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技术前沿:超声波沼气流量计的优势探讨

更新时间:2017-03-07      点击次数:349

    随着沼气集中供暖的逐年发展,沼气流量计得到了广泛应用。目前,有几种流量监测技术在沼气流量监测领域得到了成功应用,直接方法包括涡轮流量计、涡街流量计、孔板流量计、均速管流量计、热式气体质量流量计、超声波流量计,以及光学闪烁相关流量计等。

    但由压力低,不耐腐蚀等因素,这些流量测量技术也存在一些具体应用问题,对测量的稳定性和日常维护带来麻烦。本文针对沼气测量方法的优异进行比较,对高性价比超声波沼气流量计BF-3000系列流量计详尽描述。

沼气流量测量的现状对比

    沼气流量测量难点在于:流量变动大、不耐腐蚀、粘稠杂质、压力低。

    超声波流量计与孔板、涡轮、涡街等传统流量计相比,具有适应性强,操作方便等特点,4种流量计对比如下图所示:

    超声波沼气流量计BF-3000是针对腐蚀性、低压、低流速、工业或市政现场状况开发的一种流量仪表,满足市政、工业测量需求。通用性强,可单独工作或接入大中小型沼气工程物联网监测系统。

 

超声波沼气流量计BF-3000

工作原理

    采用时差法,利用一对超声波换能器相向交替(或同时)收发超声波,通过观测其在介质中的顺流和逆流传播时间来测量流体的流速,再通过流速来计算流量,是一种间接、非接触式的测量方式,测量精度高、量程宽、耐压力、耐腐蚀。

功能特性

    1.全数字化电子单元:电子单元采用的微电子技术和元件,采用数字算法程序,使仪表信号处理更,运算速度更快捷。

    2.抗腐蚀性:传统的涡街、涡轮等流量计在高H2S和水分条件下容易被腐蚀破损,超声波沼气流量计探头采用特制陶瓷超声波探测器,具有*的耐腐蚀性。

    3.低流量测量:在传统气体流量计量程比范围窄,适合稳定的流量工艺;小型沼气工程供气具有明显的“谷峰”特性,要求流量计具有很宽的测量范围。超声波气体流量计更适合低流量测量,上天然气贸易计量就是采用超声波气体流量计。

    4.温度、压力测量:内置防腐型温度、压力传感器,可实现沼气标准流量的测量。

    5.CH4浓度测量功能:实施沼气产品补贴政策,沼气CH4浓度测量是关键,否则与城市燃气表盗气相仿,小型沼气工程会出现采用鼓空气的方法获取更多补贴的风险。传统气体流量计均无法完成这项重要功能,超声波沼气流量计BF-3000无需增加成本就可以实现CH4的准确测量。

    6.低维护、低运行费用:传感器没有可造成堵塞或聚集残留的部件,内部无被磨损的机械运动部件,少日常维护,低运行成本。

安装要求

    1.流量计安装位置应尽可能选择上游大于10倍直管径、下游大于5倍直管径以内无任何阀门、弯头、变径等均匀的直管段,这种安装条件将有助于确保有更加对称的速度分布剖面;

    2.为消除沼气管道中凝结水的不良影响,建议用户在直管段前加装排污阀,并适当抬高流量计的安装位置,使冷凝水有效地在前端的排污口排出;

    3.在沼气流量计管道旁并联一路旁路管段,以方便流量计的检修维护。沼气流量计入口处的管道必须安装一个关闭气路的阀门。沼气流量计安装好后,应检查联接处的密封性;

    4.严禁用明火检漏。进入沼气流量计内的气体压力不得超过其规定的zui大压力值; 

    5.流量计表体的内径与直管段的内径应一致,对于流量计上游的直管段尤其重要;

    6.流量计表体与连接的直管段之间的轴线不重合度减至zui小,沼气流量计应保证气室水平安装;

    7.垫片如突入管道可能会造成对流场分布的干扰。应该采取措施确保垫片是在法兰密封面上且与法兰保持同心,不允许有垫片突入管道;

    8.安装时应检查流量计测量管段内腔是否清洁,若有油脂及灰尘,需及时清除干净。

    由于准确度高和维修费用低,超声沼气波流量计己被气体工业界接受,它是自气体涡轮流量计后被气体工业界接受的zui重要的气体流量计量器具。至今已有较多国家的政府机构批准气体超声波流量计为法定计量器具。

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