)按下面板上的報(bào)警顯示按鈕（ALARM），顯示報(bào)警頁(yè)。（1）（2）（3 3） (4 (4）中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇30英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)2.12 2.12 系統(tǒng)的日常維護(hù)系統(tǒng)的日常維護(hù)（1 1）超聲波流量計(jì)是一種無(wú)可動(dòng)部件，無(wú)節(jié)

20、流件，無(wú)引壓引流管路的純電子產(chǎn)品，沒(méi)有部件磨損和堵塞問(wèn)題，因此維修工作量非常少，維修程序簡(jiǎn)便?；旧鲜且环N免維護(hù)的計(jì)量設(shè)備。（2 2）我們?nèi)粘Ｋ枰龅墓ぷ魇歉鶕?jù)流量計(jì)算機(jī)自身具備的自診斷和報(bào)警顯示功能，檢查氣體超聲流量計(jì)故障所在；即主要是定期地收集流量檢測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和比較（與具有可比性的歷史數(shù)據(jù)，即在相同工況條件下的數(shù)據(jù)），了解流量計(jì)運(yùn)行狀況，以確定流量計(jì)是否存在故障情況。中國(guó)石油中國(guó)石油（3） 我們我們定期檢查信號(hào)處理單元及計(jì)時(shí)系統(tǒng)是否工作正常、聲道有無(wú)故障、零流量測(cè)量是否準(zhǔn)確等，檢查裝置有無(wú)漏氣現(xiàn)象，以確保氣體超聲波流量計(jì)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。（4） 氣體超聲流量計(jì)長(zhǎng)期

21、不計(jì)量（如副路備份表）或當(dāng)短期不計(jì)量而管道內(nèi)壓力低于工作壓力時(shí)，我們把系統(tǒng)斷電，以延長(zhǎng)氣體超聲流量計(jì)的系統(tǒng)使用壽命。2008中國(guó)油氣論壇31英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)c. c. 性能性能 一般一般 性能的顯示值通常接近100%。在一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)使用中傳感器表面逐漸被污染，性能將呈緩慢的遞減則表示傳感器大于90%，但在很大的流量下，性能將降至50%左右，但不影響測(cè)量精度，只有當(dāng)性能接近零時(shí)，精度才會(huì)變壞。一般，我們將性能值的報(bào)警值設(shè)置為20%。當(dāng)發(fā)現(xiàn)性能值低于設(shè)定值時(shí)，就需要進(jìn)行必要的處理，通常我們?cè)诓粩嗔髑闆r下直接提升傳感器探頭進(jìn)行更換、清洗。中國(guó)石油中國(guó)石油a. 聲速（聲速（VosVo

22、s） 流量計(jì)所檢測(cè)到的聲速的數(shù)值通常應(yīng)是在一定范圍內(nèi)的穩(wěn)定值，當(dāng)聲速值發(fā)生突然的跳變（變化幅度大于0.15m/秒)時(shí),將表明故障發(fā)生。 b. b. 氣體的流速氣體的流速 如果在零流量進(jìn)行測(cè)量時(shí)，所測(cè)得的氣體流速是一個(gè)不穩(wěn)定的低數(shù)值，表明可能存在一定的測(cè)量誤差。根據(jù)我們的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，零流量檢測(cè)，需要嚴(yán)格的測(cè)試條件，比如保證管道中確實(shí)沒(méi)有氣體流過(guò)，且管道中的溫度要保證恒定和均勻。2.132.13日常運(yùn)行重點(diǎn)需要監(jiān)測(cè)并進(jìn)行分析和比較的數(shù)據(jù)：日常運(yùn)行重點(diǎn)需要監(jiān)測(cè)并進(jìn)行分析和比較的數(shù)據(jù)：2008中國(guó)油氣論壇32英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī) 水平增益值主要受壓力的影響，壓力降低，水平增益值增大。正常情況下

23、，水平增益值在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)應(yīng)當(dāng)是穩(wěn)定的,所以一對(duì)傳感器中的A與B之間水平增益值沒(méi)有明顯的差別，但在較高流速下原有的水平增益值水平的差別可能會(huì)增大。由于較高流速所引起的朝上游和朝下游超聲脈沖的不同聲道彎曲會(huì)導(dǎo)致水平增益值對(duì)朝上游的傳感器增大其放大倍數(shù)，而對(duì)朝下于的傳感器減小其放大倍數(shù)。對(duì)于正向流動(dòng)的情況，傳感器A是位于上游，傳感器B是位于下游。水平增益值這時(shí)，我們通過(guò)工藝調(diào)整，消除使水平增益值升高的因素，如壓力低或流速高等，即當(dāng)水平增益值與增益限值的比值小于2時(shí)，就及時(shí)調(diào)整輸送工藝參數(shù)，排除儀表故障。中國(guó)石油中國(guó)石油d.d.水平增益值水平增益值2008中國(guó)油氣論壇33英氏FC2000系列流量計(jì)算機(jī)中

24、國(guó)石油中國(guó)石油e.增益限值增益限值 增益限值增益限值反映了背景超聲和電噪聲的量。在長(zhǎng)時(shí)間以內(nèi)這些限值都是穩(wěn)定不變的。當(dāng)發(fā)現(xiàn)AGC限值減小，一般是由外界干擾源所引發(fā)的超聲和電干擾的結(jié)果。我們就需檢查所有的接線和設(shè)備與電纜的屏蔽及接地狀態(tài)；檢查儀表的供電電源；檢查調(diào)節(jié)閥或調(diào)壓器所產(chǎn)生的超聲噪聲對(duì)AGC限值降低的影響因素。一般AGC限值應(yīng)超過(guò)AGC水平3倍或更多。AGC限值正常值為65025。如果AGC限值長(zhǎng)時(shí)間低于40000時(shí)，我們應(yīng)檢查可能引起AGC限值降低的影響的其他因素，并及時(shí)處理。2008中國(guó)油氣論壇342.14 2.14 特性總結(jié)特性總結(jié) 通過(guò)場(chǎng)站計(jì)量應(yīng)用，英氏氣體超聲流量計(jì)的精度、重復(fù)

25、性高，無(wú)壓損，可測(cè)脈動(dòng)流，測(cè)量雙向流。除此之外，時(shí)差式氣體超聲流量計(jì)還具備以下優(yōu)勢(shì)。 流量測(cè)量獨(dú)立與聲速、溫度及氣體狀況 氣體超聲流量計(jì)的流量計(jì)算方程包括表體的物理尺寸和傳播時(shí)間，與聲速無(wú)關(guān)，使被測(cè)氣體流量的測(cè)量獨(dú)立于被測(cè)氣體的性質(zhì)（如壓力、溫度和氣體組分等），消除因氣體狀況對(duì)氣體流量計(jì)量的影響，提高了流量計(jì)的測(cè)量精度和重復(fù)性。英氏氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇35 干擾抑制特性 氣體超聲流量計(jì)運(yùn)用數(shù)字化處理技術(shù)，其中自動(dòng)增益控制電路及信號(hào)增強(qiáng)軟件，對(duì)因壓力和流量等氣體特性變化導(dǎo)致的流動(dòng)干擾進(jìn)行修正補(bǔ)償，優(yōu)化、降低對(duì)流動(dòng)干擾的敏感性，并通過(guò)多個(gè)高強(qiáng)度超生聲波探頭對(duì)信號(hào)

26、進(jìn)行反復(fù)檢測(cè)來(lái)確保信號(hào)的質(zhì)量。 故障自診斷能力 測(cè)量系統(tǒng)具有自檢測(cè)與自診斷功能，通過(guò)流量計(jì)算機(jī)對(duì)水平增益值、增益限值、采樣率、接受率、流量計(jì)算機(jī)會(huì)發(fā)出警報(bào)，以便我們及時(shí)有效的進(jìn)行設(shè)備維護(hù)檢查。英氏氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇36 人機(jī)對(duì)話 流量計(jì)流量信號(hào)上傳至流量計(jì)算機(jī)，流量計(jì)算機(jī)根據(jù)氣體組分?jǐn)?shù)據(jù)和溫度/壓力數(shù)據(jù)對(duì)流量信號(hào)進(jìn)行體積修正，從而得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積流量和累計(jì)量，再通過(guò)流量計(jì)算機(jī)和站控機(jī)可直觀、詳盡地查看現(xiàn)場(chǎng)氣體的工/標(biāo)狀況下瞬時(shí)量/積累量、流速、壓力、溫度、故障報(bào)警等參數(shù)。并有多個(gè)通訊口與氣體超聲流量計(jì)、筆記本電腦、上位機(jī)等進(jìn)行串行通訊。 電路技術(shù) 智能

27、技術(shù)處理系統(tǒng)，提高了測(cè)量的自動(dòng)化程度，減少信號(hào)傳輸損失，實(shí)現(xiàn)貿(mào)易氣量的高精度計(jì)量。其中計(jì)時(shí)精度達(dá)毫微秒級(jí)（ns），測(cè)量的分辨率大雨1mm/s。英氏氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇372.15 2.15 存在的不足存在的不足 雖然氣體超聲流量計(jì)運(yùn)行穩(wěn)定、工作性能可靠，可適應(yīng)壓力、流量具有一定波動(dòng)幅度的工況條件。但由于復(fù)雜的實(shí)際工況條件，使貿(mào)易計(jì)量產(chǎn)生不同程度的附加誤差，影響著流量的準(zhǔn)確計(jì)量，主要表現(xiàn)如下幾個(gè)方面： （1 1） 隨著忠武輸氣量日益增大，供氣上下游差壓波動(dòng)較大，導(dǎo)致氣體沖擊調(diào)節(jié)閥及匯管，造成管線強(qiáng)烈的震動(dòng)及噪音，引起信號(hào)處理單元、超聲波傳感器等部件發(fā)生共振，致使流量測(cè)量大幅波動(dòng)，影響流量計(jì)的平穩(wěn)運(yùn)行及流量的準(zhǔn)確計(jì)量。 （2 2）工藝操作失誤使氣體的氣質(zhì)組分變化或附屬物以及氣流對(duì)管線的沖刷，導(dǎo)致流量計(jì)匹配的直管段內(nèi)壁附著贓物、銹蝕或機(jī)械損傷，導(dǎo)致計(jì)量失準(zhǔn)或損壞，引發(fā)貿(mào)易計(jì)量故障。英氏氣體超聲波流量計(jì)系統(tǒng)中國(guó)石油中國(guó)石油2008中國(guó)油氣論壇38 （3）在線運(yùn)行的氣體超聲流量計(jì)當(dāng)突發(fā)