进口超声波流量计的选型

摘要

为确保流量计的正常投运，经济性，适用性和准确性，仪表选型至关重要。超声波流量计亦是如此，在明确需求的计量等级后，准确掌握被测流体的技术参数和工艺管线实况，是正确选用超声流量计的关键。本文结合美国威盾VTON的进口超声波流量计工程师的选型方法，分析下超声波流量计选型的参考要素

正文

超声波流量计选型可以参照以下要素进行：

1、介质性质

被测介质不同，流量计选型差异很大。应考虑介质腐蚀性、防爆等级等要求。测量腐蚀性介质的测量管和换能器应选用不锈钢材质或满足要求的其他材质。介质含气量或颗粒物情况。介质中气体或颗粒物会阻碍声脉冲的传递，影响时间差的测量，导致流量测量不稳定并增大测量误差，流量计上游应安装气体分离器，以确保气体及时排除。含气量大或颗粒物多的介质宜选用多普勒超声流量计。

2、介质工况压力

流体的常用工作压力、设计最高工作压力。制造商一般按照设计最高工作压力选型，以保证流量计使用安全。比如工况压力1.2Mpa，美国威盾VTON的工程师一般会给用户选型1.6Mpa的进口超声波流量计。

3、介质温度。

明确被测流体的常用温度、最低温度、最高温度，可使制造商按照工况要求，选配测量管材质、换能器材质、电缆类型及密封材料等，温度等级通常分为：60℃以下、150℃以下、200。C以下等。为保证介质的流动性及防止挂壁，要做好流量计的伴热，并控制伴热温度。被测量介质的温度传感器的探头分为标准型和高温型。标准型的耐温范围是-30-90℃，高温型的耐温范围是-30-160℃。通过已知介质的温度，来确定传感器探头的类型，然后再结合管径的尺寸大小，确定用大、中、小这三个型号中的哪一款。

3、介质工况压力。流体的常用工作压力、设计最高工作压力。制造商一般按照设计最高工作压力选型，以保证流量计使用安全。

4、准确度等级（精度）和声道数

按照国家对能源计量器具的配备要求和生产的实际情况确定选用的流量计准确度等级，要注意性能价格比合理。声道数的选择主要依据所要求的测量准确度等级和现场管道条件（直管段、流态、被测介质的含气量等）来确定。通常情况下，现场管道的流速应大于0.2m/s。

一般来说，超声波流量计测量的精度在±1 %的范围内。

5、流量范围

要根据流体的常用流量、最小流量、最大流量综合考虑，流量计时间测量准确度相同的情况下，声道越多低流速性能越好，量程范围越大。

6、供电电源的选择和输出信号方式

供电电源可选用90-230V交流电压，信号输出为一路OTC脉冲信号输出，脉冲的范围是6-1000ms，默认是200ms。供电要求。现场供电（交流或直流、电池），电压范围，控制器的接口要求几线制等。 信息远传。需要信息远传时，要明确信号类型和通讯方式。

7、明确工艺管线的法兰标准，如GB国家标准、JB机械部标准、HG化工部标准、SH石化标准，以及jIS日本标准和ANSI美国标准等。必须对应标准配套连接法兰，方便安装。美国威盾VTON的进口超声波流量计有针对中国实行本土化战略，有GB国家标准、JB机械部标准、HG化工部标准的法兰。

8、管道和安装方式

在选型时，应同时综合考虑直管段的要求和工艺管线合理布局及安装的方式。例如：前后直管段情况，是否有弯头、扩径、三通、泵、阀门等；了解阀门种类和是否用于流量调节；安装方式是水平安装、垂直安装、固定安装还是移动安装；是否存在双向流情况及流向变化频次和规律；在相同原理、相同形式流量计情况下，通常是声道数越多测量准确度越高，要求直管段越短。

9、传感器探头的安装方式

传感器探头的安装方式主要分为支架式和外夹式。当需要进行单点长期测量，可选择支架式安装方式，适用于范围在DN50~4000mm之间的管径。当需要进行多管道多点测量的时候，可选择外夹式安装方式，适用于范围在DN15~DN50之间的管径。

超声波流量计的选型应综合考虑操作条件、流体性质、经济合理性等因素，根据实际情况确定仪表型式及规格。

美国威盾VTON的进口超声波流量计工程师的归纳出的选型方法

1、根据要测量的介质进行选型，确定选用液体超声波流量计还是选用气体超声波流量计。

2、根据测量精度要求选择使用单声道类型还是选用多声道类型的。单声道超声波流量计的测量精度一般低于多声道超声波流量计。

3、根据安装现场条件及准确度要求选择使用管段式超声波流量计或是外夹式超声波流量计。管段式超声波流量计适用对准确度要求较高，口径较小的情形。外夹式超声波流量计适用于对测量准确度要求不高，口径较大的情形。如果安装现场的管道不能停工也不能断开，便只能选择外夹式超声波流量计。

4、综合考虑经济实力及其它方面的因素进行选择。