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          調節閥噪音對天然氣超聲波流量計的影響及降噪措施

          點擊次數:596  發布時間:2020-04-01

          超聲波流量計的流量測量準確性在很大程度上是依賴于系統對超聲波信號的正確識別。當電路耦合產生噪聲超過限值時,很有可能對信號的波形產生破壞,造成測量誤差大或者不能正常工作,每一種噪聲都會對其測量精度產生較大影響,尤其是在天然氣超聲波在應用過程中,

          調節閥是zui常用到的調壓設備。當調節閥進行調壓時,會產生很寬頻率范圍的噪聲,包括超聲頻率范圍的超聲噪聲。該噪聲從本質上具備聲波的物理性質,它的大小與閥的類型、氣體流速及調壓壓差等因素有關,噪聲產生之后會向調節閥上游和下游同時傳播。但是由于調節閥的壓差作用,氣體在節流口被緊緊地向下游壓縮,使得主要的噪聲能量以沖擊波的形式傳播到了下游,相對較少的噪聲能量向上游傳播。

          對于超聲波流量計,其換能器超聲脈沖都有特定的工作頻率,用于天然氣計量的超聲波流量計其脈沖頻率均在120kHz以上。換能器僅對其工作頻率的脈沖信號進行響應,若調節閥調壓產生的噪聲頻率達到換能器工作頻率,并通過氣流介質傳播到達超聲波流量計時,將使得換能器無法正常檢測并分辨出工作脈沖信號,導致計量故障。

          從上述所知,在帶調節閥的工況場合設計使用超聲波流量計要充分考慮降噪措施。

          1)由于傳播到調節閥上游的噪聲能量遠小于向下游傳播的噪聲能量,因此應首先考慮將調節閥安裝在超聲波流量計下游,并確保有盡可能大的安裝距離。

          2)將超聲波流量計安裝在調節閥上游,并盡量保證二者之間有足夠的距離;

          3)在超聲波流量計和調節閥之間安裝T形管等管件來達到衰減噪聲的目的;

          4)了解超聲波流量計的工作頻率及調節閥產生噪聲的頻率范圍,考慮采用更高發射頻率的超聲波流量計,以改善信噪比;

          5)在超聲波流量計初步設計或改造階段,加強設計單位工藝與儀表專業的溝通,以及提前向制造商進行咨詢獲得是非常重要的;

          6)通過實驗、運行及借鑒國外經驗,應盡快完善細化我國天然氣管道行業關于超聲波流量計設計及安裝的有關規范。

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