声呐流量计在疏浚行业应用的可行性研究

上海航道局疏浚公司和南京普来森仪器有限公司合作，在新海马耙吸式挖泥船及新海豚绞吸式挖泥船上安装使用了全新的全口径非侵入式测量技术声呐流量计。该流量计安装简易，无需破管，不与测量介质接触，利用一组覆盖在管道上的传感器，运用阵列处理技术来听取和分析湍流流体在管道中流动时的声学特性从而测量混合流速或则流量以及管道中介质夹带的气体体积分数。鉴于管道含气量对于密度测量的影响以及对机械设备的伤害，这个是非常值得重视的指标。该款流量计测量准确，响应时间快，对物料特性变化免疫，无移动组件，免维护。

声呐流量计安装在两条不同类型的挖泥船上。一条是新海马耙吸式挖泥船，另一条是新海豚绞吸式挖泥船。耙吸式挖泥船是一种装备有耙头挖掘机具和水力吸泥装置的大型自航、装仓式挖泥船，适用于无掩护、狭长的沿海进港航道的开挖和维护。绞吸式挖泥船是利用转动着的绞刀绞松河底或海底的土壤，与水泥混合成泥浆，经过吸泥管吸入泵体并经过排泥管送至排泥区。所以，通过分析声呐流量计在不同类型挖泥船上的实际应用情况，验证其在挖泥船应用的可行性。

我们截取了11月13日两次测试和15日两次测试，结果表明：普来森公司的声呐流量计测量数据响应时间快，灵敏度高，测量准确，波动较小，测量系数高（接近1）并与流量变化趋势贴合。

所以声呐流量计是一款全新的全管道，非侵入式的流量测量技术，建议安装，不干扰生产，产品本身没有潮湿部件，没有移动部件，原理方面确保了高准确性，快速反应的特点。安全方面对疏浚船上的作业改善明显，尤其船上空间狭小的情况，不会有传统流量计的泄漏，高压等带来的风险。测量方面，由于物料固含，粒度等影响，测量重复度，出厂之后不需调试，维护工作大为减少，减少疏浚船远程作业突发状况下流量测量的难题。平均混合流速的测量解决了物料分层等现象带来的测量干扰，含气量的测量作为一个非常有益的补偿，一方面可以优化密度的测量，一方面可以预防设备进一步的收到气体存在带来的伤害。经济方面，初次采购成本相对较高，但是考虑到仪表超长的使用寿命以及无库存，无配件，无维护，高精度，安全简易等方面综合考虑，很有竞争性。
综上所述，声呐流量计作为一个全新的流量测量技术，目前在海内外疏浚行业多有应用，技术上是*可以替代传统的电磁流量计的，测量的精度和反应时间足以满足疏浚行业操作和控制的要求，但是其本身的非接触性性质以及没有传统电磁流量计磨损带来的一些列问题，是值得推广的一个新的流量测量趋势。