超聲波流量計在中洛線上的應(yīng)用及故障處理

超聲波流量計原油輸送管道中做為介質(zhì)流量的計量得到廣泛應(yīng)用。本文對超聲波流量計的工作原理及及使用中常易出現(xiàn)故障及原因分析進(jìn)行了簡單介紹，對同樣使用超聲波流量計的管道輸送單位具有一定的借鑒意義。

1.超聲波流量計的優(yōu)點

（1）超聲波流量計受介質(zhì)溫度、壓力、粘度、密度等參數(shù)的影響較小，使用壽命長和穩(wěn)定性高；（2）在使用中幾乎沒有磨損，沒有特殊情況，不需要需重新校驗 ；（3）無論是正向還是逆向，都能達(dá)到測量準(zhǔn)確 ；（4）不受介質(zhì)導(dǎo)電性的影響 ；（5）當(dāng)出現(xiàn)故障時，具有故障自診斷功能，能準(zhǔn)確判斷故障現(xiàn)象及原因，并記錄故障信息。

2.超聲波流量計工作原理

采用超聲波檢測技術(shù)測定原油流量，通過測量超聲波沿原油流向順向和逆向傳播的聲速差、壓力和溫度，算出原油的流速及標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下原油的體積流量。

3.超聲波流量計的應(yīng)用

超聲波流量計在實際應(yīng)用中，要注意以下幾個問題 ：（1）超聲波流量計選型要正確。超聲波流量計型號有管道式（單聲道 / 雙聲道）、夾持式（單聲道 / 雙聲道）、便攜式（單聲道 / 雙聲道），在超聲波流量計應(yīng)用中，需要根據(jù)現(xiàn)場實際需求合理選擇超聲波流量計型號。（2）超聲波流量計安裝要合理。超聲波流量計探頭的安裝必須要滿足要求。安裝時需要考慮安裝位置、安裝方式等問題。探頭安裝位置上下游要有滿足要求的足夠的直管段，還應(yīng)注意探頭盡量遠(yuǎn)離有變頻器、直流電源等具有電磁電源的場合。探頭在安裝方式分對貼安裝方式和 V 型安裝方式、Z 型安裝方式三種，如下圖所示。在實際應(yīng)用中經(jīng)過實踐，Z 方式安裝的探頭超聲波信號強(qiáng)度高，測量的穩(wěn)定性也更好。

4.超聲波流量計常見故障及處理措施

超聲波流量計采用了智能控制技術(shù)，故障率較低。但由于輸送原油的物性不同，介質(zhì)的含蠟高、凝點高、雜質(zhì)多等影響造成管壁結(jié)垢，嚴(yán)重影響超聲波流量計的運行，超聲波流量計常易出現(xiàn)故障及處理措施如下。

（1）超聲波流量計探頭使用一段時間，流量計液晶顯示屏上會出現(xiàn)報警界面。中洛線由于輸送的有中原油、進(jìn)口油，由于輸送介質(zhì)不同對超聲波流量計造成的影響也不同。輸送中原油的流量計由于原油凝點高、含蠟高、雜質(zhì)較多，造成流量計探頭處結(jié)垢嚴(yán)重，這種問題會較常見。輸送進(jìn)口油的流量計結(jié)垢情況就輕的多。解決辦法：定期清理探頭（建議一年清理一次）。

（2）超聲波流量計輸送介質(zhì)含有水等液體雜質(zhì)時，流量計引壓管容易產(chǎn)生積液，氣溫較低時會出現(xiàn)引壓管凍堵現(xiàn)象，尤其在北方地區(qū)冬季較常見。解決辦法 ：對引壓管進(jìn)行吹掃或加電伴熱。

（3）運行中的故障，在流量計運行一段時間后，如果出現(xiàn)故障，可根據(jù)過去的流量記錄以及轉(zhuǎn)換器屏幕上顯示的信息來判斷并排除故障，如下 ：①無顯示。原因 ：電源保險絲熔斷 ；無電源。解決方案 ：更換電源保險絲 ；檢查電源線是否斷路。②顯示為零。原因 ：管道閥門沒有開啟 ；換能器的連接電纜線斷路。解決方案：開啟管道閥門；重新連接電纜線。③顯示無規(guī)則波動。原因 ：換能器連接電纜線接觸不良；導(dǎo)線屏蔽層脫落；換能器表面結(jié)垢。解決方案：更換電纜線 ；按正確方法連接電纜線屏蔽層 ；清除換能器表面污垢。④壓力、溫度超范圍報警。原因 ：壓力信號線短路或開路 ；溫度信號線短路或開路。解決方案 ：檢查壓力信號線或重新連接 ；檢查溫度信號線或重新連接。⑤流量超范圍報警。原因 ：換能器表面結(jié)垢；換能器連接線接觸不良、短路或開路。

解決方案 ：清除換能器表面污垢 ；檢查換能器連接線或重新連接。

（4）接地不正確時造成的故障，安裝過程中如果接地不正確造成的故障，如下 ：①流量穩(wěn)定但轉(zhuǎn)換器輸出電流擺動過大。原因 ：沒有將轉(zhuǎn)換器屏蔽線與大地連接。解決方案 ：檢查并重新正確接地。②在打雷等干擾產(chǎn)生時流量計工作不良。原因 ：轉(zhuǎn)換器沒有有效接地。解決方案：檢查并重新正確接地。

（5）流量計算機(jī)操作面板無流量數(shù)據(jù)顯示。原因 ：現(xiàn)場到流量計算機(jī)通訊中斷 ；流量計算機(jī)到現(xiàn)場供電故障 ；UPS 到流量計算機(jī)供電中斷 ；現(xiàn)場流量計換能器故障。解決方案 ：檢查流量計算機(jī)應(yīng)的信號輸入并恢復(fù)通訊 ；檢查流量計算機(jī)到現(xiàn)場的溫變、壓變、流量計的 24V 電壓輸入是否中斷并恢復(fù)；檢查 UPS 及空開并恢復(fù)供電 ；檢查流量計算機(jī)到上位機(jī)相應(yīng)的信號輸入并恢復(fù)通訊。

（6）站控系統(tǒng)無流量顯示。原因 ：流量計算機(jī)到站控機(jī)通訊中斷。解決方案 ：檢查流量計算機(jī)到上位機(jī)相應(yīng)的信號輸入并恢復(fù)通訊。

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