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    超聲波流量計與調節閥和透露定位系統配合在輸油管道中的應用

    發表時間:2015-11-17   點擊次數:748 技術维持:1560-1403-222
          工業生產自動化過程控制作為一個系統的工程,必要各種類型的設備協同配套。流量儀表作為對生產的液體原料進行測量和控制的設備,是整個系統中極為重要的一環。輸油管道中的流量測量的流量計一般有電磁流量計、 超聲波流量計 、質量流量計、渦輪流量計等。所有這些類型的流量計產品能够通過輸出4-20mA或另外類型的標準控制信號與外部的調節閥配合利用實現自動調節,同時也可能與泄漏定位系統配合實現精確定位。运用這套自動化系統不妨對生產單位的運行和安好生產提供可靠的保證。針對于這個情況,撰寫本文對超聲波流量計在自動控制系統、及显露定位系統的應用進行了簡單介紹,對运用超聲波流量計的輸油單位具有的借鑒意義。

    超聲波流量計

    一、超聲波流量計簡介

    超聲波流量計是近十幾年來隨著集成電路技術迅速發展開始應用的儀表,技術成熟、性價比高。特別是管道式一體型超聲波流量計,應用范圍廣泛,測量聲道可達3個,穩定性和可靠性高,可在線檢定,操作和維護本钱非常低,性價比高,精度可達±0.3%。它采取 “時差法”測量原理,利用超聲波脈沖在通過液體順逆兩方向上傳播速度之差來求圓管內液體的流量,不受被測流體溫度、壓力、粘度、密度等參數的影響。

    二、超聲波流量計工作原理
    當超聲波束在液體中傳播時,液體的流動使傳播時間產生微小變化,并且其傳播時間的變化正比于液體的流速,其關系相符下列表達式:
    个中,θ為聲束與液體流動对象的夾角,M 為聲束在液體的直線傳播次數;D 為管道直徑,Tup 為聲束在正对象上的傳播時間,Tdown為聲束在逆方向上的傳播時間,ΔT=Tup-Tdown

    三、與調節閥配合實現自動配輸
    自動配比輸油系統是由給油泵、電機、電動閥門、超聲波流量計、配輸調節閥組成。自動配輸通過超聲波流量計流量計和配輸調節閥來實現,其工作流程是中洛線進口油、中原油分別經過進口油管線、中原油管線進入濮陽*站,分別進入兩條配輸管道,經過超聲波流量計給調節閥提供精確的介質流量實現自動調節每條管線的輸油流量,進口油、中原油依照既定的輸油比例在配輸調節閥后混合輸油。

    四、與走漏定位系統配合實現精確定位
    安裝 超聲波流量計 ,添加流量信號后,不妨使用瞬時流量的對比區分担道透露與管道工況的變化:當管道發生暴露時,管道上游端瞬時流量上升、壓力下降,管道显露端瞬時流量下落、壓力下落;管道正常工況變化時,管道上游端流量、壓力同時上升或下降。使用這一特點,可以準確區分担道是否發生显露。
    當管道*末了安裝流量計后,能够采取模子法判斷和定位走漏。模子法認為流體輸送管道是一個復雜的水力與熱力系統,根據瞬變流的水力模子和熱力模型及沿程摩阻的達西公式创办起管道的模子,以測量的壓力、流量等參數作為邊界條件,由模子估計管道內的壓力、流量等參數值,估計值與實測值,當偏差給定值時,即認為發生了走漏。
    管道*末端安裝流量計,為需要流量計供应累計流量、瞬時流量等參數。
    采取管道*着末流量計供给的累計流量值,可能根據質量平衡法判斷管道是否發生走漏,進行流量對比的時間段不妨改變,以發現較小的显露。
    采用流量平衡法,必要同時測量流體的溫度,以便對流量數據進行订正。流量均衡法不妨彌補這種缺點,它是判斷管道是否發生泄漏的一種常用主意,這種方法依靠質量守恒定律,沒有走漏時進入管道的質量流量、流出管道的質量流量是相等的。若是進入流量流出流量,不妨判斷出管道中間有泄漏點。對于加熱輸送的管道,需計算沿程溫降對流體密度和體積的影響。這意味著“進几多出若干”的簡單系統在某些應用中是不夠圆满的,為此質量/流量均衡法檢測管道显露的故障主意须要共同另外方法聯合运用。
    选择管道*末端流量計供给的瞬時流量值,能够根據瞬時流量的變化,準確判斷管道是否發生走漏,消除的工況變化。
    不妨创立管道的模型,根據實時模型法判斷是否發生走漏以及確定走漏發生的地方。
    可以采用多種办法判斷暴露和定位显露。利用流量校核幫助判斷管道是否發生显露。

    五、流量測量系統的維護要求
    超聲波流量計日常不需維護,每半年應檢查其信號強度,如發現信號強度低于65,應將傳感器取下,將焊接在管段上的導波管內螺紋孔清理干凈,保證沒有水分,然后將傳感器清理干凈,表面重新涂上耦合劑,用手小心旋入導波管內。注意:用手擰緊即可,切勿使用扳手加力!(本文由潤中儀表科技有限公司整理發布)

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