氣體渦輪流量計(jì)在天然氣方面的運(yùn)用
隨著我國(guó)天然氣工程的蓬勃發(fā)展,,渦輪流量計(jì)正廣泛的應(yīng)用于天然氣貿(mào)易結(jié)算過(guò)程中,。 利用渦輪流量計(jì)計(jì)量天然氣流量之前,首先要安裝渦輪流量計(jì),,安裝渦輪流量計(jì)之前,,要確 認(rèn)輸氣管線是清潔的,, 且沒(méi)有水、 臟污等這些能夠?qū)u輪葉片和渦輪流量計(jì)機(jī)械部分造成損 壞的雜質(zhì),,如果被測(cè)天然氣中含有雜質(zhì),,必須要添加過(guò)濾器,防止渦輪流量計(jì)損壞,。渦輪流 量計(jì)在安裝的時(shí)候應(yīng)該要保持水平,,盡量不要垂直安裝,如果天然氣管道中含有水,,則渦輪 流量計(jì)要傾斜擺放,, 保證天然氣能夠從流量計(jì)中出來(lái)。 天然氣的傳輸方向要與渦輪流量計(jì)上 標(biāo)注的方向一致,, 不得反方向安裝,。 一般推薦在渦輪流量計(jì)的入口和出口端各加接一段直管, 入口端長(zhǎng)度要不小于10倍管段內(nèi)徑,,出口端長(zhǎng)度不小于5倍管段內(nèi)徑,,或者可以在阻流設(shè) 備與渦輪流量計(jì)之間安裝整流器。
當(dāng)天然氣進(jìn)入流量計(jì)時(shí),,首先要經(jīng)過(guò)氣體渦輪流量計(jì)內(nèi)部特殊結(jié)構(gòu)的前導(dǎo)流體并加速,。 在流體的作用下,渦輪葉片會(huì)與流體流向形成一定角度,,這個(gè)時(shí)候渦輪就會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,, 這個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩需要克服阻力力矩和摩擦力矩之后才能帶動(dòng)渦輪開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。 當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,、 阻力 力矩和摩擦力矩達(dá)到平衡時(shí),,渦輪的轉(zhuǎn)速就會(huì)恒定。而且渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度與流量成線性關(guān)系,。 葉輪的轉(zhuǎn)速經(jīng)一副齒輪減速,, 同時(shí)由一個(gè)密封的磁性耦合器件將轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)傳到儀表外部的 機(jī)械式計(jì)數(shù)器。利用電磁感應(yīng)原理,,通過(guò)旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片頂端導(dǎo)磁體周期性地改變磁阻,,從 而在線圈兩端感應(yīng)出與流體體積流量成正比的脈沖信號(hào), 測(cè)出脈沖信號(hào)的頻率便得到流量的 大小,。 渦輪流量計(jì)要與流量計(jì)算機(jī)配套使用,, 流量計(jì)算機(jī)中含有溫度、 脈沖,、 壓力檢測(cè)通道,, 并配有各種通訊接口。
由于各種因素的影響,, 渦輪流量計(jì)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中還是存在一些問(wèn)題的,。 常見(jiàn)的問(wèn)題 有:無(wú)信號(hào),、運(yùn)轉(zhuǎn)速度忽慢忽快、渦輪流量計(jì)不計(jì)數(shù),、負(fù)偏差增加(準(zhǔn)確度降低)以及設(shè)計(jì)流 量與實(shí)際流量不匹配等等,。針對(duì)上述問(wèn)題可以提出如下建議:
(1)、對(duì)于無(wú)信號(hào)的情況,,要先檢查電源,,檢查電源沒(méi)問(wèn)題后再對(duì)渦輪流量計(jì)本身進(jìn)行 檢查,并判斷是一次儀表還是二次儀表的故障,,如果二次儀表沒(méi)有問(wèn)題,,則檢查信號(hào)線是否 正確連接,如果仍然無(wú)信號(hào)輸出,,也有可能是流體的流速太慢或者傳感器出現(xiàn)了問(wèn)題,導(dǎo)致 檢測(cè)不到信號(hào),。
(2),、對(duì)于運(yùn)轉(zhuǎn)速度忽慢忽快的情況,首先可以通過(guò)調(diào)整儀表系數(shù)來(lái)控制速度,,如果儀 表系數(shù)變化較大,,也可以檢查插入桿深度是否恰當(dāng),大多數(shù)情況下,,是由于葉輪無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn),, 流量計(jì)內(nèi)部含有污物,可以使用鹽酸來(lái)清洗污物,。
(3),、對(duì)于渦輪流量計(jì)不計(jì)數(shù)的情況,可能是由于電源或者開(kāi)關(guān)接觸不良導(dǎo)致的,,所以 要對(duì)渦輪流量計(jì)內(nèi)部的器件進(jìn)行檢查,,檢查各個(gè)部件是否出現(xiàn)故障,如果出現(xiàn)了故障,,要及 時(shí)修理或更換零件,。
(4)、作為速度式流量計(jì),,隨著運(yùn)行時(shí)間的增加(通常在運(yùn)行兩年后) ,,內(nèi)部軸承會(huì)逐漸 磨損,容易造成葉輪轉(zhuǎn)速變慢(與正常相比) ,,計(jì)量負(fù)偏差增大,,從而引起計(jì)量偏少的現(xiàn)象, 對(duì)大流量的計(jì)量影響尤為突出,。建議改善方式:與生產(chǎn)廠家及代理商積極溝通,,進(jìn)行有針對(duì) 性的維護(hù)或者干脆定期更換軸承,。
(5)、考慮到,,在具體生產(chǎn)中,,常常會(huì)遇到設(shè)計(jì)流量與實(shí)際流量不匹配的問(wèn)題:要么設(shè) 計(jì)流量過(guò)大,起步流量高,,投產(chǎn)后造成小流量時(shí)不能正常計(jì)量甚至不計(jì)量(俗稱(chēng)“大馬拉小 車(chē)” ) ,;要么設(shè)計(jì)流量過(guò)小而造成過(guò)載運(yùn)行甚至流量計(jì)損壞(俗稱(chēng)“小馬拉打車(chē)” )。避免上述 問(wèn)題的發(fā)生,,需要在儀表選型前,,充分掌握下游用氣單位及用氣設(shè)備的負(fù)荷情況,考慮到相 關(guān)的影響因素,;同時(shí),,運(yùn)行中隨著用氣情況的變化對(duì)計(jì)量表也要作相應(yīng)調(diào)整。這些也是對(duì)輸 差控制的一項(xiàng)重要手段,。