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  式中X———两个换能器在管线方向上的间Leabharlann Baidu。

  由此可见，当c和X为固定的常数时，流体的流速与超声波顺流和逆流传播的时间差成正比。流量qV就可以同式（3）表示：

  芳烃装置循环水测量最早选用涡轮流量计，由于水质腐蚀和杂质致使仪表使用周期较短，频繁维护。由于管径较大达DN600，使用差压或涡街流量计不利于节能和不够经济，选用超声波流量计成为共识，但水线内部结垢严重影响计量；在07年检修周期进行管道内部的清洁和除垢，使用效果仍不理想。这时3100单元差压流量计头阀堵塞无法疏通，考虑带压开孔风险后上一套TDS100插入式超声波流量计。插入式超声波流量计是指在被测管线上利用专用工具在不停产的情况下在线打孔，使传感器和被测介质非间接接触以此来实现流量测量的一种安装方法，这种安装方法解决了外夹式传感器在测量结垢较厚的管道时不易接收到信号及长时间测量信号衰减的问题，具有不停产安装、免维护、与管径无关、无压力损失等特点。使用效果好的话在更重要的芳烃进装置循环水上使用。

  摘要：本文对插入式超声波流量计在实际应用上的各种技术问题进行总结和探讨，以提高芳烃循环水的计量准确率，显得很重要。

  近年来超声波流量计的应用技术发展迅速，以安装便捷、维护量小、无接触测量等优点大范围的应用于供水计量。但是换能器探头部位管道内的结垢非常严重的话，就要考虑进行管道内部的清洁和除垢，以确保超声波信号的传输不受影响。实际在做的工作中，可以以检修段为限，进行管道内的清洁，或者敲打管道壁，以震落结垢层。但芳烃循环水计量实际信号较差，一直不能获得稳定的信号。于是芳烃首次在循环水给水管道处选用插入式TDS100超声波流量计。本文根据现场应用中的经验将这种超声波流量计的特性及应用中可能会影响测量准确度的一些问题作一探讨。

  时差法超声波流量计工作原理如图1所示[2-3]。它是利用一对超声波换能器相向交替（或同时）收发超声波，通过观测超声波在介质中的顺流和逆流传播时间差来间接测量流体的流速，再通过流速来计算流量的一种间接测量方法。

  图1中有2个超声波换能器：顺流换能器和逆流换能器，两只换能器分别安装在流体管线的两侧并相距一定距离，管线的内直径为D，超声波行走的路径长度为L，超声波顺流传播距离L的时间为td，逆流为tu，超声波的传播方向与流体的流动方向夹角为θ。td和tu可用式（1）表示：

  以上测量所得的是流体的体积流量，在引入流体的温度，压力，相对分子质量等测量值进行补偿运算后就能够获得比较高精度的流体质量流量。

  1、在线标定：采用高精度的便携式超声波流量计在线标定，取四次以上的测量值，求其均值。（在此过程中注意修正便携式超声波流量计的安装误差）

  2、回厂标定：插入式流量计的传感器很容易取下连同转换器返回厂家，由厂家标定也不失为办法。

  3、标定周期：从目前市场的应用情况看，插入式流量计在三年内不需要标定。但如需标定，也可将标定周期设为壹年。

  芳烃插入式超声波流量计投用以来长期处在正常工作状态。如果有足够的安装空间，使用插入式换能器代替外贴式换能器，彻底消除了管衬、结垢及管壁对超声波信号衰减的影响，测量稳定性更高，也大大减小了维护工作量。而且，由于插入式换能器也可以不断流安装，所以其应用正在不断推广。