濟南鋼鐵集團總公司計量管理處 張德華 呂敏

　　一、超聲波氣體流量計的優點

　　1.超聲波探頭已微型化、智能化，安裝維護簡單。可選擇停氣或現有管道帶壓安裝和維護，而且安裝位置任意。在水平垂直、傾斜管道都可安裝，對直管道的要求很低，上游直管段長度為(5～20)D(D為管道直徑)下游直徑長度為(2～5)D，均能保證測量信號的靈敏度。
　　2.測量口徑范圍寬，從25mm～5m及以上均可，量程比可達1:350，流速范圍(0～60)m/s均可，并且測量結果呈線性，輸出(4～20)mA信號，可雙向測量，適用溫度范圍廣(-50℃～420℃)，這是其他任何測量方式都很難達到的。
　　3.此種檢流方式，無阻力、無壓力損失、無可動部件、無磨損、無堵塞隱患。在現場實踐應用中，在以下條件下，系統仍正常工作:①管道內部管壁上黏結近100mm厚度的臟污雜質。②管道內部冷凝積水。③換能器表面覆蓋10mm厚度的黏性物體。
　　4.可進行溫度壓力自動補償。可進行壓縮因子修正，也可對截面積修正，并可測質量流量。
　　5.適用范圍廣:超聲波氣體流量計適合各種工作環境。可在臟污、腐蝕、黏性、高溫、寒冷、振動等環境長期穩定工作。一次安裝，長期使用，維護極少，可廣泛應用于:焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣、混和煤氣、高爐冷風、天然氣、飽和蒸汽、壓縮空氣、工業廢氣、氯氣、氧氣、氮氣等。

　　二、存在問題及解決辦法與建議

　　1.在正常測量狀態下，流量值瞬間回零
　　在生產、工藝狀況不變的情況下，有時超聲波氣體流量計測量的流量值會瞬間回零，然后再自動恢復到正常工作狀態。為驗證超聲波氣體流量計的測量數據的穩定性，我們在一條管徑為DN150的高爐煤氣管道上，按照技術要求，同時安裝了一套質量流量計和一套超聲波氣體流量計。試驗結果表明:在煤氣成分、壓力、溫度、熱值、用量不變的情況下，超聲波測量值的確存在回零現象，而質量流量計的測量數據則沒有多大變化。流量值的瞬間回零，導致超聲波氣體流量計不能參與工藝過程自動控制，大大制約了它的推廣與應用。如何保證超聲波測量數據的可靠與穩定，是科研部門與廠商首要解決的問題。

　　2.探頭處積污、積水影響準確性
　　由于現在超聲波氣體流量計的探頭多采用Z法安裝(一個聲程)，又是帶法蘭斜裝，在測量臟污、黏性、含水等氣體時，時間久了，探頭處會積污、積水而影響測量準確性。為解決這一問題，我們在法蘭前固定探頭的管道上，開孔安裝排污排水管及閥，定期排污排水，實用效果良好。我們也希望廠商能生產不黏污、油、水的探棒式換能器(探頭)，徹底解決積污積水問題。

　　3.空管時，測量的瞬時值不為零
　　空管測量數據不為零，這是超聲波的通病，在液體測量中也時常遇到。在氣體測量中，現在廠商設置了調零電位器，但儀表功能智能化程度略顯不足。穩定、準確、可靠、智能，只有徹底解決這幾個方面的問題，超聲波流量計才能贏得足夠的發展和使用空間。