DigitalFlow XGF868i是Panametrics（克瑞旗下品牌）推出的火炬气专用超声波质量流量计，采用专有相关时差法（Correlation Transit-Time™）测量技术，专为火炬气、放空气、沼气等复杂工况气体流量测量而设计。
该产品不仅能测量体积流量和流速，还能通过声速法测量气体平均分子量，进而计算质量流量和净热值（NHV），为环保排放计量、能源管理、工艺监控等提供多维度的数据支持。
XGF868i采用超声波时差法测量原理。每对超声波传感器交替发射和接收超声脉冲信号，通过测量顺流和逆流方向的声传播时间差来计算气体的轴向流速。
与普通时差法不同，XGF868i采用Panametrics专有的相关时差法技术，对发射和接收的信号进行互相关分析，通过相关函数的峰值确定传播时间。这种方法具有更强的抗干扰能力，能够在信号衰减大、噪声强的工况下稳定工作，特别适合火炬气这类含液、含尘、组分复杂的气体测量。
超声波在气体中的传播速度与气体的热力学性质密切相关。对于理想气体，声速c与分子量M、比热比γ、温度T的关系为：
c = √(γRT/M)
其中R为气体常数。
XGF868i利用这一关系，通过测量超声波在气体中的传播速度，结合Panametrics专有的烃类混合气体算法，计算出气体的平均分子量。再结合温度、压力测量值，计算气体密度和质量流量。
该方法的优势在于：无需额外配置气体分析仪，单台流量计即可同时获得体积流量、质量流量、分子量、净热值等多个参数，降低了系统投资和维护成本。
| 参数 | 数值 | 备注 |
|---|
| 测量原理 | 相关时差法超声波 | Panametrics专有技术 |
| 测量参数 | 体积流量、质量流量、流速、平均分子量、净热值（NHV） |
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| 流速范围 | 标准量程：±100 m/s（双向）
扩展量程：0.03 ~ 120 m/s（单向） |
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| 量程比 | 4000:1（扩展量程） |
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| 管径范围 | 50 mm ~ 3000 mm（2" ~ 120"） |
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| 速度精度 | ±0.75% ~ ±2.5% 读数 | 取决于管径、流速、标定方式 |
| 质量流量精度 | ±2% ~ ±5% 读数 | 取决于气体组分和工况条件 |
| 分子量精度 | ±1.8% ~ ±2% | 典型烃类混合气体 |
| 通道数 | 标准2通道 | 单通道可选 |
| 声道配置 | 对角线交叉布置 |
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| 参数 | T5型传感器 | T17型传感器 | 备注 |
|---|
| 类型 | 浸入式 | 浸入式 |
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| 标准材质 | 钛 | 钛 | 可选蒙乃尔、哈氏合金 |
| 温度范围 | 标准型：-55℃ ~ +150℃
低温型：-220℃ ~ -50℃ | -50℃ ~ +250℃ |
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| 压力范围 | 上限103 bar（1500 psig） | 上限103 bar（1500 psig） |
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| 适用管径 | 50 ~ 350 mm（2" ~ 14"） | >350 mm（14"） | 对角线安装方式 |
| 参数 | 数值 | 备注 |
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| 外壳材质 | 环氧树脂涂层铝（标准）
不锈钢（可选） |
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| 防护等级 | IP66 |
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| 防爆认证 | Class I, Div. 1, Groups B, C, D
ATEX II 2G Ex d IIC T6
IECEx Ex d IIC T6 |
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| 显示 | 2行×16字符背光LCD |
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| 键盘 | 磁性按键，防爆区不开盖操作 |
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| 电源 | 100-240 VAC ±10% / 12-28 VDC ±5% | 双电源可选 |
| 功耗 | 大20 W |
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| 工作温度 | -40℃ ~ +60℃ |
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| 存储温度 | -55℃ ~ +75℃ |
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| 尺寸 | 约208 mm × 168 mm（高×深） | 变送器本体 |
| 重量 | 约4.5 kg |
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| 类型 | 参数 | 备注 |
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| 模拟输出 | 2路4-20mA，隔离，大负载600Ω | 可配置为流量、温度、压力等 |
| 脉冲/频率输出 | 2路，光电隔离，上限10 kHz |
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| 报警继电器 | 2路 | 可配置为流量报警、故障报警等 |
| 模拟输入 | 配置1：2路4-20mA + 1路RTD（PT100）
配置2：3路4-20mA | 用于温度、压力补偿 |
| 数字通信 | RS232（标准）、HART（标准）
Modbus RS485/TCP-IP（可选）
基金会现场总线（可选）
以太网（可选） |
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| 认证 | 说明 |
|---|
| ATEX | II 2G Ex d IIC T6 Gb |
| IECEx | Ex d IIC T6 Gb |
| FM | Class I, Div. 1, Groups B, C, D |
| CE | 欧盟符合性认证 |
| PED | 压力设备指令（DN25以下） |
相关时差法（Correlation Transit-Time）是Panametrics的主要专有技术之一。与传统的脉冲回波或阈值检测方法不同，相关时差法通过对整个接收信号与发射信号做互相关运算，找到相关函数的峰值来确定传播时间。
这种方法的优势在于：
抗噪声能力强，在信噪比低的情况下仍能准确测量
对信号衰减不敏感，适合含液、含尘气体
测量稳定性好，重复性高
XGF868i内置的分子量计算算法基于大量烃类混合气体的实验数据建立，能够在较宽的组分范围内准确计算平均分子量。与传统的需要已知组分才能计算质量流量的方法相比，该方法具有以下优势：
无需额外配置气体分析仪，降低系统成本
组分变化时自动跟随，无需人工干预
同时输出净热值，为能源管理提供数据支持
响应速度快，能跟上组分的动态变化
4000:1的量程比使得单台XGF868i能够覆盖火炬气从正常微漏到事故大排放的全部流量范围，避免了多表并联的复杂配置和投资。
宽量程比的实现得益于：
先进的信号处理算法，低流速下仍能获得足够的信噪比
高精度时间测量电路
优化的传感器设计，声束能量集中
标准双通道采用对角线交叉布置，具有以下优势：
双声道取平均，提高测量精度
更好地适应流速分布不均匀的情况
对于大口径管道，测量代表性更好
一定的流场诊断能力
传感器支持带压插拔（Hot Tap）更换，无需停产泄压。这对于连续运行的石化装置尤为重要，避免了因仪表维护造成的生产中断。
炼油厂火炬系统总管及各装置分支管流量测量
催化裂化装置再生烟气、待生气体计量
加氢装置排放气计量
酸性气、瓦斯气排放计量
化工厂火炬气排放总计量
各工艺装置排放气计量
安全泄压系统监测
VOCs排放核算
天然气处理厂放空计量
长输管道站场放空
LNG接收站火炬气计量
储气库注采气计量
污水处理厂厌氧消化沼气流量计量
垃圾填埋气收集与利用计量
生物质燃气计量
工业废气治理效果评估
高炉煤气放散计量
焦炉煤气放散与回收计量
转炉煤气回收与放散计量
为保证测量精度，推荐的直管段长度为：
如现场直管段不足，应根据实际情况进行评估，必要时可采用流场修正或现场标定的方式保证测量精度。
避免安装在管道上限点（可能积液、积气）
避免安装在有强烈振动的位置
避免强电磁干扰源（如大功率电机、变压器）
传感器安装位置应考虑维护可达性
质量流量计算需要准确的温度和压力输入。推荐：
温度传感器精度不低于±0.5℃
压力传感器精度不低于±0.2%FS
温度、压力测点应尽量靠近流量计安装位置
XGF868i的分子量计算算法主要针对烃类混合气体优化，对于含大量非烃类组分（如高浓度N₂、CO₂、H₂等）的气体，应提前与厂家沟通，确认测量精度是否满足要求。
| 故障现象 | 可能原因 | 处理方法 |
|---|
| 信号强度低 | 传感器结垢/积液
气体衰减太大
传感器安装不对中 | 清洗传感器
检查气体组分
调整传感器对中 |
| 测量值波动大 | 流场不稳定
气体脉动
直管段不足 | 检查直管段
考虑安装整流器
调整阻尼 |
| 无流量信号 | 传感器电缆故障
变送器故障
管道内无流动 | 检查电缆连接
重启变送器
确认管道状态 |
| 质量流量偏差大 | 温度/压力输入不准
气体组分偏离算法范围 | 校准温压变送器
评估气体组分适用性 |
DigitalFlow XGF868i火炬气质量超声波流量计凭借专有相关时差法技术、声速测分子量功能和超宽量程比，较好地解决了火炬气等复杂工况气体的流量测量难题。该产品在炼油、化工、天然气、环保等行业有广泛的应用前景。
在工程应用中，应根据具体工况条件进行合理选型和安装，必要时配合现场标定，以获得理想的测量效果。
广东赫米仪表有限公司 | Panametrics授权代理商
更新时间：2026-09-02 
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