超聲波流量計的安裝方式和故障分析

來源：本站發布日期：2017-02-09 18:55:29|

時差式超聲波流量計是當今(jīn)具競争力(lì)的流量測量手段，其測量線精(jīng)度高于1.0%。由于工業現場(chǎng)特别是管路周圍環境的多樣性(xìng)，因此，怎樣根據(jù)特定(dìng)的環境安裝調試超聲波流量計，就成了超聲波流量測量領域的一個(gè)重要課題，本規程詳解了超聲波流(liú)量計的安裝細節，從而進一步完整體現了超聲波流量計的精度、可靠(kào)性和穩定性的優勢，大大降低日後的維護工作甚至免維護。

安裝規程(chéng)細解

（一）詳細了解現(xiàn)場情況

超(chāo)聲波(bō)流量計在安裝(zhuāng)之(zhī)前應了(le)解現場情況，包括：

1．安(ān)裝傳感器處距主機距離爲多少；

2．管(guǎn)道(dào)材質、管壁厚度及管徑(jìng)；

3．管道年(nián)限；

4．流體類型、是否含有雜質、氣泡以及(jí)是否滿管；

5．流體溫度；

6．安裝現場是否有幹擾(rǎo)源(yuán)（如變頻、強磁場(chǎng)等）；

7．主機安放處四季溫度；

8．使用的電源(yuán)電壓是否穩定；

9．是否需要遠傳信号及種類；

根據以上提供的現場情(qíng)況，廠家可針對(duì)現(xiàn)場情況進行配置，必要情況下也可特制機型。

（二）選擇安裝位置

選擇安裝管段對測試精度影響很大，所(suǒ)選管段應(yīng)避開幹擾和渦流這(zhè)兩種(zhǒng)對測量精度影響較大的情況，一(yī)般選(xuǎn)擇管段應滿足下列條件：

1、避免在水泵(bèng)、大功率電台、變(biàn)頻，即有強(qiáng)磁場和震動幹(gàn)擾處安裝機器；

2、選擇(zé)管材應均勻緻密(mì)，易于超聲波傳輸的管段；

3、要有足夠長的直(zhí)管段，安裝點上遊直管段(duàn)要大于(yú)10D（注：D=直徑），下遊要大于5D；

4、安裝點上遊距水(shuǐ)泵應有30D距離；

5、流體應充滿管道；

6、管道(dào)周圍要有足夠的空間便于現場人(rén)員操作，地下管道(dào)需(xū)做測試井，測試井如下：

（三）确定探(tàn)頭(tóu)安裝方式(shì)

超聲波流量計一般有兩種探頭安裝方式，即Z法和V法。

但是,當D<200mm而現場情況爲下列條件之一者,也可采用Z法安裝：

1、當被測量(liàng)流體濁度高，用(yòng)V法測量收(shōu)不到信号或信号(hào)很弱時；

2、當管道内壁有襯裏時；

3、當管(guǎn)道使用年限太長且内壁結垢嚴重時；

對于管道條(tiáo)件較好者(zhě)，即使D稍大于200mm，爲了(le)提高測量精度，也可采用V法安裝。

（四）求得安裝距離(lí)，确定探頭(tóu)位置

1、将管道參(cān)數輸入儀表，選擇探頭安裝方式，得出安裝距(jù)離；

2、在(zài)水平管道上，一(yī)般應選擇管道的中部，避開頂部和(hé)底部(bù)（頂部可能含有氣泡、底部可能有沉澱）；

3、V法安裝：先确(què)定一個(gè)點，按安裝距(jù)離在(zài)水平位置量出另一個點。

Z法安裝：先(xiān)确定一個點，按安(ān)裝距離在水平位置量出另一個(gè)點，然後測出此點在管道(dào)另一側的對稱點。

（五）管道表面處理(lǐ)

确定探頭位置之後，在(zài)兩安裝點±100mm範圍内，使用角磨砂輪機、锉、砂紙(zhǐ)等工具将管道(dào)打磨至光(guāng)亮平(píng)滑無蝕坑。

要求：光澤均勻，無起伏不平，手感光滑圓潤。需要特别(bié)注意，打磨點要求與原管道有同樣的弧度，切忌(jì)将安裝點打磨成平面，用酒精或汽(qì)油(yóu)等将此範圍擦(cā)淨，以利于探頭粘接。

（六）探頭與儀表接線

（七）微調探頭位置

接完線(xiàn)後把探頭内部用(yòng)矽膠注滿，放(fàng)置半小時(shí)，然後用矽膠(jiāo)和卡(kǎ)具把探頭固定到(dào)打(dǎ)磨好的管道上（注意探頭方向，引線端向(xiàng)外），然後觀察儀表的信号強度與傳(chuán)輸時間比(bǐ)，如發現不好，則(zé)細微調整探頭位(wèi)置，直到儀表的信号(hào)達到規定的範圍之内(nèi)：

（信号強度：一般應大(dà)于6.5，少數可根據現場(chǎng)具體情況另定。）

（傳輸時間(jiān)比：在100±3範圍之内，此值穩定。）

（八）固定探(tàn)頭

儀表信号調(diào)整好以後，用所配卡具将探頭固定好，注意不(bú)要使鋼絲(sī)繩傾斜，以免拉動探頭，使探頭移位(wèi)，再用矽膠将探頭與管道接觸的四周封住。此(cǐ)膠凝固(gù)大約需一天時間，在未(wèi)幹之前注意探頭防水。（信号線的外屏蔽線可靠接地）(end)

1.故障現象:流速顯示不正常(cháng)數據劇烈(liè)變化

原因(yīn)分析:傳感器安裝(zhuāng)在管道振動大的(de)地方或改變流态裝置(如調節閥、泵(bèng)、縮流孔的(de)下流)

解決方法:将傳感器(qì)裝在遠離振動源的地方或移至改(gǎi)變流态裝置的上遊(yóu)

2.故障現象:讀數不正确

原因分析:A.傳感器(qì)裝在水平管道的頂部和底(dǐ)部的沉(chén)澱物幹擾超聲波信号.B.傳感器裝在水流向下的管道上，管(guǎn)内未充滿流體。

解(jiě)決方法:A.将(jiāng)傳感器裝在管道兩側B.将傳感(gǎn)器裝在充滿流體的管段上

3.故(gù)障現象:讀數不正确

原因分析:A.使流态強(qiáng)列烈波動的裝(zhuāng)置如：文氏管、孔闆、渦(wō)街、渦輪或部分關閉的(de)閥門，正好在傳感器發射和接收的範圍内，使(shǐ)讀數不準确。B.流量(liàng)計輸入管徑與管道(dào)内徑不匹配。

解決方法:A.将傳感器裝在遠離上述裝置(zhì)的地方，傳感器上遊距上述裝置30D，下遊(yóu)距上述裝置10D或(huò)移至上述裝置(zhì)的(de)上(shàng)遊。

B.修改管徑，使之匹配

4.故障現象:傳感器是好的，但(dàn)流速(sù)低或沒(méi)有流速

原因分析:A.由于(yú)管道外的油漆、鐵鏽未清除幹淨。B.管(guǎn)道面凹凸(tū)不平(píng)或安裝在焊接縫處。C.管道圓度不好，内(nèi)表面不光滑，有管(guǎn)襯式結垢(gòu)。若管材爲鑄鐵管，則(zé)有可能出現此情況。D.被(bèi)測介質爲純淨物或固(gù)體懸浮物過低。E.傳感器安裝纖維玻璃的管道上。F.傳感器安裝(zhuāng)在套管上，則會削弱超聲波信(xìn)号。G.傳感器與管道耦合不好，耦合面有縫隙或(huò)氣泡。

解決方法:A.重新清除管道，安裝(zhuāng)傳感器。B.将管道(dào)磨(mó)平或遠離焊縫處。C.選擇鋼管等内表面光滑管道材質或襯的地方。D.選用适合的其它(tā)類型儀表。E.将玻璃纖維除去。F.将傳感(gǎn)器移(yí)到無(wú)套管的管段部位(wèi)上。G.重新安裝耦合劑。

5.故障現(xiàn)象:當控制閥門部分關閉或(huò)降低流量時讀數反會增加(jiā)

原因(yīn)分析:傳感器裝的過于靠近控(kòng)制閥下遊，當部分關閉閥門時(shí)流量計測量的(de)實際是(shì)控制閥門縮徑流速提高的流速，因口徑縮小而流速(sù)增加。

解決方法:将(jiāng)傳感器遠離(lí)控制(zhì)閥門，傳感器上遊距控制閥30D或将傳感器移至控制閥上遊距控制閥5D。

6.故障現象:流量計工作正常，突然流量計不再測量流量了

原因分析:A.被測(cè)介質發生變化。B.被測介質由于溫度過高産生氣化。C.被測介質溫度超過傳感(gǎn)器的(de)上限溫度。D.傳感器下面的(de)耦合劑老化或(huò)消耗了。E.由于出現高頻幹擾使儀表超過自身濾波值。F.計算機内數據丢失。G.計算機死機(jī)。

解決方法:A.改變測量方式(shì)B.降溫C.降溫(wēn)D.重新塗耦合劑(jì)E.遠離幹擾源F.重新輸入數值G.重新啓動計算(suàn)機

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