管道式超声波流量计如何避免在测量中对噪声的

超声波流量计在当今的工业生产中越来越广泛地使用，并且涉及的工业应用的类型变得越来越丰富。我们注意到，燃气管道超声波流量计已广泛应用于天然气管道测量。由于超声波的测量原理利用了超声波传导的特性，换句话说，管道式超声波流量计实际上与声波起工作，这将在气体生产过程中产生不必要的超声波噪声。直接影响管道式超声波流量计的正常运行，这对管道式超声波流量计的精确测量有不利影响。天然气流量测量是天然气管道行业中非常重要的部分。其测量数据的性直接影响生产企业的经济效益和用户利益。近年来，许多用户已经开始使用多通道管道超声波流量计作为天然气表，利用传播时差法原理测量天然气流量，这已经得到天然气工业越来越多的认可，未来管道超声波流量计的使用将更加广泛。传播时差法管道式超声波流量计的工作原理是利用超声波换能器交替传输（或同时）发射和接收超声波脉冲，并通过检测和计算传播时间差来间接测量流体的流速。介质中脉冲的正向和反向流动。种通过流量计算流量的间接测量方法。因此，为了获得传播时间，流量计的接收换能器需要正确地检测由发送换能器发射的超声波脉冲，但是如果介质中存在超声波噪声，则不能检测和区分换能器检测单元。正常工作脉冲信号会导致流量计读数不正确或停止计量。在管道燃气生产中，产生超声波噪声的噪声源主要包括调节阀，节流外浮子液位计阀，减压阀，泵等设备。中的标准《用气体超声流量计测量天然气流量》指出“来自被测介质内部的噪声可能会对流量计的精确测量产生不利影响。在设计和安装过程中，流量计应尽可能远离噪声源，或采取措施消除噪声源。噪音干扰。然而，上述问题在些天然气计量项目中没有得到应有的重视，导致在管道超声波流量计投入运行后影响测量精度甚至测量停止的故障。至于如何减少甚至消除噪声对管道超声波流量计的影响，可以采取以下措施：1控制阀噪音和降噪措施A.调节阀噪声在天然气管道输气的生产过程中，调节阀是常用的调压装置。当稳压器受到调节时，它会产生大范围的噪声，包括超声频率范围内的超声波噪声。噪声基本上具有声波的物理特性，其大小与阀的类型，气体流速和压力调节器之间的压力差有关。在产生噪声之后，它将同时传播到调节阀的上游和下游。然而，由于调节阀的压力差，气体在孔的下游被紧密压缩，使得主噪声能量以冲击波的形式向下游传播，并且相对较少的噪声能量在上游传播。对于管道超声波流量计，换能器超声波脉冲具有特定的工作频率，用于天然气计量的管道超声波流量计具有大于120kHz的脉冲频率。传感器仅响应其工作频率的脉冲信号。如果调节阀电压产生的噪声频率达到传感器工作频率并通过气流介质到达管道超声波流量计，则传感器将无法正常检测到。并且区分工作脉冲信号，这导致测量失败。B.降噪措施在带调节阀的工作条件下，管道超声波流量计的使用应充分考虑降噪措施。 1）由于在调节阀上游传播的噪声能量远小于在下游传播的噪声能量，因此先需要将调节阀安装在管道式超声波流量计的下游，并确保安装距离尽可能大。通过在管道式超声波流量计和调节阀之间安装定数量的管件，可以达到不同程度衰减超声波噪声的目的[1]，不同管件的降噪能力如表1所示。表！不同管件的降噪能力管名降噪量（dB）100m直管段590度弯头5！ 6T管10两平面弯头14管束（换热器）20穿孔板消音器24管束消音器33如表1所示，安装个100m直管段和个90度弯头之间的管道式超声波流量计和调节阀具有相同的降噪能力，但在应用中安装100m直管段是不实际的。更常见和有效的方法是在管道式超声波流量计和调节阀之间使用T形管或双平面弯头来衰减调节阀噪声。在实际设计中，T形管的数量取决于许多因素。当调节阀压力差大于约2.067Mpa时，应考虑两个或多个T形管[3]。此外，如果在气浮平面测量仪的过程中有过滤器和热交换器等设备，好将它们安装在流量计和调节阀之间，而不是使用弯头和T形管。降噪。 3）使用电子技术来应对调节阀噪音。通过在必要时使用更高频率的传感器或数字信号处理，增强超声工作脉冲的识别和检测并减少外部噪声的影响。上述方法可以发挥不同程度的衰减噪声。在实际设计中，应根据具体情况考虑各种措施。将调节阀安装在流量计的下游，并使用个或多个T形管，以及大化安装距离的降噪方法。总而言之，我们必须在实践过程中充分重视管道式超声波流量计的设计和安装，并密切关注以下几个方面，有效避免超声波噪声的发生影响正常运行。流量计：1）在调节阀上游安装管道式超声波流量计，尽量保证两者之间有足够的距离; 2）在管道式超声波流量计和调节阀之间安装T形管和其他管件，以实现噪声衰减。目的; 3）了解管道超声波流量计的工作频率和调节阀产生的噪声频率范围，考虑更高发射频率的管道超声波流量计，提高信噪比; 4）管道中的超声波流动在初步设计或改造阶段，加强设计单元的工艺与仪器之间的通信非常重要，并事先咨询制造商以获得技术支持。 5）通过实验，操作和借鉴外经验，我们应尽快改进中天然气的精炼。管道行业规范管道超声波流量计的设计与安装原作者：孙金明等。