清河水库左岸泄洪洞在为清河发电厂供给机组冷却用水时,安装了直接时差法超声波流量计计量,采用内衬钢管形式来稳定通过超声波流量计的水流,超声波流量计4个传感器成十字型布置。通过多年使用积累了很多超声波流量计的应用和维护的经验,与同行业技术人员共享。

杂因素的影响， 例如流体内微观分子之间的相互作用，宏观的湍流、旋涡运动等。 因此，超声波流量计的选型很重要，选择合适的型号，测量精度高，使用寿命长，维护工作量小。

根据以上几种超声波流量计的测量方法和特点，结合被测流体性质、流速分布情况、管路安装地点与方式以及对测量准确度的要求等因素选择合适的超声波流量计。

影响超声波流量计测量精度的因素还有管道材质、管壁厚度及管径；流体类型、是否含有杂质、气泡以及是否满管；流体温度，流量计类型等。

因此，结合流体性质，流速分布情况，流体类型，流体纯洁度，温度和是否会产生气泡以及是否满管等自然情况， 进行合理选择流量计安装的位置，有针对性的对管道测量段进行设计和改造，选择合适的超声波流量计，并保质安装。 是保证超声波流量计精确测量， 减少故障与维护量的必备步骤。

清河水库供水是通过隧洞供水， 超声波流量计必须安装在隧洞内，考虑到隧洞具有洞径大，内壁光滑度差，不便于经常维护等特点；为提高测量精度，确保隧洞内水流的稳定，我们对隧洞内测量段进行了改造； 即满足清河发电厂最大供水量又便于施工，用 8mm 厚直径 1.8m 钢管 30m 长（满足前 10D 后 5D 要求）内衬与隧洞内,钢管两头用混凝土浇筑变径过度段。 在水流方向内衬钢管 20m处安装 4 个超声脉冲传感器， 成 X 形十字交叉布置(如图 1)，选择了直接时差计算方法，将电缆从隧洞洞壁与衬管间送至传感器， 使水流能够在规范的圆形洞内形成稳定的流态， 为超声波流量计创造了良好的工作环境， 避免了洞内障碍物的影响而造成误差。

3.超声波流量计的维护

超声波流量计在运行过程中经常出现的问题和处理办法：

（1）超声波流量计使用一段时间，传感器会出现不定期的报警。 尤其是输送介质杂质较多时，这种问题会较常见。 解决办法：定期清理传感器(建议一年清理一次)。

（2） 超声波流量计输送介质含有水等液体杂质时，流量计引压管容易产生积液，气温较低时会出现引压管冻堵现象， 尤其在北方地区冬季较常见。 解决办法：对引压管进行吹扫或加电伴热

（3） 超声波流量计对管道的要求非常严格 不能有异响 否则会影响测量精度，误差很大。

超声波在传播过程中， 由于受介质和介质中杂质的阻碍或吸收，其强度会产生衰减。 不论是超声波流量计还是超声波物位计， 对所接受的声波强度都有一定要求， 所以都要对各种衰减进行抑制。

（4）瞬时流量波动大，信号强度大,本身测量流体波动大。

解决方法:调整好探头位置,提高信号强度,保证信号强度稳定,如本身流体波动大,则位置不好,重新选择传感器布置点,确保前 10D 后 5D 的直线稳定水流工况要求。

（5）超声波流量计信号低。

这个取决于仪表本身的技术含量,经过现场大量的测试实例证明,像管道时间长,结垢严重,管径大等问题所致，选择合适的超声波流量计很重要；安装方法及安装技术也很重要。

解决方法:对于管径大、结垢严重、建议选用品质好的外夹式超声波流量计， 探头安装处管道要打磨干净,用耦合剂或耦合片排除探头与工件表面之间的空气，使超声波能有效地传入管道内，保证探测面上有足够的声强透射率。

如果可能的话， 也可定期对管道进行除垢处理。

（6）测量水流中偶尔有气泡产生,影响超声波流量计的精度。

水流中如偶尔产生气泡， 而且测量精度很重要的情况下，可选择具有双模式的超声波流量计当有气泡时, 可以自动转入多普勒模式去测量,当气泡消失时,会自动转入时差法测量。

（7） 现场有变频器或高电压电缆场强电磁干扰时，仪表无法使用。

建议： 远离变频器或高电压电缆场强电磁干扰

4.结语

超声波流量计技术以其测量精度高， 实时性好， 维护工作量小， 寿命长等特点越来越得到重视， 特别是超声波流量计可以适应现代化的传输技术。 随着国家对水资源的重视和节水型社会的建设， 超声波流量计技术将成为今后现代化水计

量的主要手段。