气体超声流量计的特点

　　气体超声流量计的应用始于20世纪90年代，由于它的一些突出优点：测量精确度高、范围度特宽、无压损、无可动部件、安装使用费低等，受到用户的欢迎。至今已有美国、荷兰、英国等12个国家政府机构批准它作为贸易结算的法定计量器具，它是继孔板流量计，涡轮流量计之后第三类适用于高压、大口径、高精度的天然气流量计。

　　超声流量计的工业应用已有约40年历史，以前主要是在液体方面的应用，由于气体声能衰减较大，气体的应用遇到很大困难。80年代以来，由于高速数字信号处理技术和先进的压电陶瓷技术的发展，使气体超声流量计测量天然气技术有突破性进展，近年来，它的研发呈加速发展之势。国际标准化组织ISO发布ISO/TR12765《用时间传播法超声流量计测量封闭管道内的流体流量》，美国1998年颁布了AGAN09《用多声道超声流量计测量天然气流量》总结了阶段成果，目前澳大利亚和欧洲各国正在进行制定国家标准和国际标准的准备工作。

　　与孔板、涡轮流量计相比，气体超声流量计确实还很年轻，至今尚未见有一部关于它的国家标准或国际标准发布，许多实用问题仍在探索中，但是它的潜力，后发优势却是明显的，近年建成的世界最大容量的天然气实流校验装置加拿大TCC装置甚至采用它作为辅助标准表。当然，它还仅是气体涡轮流量计的副手。

　　气体超声流量计有以下几个特点引起人们的重视：

　　l)提出解决流体流动特性对流量计特性影响的新方法

　　推理式流量计的特性受流体流动特性的影响，是现场测量附加误差增加的一个主要原因，它是此类流量计试验研究的主题之一。但是由于现场阻流件类型的复杂性，流速廓形畸变，旋转流以及脉动流等类型千变万化，孔板流量计花了数十年时间，耗费大量人力、物力进行试验，其成果仍不能满足现场的需要，其它类型流量计的研究试验仍在大力进行中。近年出现的多声道气体超声流量计，它利用多声道构建层析网络，然后应用计算机技术进行实时补偿取得良好效果，这是一种应用软测量技术解决问题的方法，它与孔板流量计等采用对号入座式对阻流件逐个试验的方法无疑有较好的技术经济性。

　　2)流量计的干校技术

　　流量计可实施干校(无须实流校验)是仪表先进性的标志，所有类型流量计都在追求实行干校，但是并非全部流量计皆可实现。干校给仪表制造厂和用户带来巨大的经济利益，尤其是用户可解除其后顾之忧，试想，一台高压大口径流量计需定期实行实流校验，其麻烦令人恼火。超声流量计由于其本身工作原理的特点，实行干校独具优势，初步研究表明，气体超声流量计实行干校是完全可能的，对于时间传播法，它可由时间和长度二个参数进行干校，求得流量计的仪表系数。

　　3)流量计的计量溯源性

　　由于流量参数的动态性质，仪表准确度存在较大问题之一是计量溯源性。至今国际上还没有公认的流量量值的实物标准，流量量值的统一采用装置比对实现。流量量值的原级标准是一座流量标准装置，在装置上把各基本量(长度、质量、时间及温度)综合为导出量一流量，然后把流量量值传递给一台或一组流量计，称为传递标准(流量量值的载体)，藉助传递标准把量值传递到工作仪表。由此可见，原级标准是一种固定装置，其特点与流量计有较大差别，不仅标准没有移动性，它亦无法实际反映流量参数的动态性质。如果能够在一台流量计上把基本量综合为导出量，它将是一台原级标准。时间传播法超声流量计的流量方程主要由二个基本量组成：时间和长度。现在国际上有些专家已注意到这个特点，认为超声流量计存在成为原级标准的可能，如果这可能变为现实，则流量测量技术将产生革命性的变化。