多聲道管段式液體超聲波流量計在石油行業(yè)中的實踐應用
一、多聲道管道式液體超聲波流量計運用現(xiàn)狀
超聲波流量計作為一種新式的流量丈量技術，近年來得到了飛速的開展，尤其是運用于液體介質丈量的流量計的研制與生產技術的進步十分迅猛，按照目前的開展速度，專家預測液體超聲波流量計在流量計量與丈量的范疇未來將有著更寬廣的運用遠景。根據(jù)行業(yè)內的相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)，在很多運用工況中，多聲道管道式液體超聲波流量計現(xiàn)已逐漸成為替代傳統(tǒng)容積式流量計和渦輪流量計，在交易結算環(huán)節(jié)中運用的案例也越來越多。
 
多聲道管道式液體超聲波流量計已在國內外的成品油和原油的交代計量站中有多次成功的運用，例如，中海油伊拉克米桑油田區(qū)塊外輸計量，中海油的渤中LVDA27-2作業(yè)區(qū)，中海油-新田石油協(xié)作渠道LF7-2的外輸計量撬中均已成功投用。僅從技術角度來看，多聲道管道式液體超聲波流量計在大流量和大口徑的管道丈量中有著十分顯著的優(yōu)勢，存在著無附加壓力丟失、無可移動部件、無節(jié)省裝置以及完善的自我確診功能、方便的在線檢測與保護優(yōu)勢等，這些無疑都是傳統(tǒng)的容積式和渦輪式流量計無法具有的，再加上其有著其他流量計更加寬的量程比，因而正成為液體原料及石油交易交代的首選計量外表。
 
二、液體超聲波流量計工作原理及檢定難點
管道式液體超聲波流量計的丈量原理是根據(jù)時差法，即當超聲波在介質中傳達時，會帶上流體的信息，即使往復的聲波信號的傳達時刻產生微小的變化，時刻的變化正比于流速。多聲道液體超聲波流量計是通過丈量不同聲道上的傳達時刻差來時刻丈量與核算的。
管道式超聲波流量計不同于傳統(tǒng)的容積式流量計和渦輪流量計，其是靠電子芯片間接丈量而對外宣布核算脈沖的，此即為人工“制作”出與流量相關的脈沖（頻率），因為流量脈沖和串行信號是通過核算取得，因而輸出信號會落后于流體的特性，并且通過數(shù)據(jù)轉換的處理，脈沖信號很可能落后于串行數(shù)據(jù)的信號。
管道式超聲波流量計在其內部幾條聲道上進行高頻率的時刻差丈量，因為流體流動存在的不穩(wěn)定性，任何微小的流量擾動和脈動都會被流量計所檢測到，然后導致流量計產生不均勻的脈沖輸出（如圖1），而這些信息是其他傳統(tǒng)的機械性流量計而反應不出來的。
而活塞式體積管因為最大尺度的容積仍遠小于API的容積引薦值，別的還有活塞式體積管在運轉過程中的發(fā)射和收回能夠引起流量的明顯擾動，因而活塞式體積管不能直接用于標定液體超聲波流量計。
綜上所述，因為超聲波流量計本身的原理及特色存在不均勻的脈沖輸出，所以導致標定的體積管容積值巨大，大型的體積管在制作，運用，運輸安裝方面存在很多不便之處，尤其是海洋石油受渠道及油輪上空間及重量的局限性，都嚴峻約束著超聲波流量計在中海油的開展及運用。
 
三、液體超聲波流量計的檢定
由上所述，根據(jù)API標準可用球形體積管根據(jù)規(guī)范引薦的容積來挑選直接標定液體超聲波流量計。但是因為海上條件的約束，不是每個項目及運用都有足夠的空間來滿足球形體積管，所以要在中海油的業(yè)務中尋求更新和開展，必須要有方法來處理這個問題。