JJF 1358—2012在引额济乌工程中的应用探讨

JJF 1358—2012《非实流法校准DN1000~DN15000液体超声流量计校准规范》提出了非实流校准大口径液体超声流量计的方法,应用于引额济乌工程中接触式双声道超声流量计的安装工作中。采用经纬仪测量管道内直径,使用全站仪对测量结果进行核查并计算出管道圆柱度,再次使用全站仪测量换能器安装位置,安装完成后测量声道长度和角度,以便对流量计进行参数设置。实验得到测流断面内直径为3 010 mm,两条声道长度分别为3 643 mm、3 648 mm,对应声道角分别为44.218 4°、44.074 6°,最后对体积流量的不确定度进行评定,其结果为Urel=1.5%(k=2)。     

烟气超声流量计时间测量准确度校准方法研究

大口径气体超声波流量计广泛应用于烟道排放监测和工业控制等领域。超声波流量计的传播时间测量准确度校准是非实流校准的重要环节,通过建立超声波流量计时间测量准确度校准装置,实现对大口径气体超声流量计传播时间的非实流校准。该文首先提出3种不同的超声流量计传播时间校准方法,分析不同方法的影响因素,其次通过改变探头间距离,对不同探头间距时超声波流量计传播时间的测量误差进行校准。试验结果表明:超声波流量计传播时间的测量误差随距离变化,并确定利用标准声速对超声波流量计传播时间进行修正的方法更为准确,测量结果不确定度为0.2%。     

超声法现场流量测量辅助装置的研究

对于污水处理行业使用的大口径电磁流量计,一般采用外夹式超声流量计进行现场流量校准。根据外夹式超声流量计的安装条件,检测人员在现场开展校准工作时,两个换能器必须要安装于过管道轴线的平面上,而实际测量中很难把握两个换能器安装位置。提出在现场流量测量过程中找到一种简便可行的确定管道轴平面的方法,并通过一系列的实验对该方法进行全面评估和验证。     

超声流量计在线校准方法探讨

流量计在实际使用中存在复杂多样的现场条件,包括安装环境、安装位置、前后直管段、前后阀门弯头等,这些都会影响到流量计的计量性能,送检合格的流量计回来安装使用不规范,导致带来的附加误差明显大过流量计的最大允许误差。有些检定合格的流量计返回现场安装后计量误差仍然很大。因此,最好的校准方法尤其是对于大口径管道的计量装置采用便携式超声流量计作为标准表进行在线校准。     

基于标准表定点量传的大口径电磁流量计在线校准方法研究

针对大口径电磁流量计的在线校准问题,提出了标准表定点量传的溯源方法。根据现场被校流量计的管道口径、管道材质和流速大小,在标准表内设置对应条件的实验室溯源数据,可有效提高校准精度。对于被校流量计现场管道内外壁腐蚀,操作空间狭小,无法用外夹式超声波流量计进行在线校准的情况,可采用插入式流量计作为标准表,有效地解决了此类流量计的在线校准问题。     

实验室动态

<正>湖北省计量院再获两项国家实用新型专利近日,以湖北省计量院流量专业计量专家桑晓鸣命名的流量计量技术研究实验室、便携式环境大流量气体采样校准装置研究课题组再出质量技术基础研究领域的新成果,"文丘里双差压超声流量测量装置"和"变径两探头时差超声流量测量装置"成功获得国家实用新型专利。"文丘里双差压超声流量测量装置"通过双差压流量计设计,使超声流量计流量测量范围扩展了30%,     

烟道流量计量标准装置

为了解决我国烟道流量计的量值溯源问题,中国计量科学研究院建立了烟道流量计量标准装置。装置使用可溯源至标准转盘的激光多普勒测速仪作为原级标准器,采用激光多普勒流速剖面扫描和超声流量计波动修正的方式测量标准流量,经校准的8声道超声流量计为工作级标准表,具备了908~104840m3/h的测量能力,扩展不确定度为0.62%(k=2),可对最大口径为1m的流量计进行校准。装置下游测试段包括圆形管段和矩形管段,能够开展烟道流量计测量性能的研究。     

18声道超声流量计在DN1000三峡流道模型中的测量准确度研究

通过在开封国家水大流量计量站开展DN1000口径三峡模型流道中18声道超声流量计测量准确性实验研究,得到了复杂流场给流量计引入的测量误差,验证了18声道超声流量计即使在复杂流场中依然具有较高的测量准确性.通过分析流量计得到的流速分布图可以推断出模型管道中的流场情况.流量计在正常安装位置旋转90.后测量误差变化不大,流量...     

基于超声传播时间法的水轮机流量测量不确定度

流量是水轮机绝对效率评价的关键要素,不确定度是评定流量的重要指标。对比了典型的水轮机流量测量方法,针对其中超声传播时间法的不确定度评定问题展开了研究。采用全站仪建立精确的管道三维模型,并通过测量探头与管道的相对位置关系,实现了几何参数的校准,获得了良好的不确定度水平;结合对超声传播时间量和流量积分的合理估计,给出了超大口径流量测量不确定度评定方法,对超大口径流量计不确定度评定提供了有益的补充。     

大口径超声流量计延时误差的安装前校准

大口径多声道超声流量计在水利、水电行业应用非常广泛,但由于发展时间较短,检定校准方法上存在不足。流量计除将声波在水中的传播时间t外,还会把测量系统中软件、线路、换能器等产生的延时引入流速计算,产生延时误差。利用延时校准装置,对溪洛渡电厂用流量计进行安装前校准。实验得到的单声道延时误差最大为0.15％,经过加权平均计算得到的流量误差为0.06％,校准结果用于该流量计的修正。     

基于近红外面源传感器的气液两相流相含率测量

针对传统近红外点对点探头传感器测量存在盲区、数据精度低等问题,提出并设计了一种基于近红外面源传感器的气液两相流相含率测量装置,并对其进行研究。该装置有效减小了近红外光的折射与反射,提高了测量的精确度。通过CFD流体仿真软件模拟了管道内流体的流动状态,并对该装置的结构进行了仿真及优化。在单相流实验的基础上进行气液两相流动态实验,得到了4路近红外信号与相含率的关系,建立了相含率测量模型,数据导入修正模型分析得到的相含率测量相对误差在±3.5%以内。     

基于收缩流动的气体超声流量计声道稀疏化及测量方法

为了提高低声道数超声流量计的准确度水平,在传统超声流量计的基础上设计了一种具有收缩流动结构的低声道数超声流量计。采用数值模拟研究了渐缩管中收缩流动的流场特征,确定了渐缩管的几何参数及超声探头的安装方式。通过空气实流实验,研究了单声道及双声道在收缩流动条件下流量计量的基本特性。在流量范围27~432m3/h,管径范围100~150mm进行了实验验证。结果表明:收缩流动的数值模拟结果与理论模型相吻合,当渐缩管的收缩比由2增大为6,被测流场均匀区占比显著增大;当收缩比固定不变时,随着流量的增大,边界层厚度显著降低。通过实流实验比较不同结构和配置超声流量计的测量结果,发现单声道收缩管超声流量计的准确度水平显著优于传统单声道气体超声流量计,与传统双声道气体超声流量计的准确度水平相当。     

细管道中流速的超声相关法测量

针对应用常规超声波方法测量极小管径（5 mm及以下）中流体速度的精度较低问题,文章应用相关函数法精确测量时延,降低噪声对测量结果的影响,提高了极小管径中流体速度的测量精度。首先,利用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件建立管道传输模型,然后将被顺、逆水流影响后的超声波波形数据分别导入Matlab软件,用插值法处理后做相关计算,得到较为精确的时延,最后计算极小管径管道的流速。结果显示：相关函数法处理插值后的仿真数据可以得到较为精确的时延,对噪声具有一定的抑制能力。使用插值处理数据时,插值点越多即插值点间隔时间越小,测量精度越高,但是插值间隔太小会导致抗干扰能力降低。     

硝基胍喷雾干燥过程连续计量加料技术

在硝基胍（NQ）喷雾干燥加料过程中,为实现连续、安全、均匀、稳定地计量加料,对NQ喷雾干燥加料系统开展在线浓度、流量与干量计量检测的试验研究。采集不同浓度下的NQ浆料与纯NQ光谱,对比不同预处理方法的优化效果,采用偏最小二乘法选择特征区域建立加料浓度模型,并对模型进行重复性验证。选择一阶导数加标准正态变量变换方法对原始光谱进行预处理,在6 857~6 426 cm^-1     

超声水表流量测量特性分析及校准方法

提出一种单声道超声水表分段流量测量特性的校准方法。当管道内流体分布处于层流状态时(Re≤2000),取线平均流速v与面平均流速两者比例系数为常数;湍流时(Re≥4000),两者比例系数与雷诺数呈复杂函数关系,采用拟合直线方程的方法;过渡流时(2000相似文献   

多通道超声波气体流量计的数学模型

在超声波气体流量计的实际测量中,多种不同因素引起流量测量的误差,其中流场分布是引起误差一个很重要的原因。采用多通道流量计可以较好地克服这一影响。但由于流体具有粘滞性,管道截面上不同半径处的流体速度各不相同,所以声通道测量的流体平均流速与实际管道中流体的面平均流速仍存在差异。对多通道超声波气体流量计的数学模型进行了研究,通过理论计算多通道超声流量计各通道的动力校正因子及权系数,由测得的若干超声传播路径上的线平均流速计算得到面平均流速,从而提高流量的测量精度。并将此应用于研制的四通道流量计中,进行了实验验证。     

组合总压管中取孔方式对流量测量结果的影响

针对组合总压管在直径1m以上大型管道流量测量中的应用,对组合总压管采取不同取孔方法(等环面法、切比雪夫法),及布置不同总压孔数量(2对、3对和4对)的模型,进行数值模拟计算。计算结果表明:组合总压管采用切比雪夫法,单根布置4对孔的所测结果相对误差较小,测量效果最好。根据最佳取孔方式制作组合总压管,进行流量测量试验,并与采用毕托静压管横动法试验的测量结果进行比较。试验结果表明:2种流量测量方法所测结果偏差在±0.5%以内。     

基于可调谐半导体激光吸收光谱法测定天然气水露点技术研究

天然气水露点是关系天然气管道输送安全的重要指标之一,基于可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)设计开发了天然气水露点分析装置。根据天然气现场应用需求,搭建天然气在线分析计量装置并进行测试,进行了激光法天然气在线分析计量装置关键技术集成与装备试制。开展了仪器的离线标定及实验室稳定性测试,在天然气输气站现场开展了仪器的重复性测试及与冷却镜面法露点仪的比对实验。实验结果表明,在水含量0~300μL/L范围内,仪器测量误差小于±0.5%FS, 24h内仪器漂移量不超过±1% FS,实时在线测量速度不低于1次/s,与冷却镜面法露点仪比对结果在6℃以内。     

标准表法明渠流量计在线校准装置的设计

为解决现场评定废水在线自动监测系统中明渠流量计准确度的技术难题,设计了一套以高精度管道式流量计作为标准表的标准表法明渠流量计在线校准装置,研制了专用的现场流量信号采集测量系统,进行了硬件电路设计,并采用Qt开发了配套的上位机操作软件。通过大量不同条件下的现场对比试验,验证了系统的可靠性和装置的有效性,为准确实现废水流量在线监测提供了技术基础。