超声波流量计安装中应注意的问题

近年来，超声波流量计已经越来越广泛地应用于各种流体的流量测量，在计量管理中起着非常重要的作用。在实际使用过程中，我们发现测量不准确多数是由于探头安装不当造成的。因此，正确地安装探头就成为第一位的问题。经过长期的实践，我们认为以下几条是探头安装过程中应当遵循的原则。

1 选择探头安装位置

1.1 安装位置应满足的条件

（1）工作场所没有过多灰尘和腐蚀性气体；
（2）直管段长度：上游侧10D以上，下游侧5D以上（当流速较低时，可适当降低直管段要求）：
（3）上游侧30D以内不得有扰动因素（如泵、阀门等）；
　　（4）流体必须充满管道，不能含有气泡或过量杂质；
　　（5）安装探头的管道不应有强烈的机械振动；
　　（6）安装探头的管道周围需要足够空间。

1.2 注意要点

　　（1）对于水平管路，探头应安装在水平中心线的±45°之内（如图1所示）；

图1 安装示意图

（2）对于竖直管路，探头可安装在外圆周的任何位置；
　　（3）应避免将探头安装在管道的变形部位、法兰或焊接部位。

2 选择探头安装方法

探头采用V法和Z法安装（如图2所示）。

图2 安装示意图

　　下列情况使用Z法：

　　（1）安装空间有限；
　　（2）被测流体中含有少量杂质；
　　（3）接收波较弱（比如用水泥做衬里）。

　　选择安装方法的依据：一般来说，D>300mm的管道采用Z法安装。

3 探头安装表面的处理

　　在安装之前，首先清除管道表面的铁锈、污垢等（管道表面有防护层时，应先剥去防护层），使管壁表面平滑无污物。清理范围应达到探头安装距离L+200mm宽度的整个圆周。

4 安装点的确定

　　第一步：制作标准纸
　　（1）准备一条长边4D以上，宽边200mm或等于D的纸带。
　　（2）在距纸带长边100mm处，画一条宽边的平行线（也叫标记线）。

　　第二步：在距离处理过的管段边缘100mm处确定一点，使标记线的边沿与这点对齐。紧贴管壁卷起标准纸，使标记线与管轴平行，标准纸的边沿应该重合。

　　第三步：延长标准纸的标记线，在管道上划出直线。

　　第四步：沿着标准纸在管道上划一条圆周线，与直线A的交点为A0。

　　第五步：用V法安装，去掉标准纸，在直线上划出线段A0A2=L（L为探头安装距离），确定A2点。A0和A2就是探头安装点。
　　例如：L=200mm

　　第六步：用Z法安装，沿标准纸另一边在管道上再划一条圆周线，与直线交于A1。从直线A0A1开始，标准纸沿着圆周移动。在1/2圆周处，延长标准纸上的标记线，在管道上划出直线，与管道上两条圆周线相交，交点为B1B2。

图3 V法安装示意图

图4 Z法安装示意图

　　去掉标准纸，在自线上划出线段B1B2（L为探头安装距离），确定B2点。A0和B2就是探头安装点。

图5 Z法安装示意图

5 在管道上安装探头

　　（1）打磨安装点，打磨面积约为探头面积的3倍；
　　（2）清除探头发射面和管道安装表面的油污；
　　（3）将耦合剂涂满探头的整个发射表面，不要形成气泡；
　　（4）在管道表面涂上硅脂；
　　（5）把探头牢牢地贴在管壁上，用布带或钢带固定探头（注意：两探头的发射方向必须相对）。

6 结束语

　　依照上述步骤，安装过程虽有点繁琐，但这样可以避免由于安装不当进行二次安装时带来的诸多麻烦。

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