超聲波流量計使用中的問題分析及解決方案
某臺時差式超聲波流量計采用了先進的微處理數字技術,適用于對干凈流體和單一介質的測量。二次表采用一體式鍵墊,顯示屏顯示輸入的變量參數,如管徑、材料、壁厚和流體介質類型。可用該表對在線使用的流量表進行對比測量或對介質進行直接測量。
故障現象該流量計盡管有許多優點,如測量精度高、免雛護、不易損壞等,但由于使用不當,一年多來,曾出現過不少問題:歸納如下:
a,指示不準:
b,始終無指示;
a. 聲波的接收信號弱;
d.指示流量過大或過小:
e,指示流量為負值;
f.流量指示波動大。
故障分析及解決方法 總結引起這些問題的主要原因,涉及到以下幾個方面。
(1)在測量點的選擇方面
①有些測量點位置選擇在壓力不足的垂直管段或水平管段未充滿狀態,這樣使得信號丟失、接收信號變弱,這主要同問題a、b、c有關;
②有些測量點位置選擇在有泵,控制閥或套管彎曲段處,上.下游直管段的長度沒有達到要求,導致流動狀態不穩定,信號不穩定。這主要同問題a、b、f有關:
③有些測量點選擇在管道內部有腐蝕或銹斑的管段,使得信號失真,這主要同問題a有關;
以上的①、②條如果是由人為因素造成的,完全可以避免,必須按要求嚴格選擇測量點。
如果是工藝或者環境未滿足條件,就必須同工藝協商解決。第③條要盡量避開這些管段或測量人員熟悉管道內部結構,把誤差減到最小。
(2)探頭的安裝方面
①在探頭與管道的接觸面上,由于管道上的銹斑和油漆,影響信號接收;或者探頭與接觸面耦合劑涂不均勻,有氣泡存在不能充分接觸。同問題的b、c有關。這是人為因素造成的,完全可以避免。要求發射器安裝位置清潔干凈,去掉銹斑或油漆,耦合劑涂均勻;
②在水平管段上,發射器的安裝偏離了管側面的正側線,這樣容易受管道底部沉淀物和管道上部氣泡、氣穴影響,引起信號失真。同問題ā、c有關。解決的辦法只有將發射器嚴格安裝在正側線上。
(3)發射器的電纜連接方面
發射器有上游發射器和下游發射器,由二根電纜相連,如果安裝顛倒了,那么測量的將是相反的流量。同問題e有關。上游發射器電纜接收器為紅色,下游發射器電纜接收器為藍色,連接二次表的BNC接收器時,上面接上游發射器電纜,下面接下游發射器電纜。
(4)回路線路連接問題。
有時候,連接線路表面上看似很好,仔細檢查接頭實際已松動造成回路中斷;有時看似連接但是虛假連接也使回路中斷。這主要同問題b、c有關。解決了相應的線路連接問題,存在的問題也相應解決了。
(5)數據設置方面的錯誤
有時由于管子的一些參數提供不正確,例如管壁厚度或管子內徑必須用千分卡尺才能測出準確數據,但介質輸送中不允許中斷,更不允許割斷管子獲取數據,只能根據資料提供的查找某一范圍的參考數,導致儀表計算的發射器間距產生誤差,聲波傳播速率產生誤差,也就是說1%的管內徑會產生2%的體積誤差。這方面的原因同問題a、c、d有關。這樣必須要求設置常數準確無誤。
(6)發射器安裝方法的選擇方面
由于該超聲波流量計可測的管徑范圍很廣,在25mm~5m,因此選擇合適的發射器安裝方法至關重要,否測導致信號減弱或無法接收。同問題b、c、d有關。管徑大小適中時通常采用V法;在管徑很小發射器間距很短時要用W法安裝;當介質的單向性較差時,要用Z法安裝。