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渦輪流量計(jì)選型

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天然氣渦輪流量計(jì)測(cè)量誤差的原因及控制措施

2020-06-15 17:11來源：京儀股份瀏覽：次

天然氣渦輪流量計(jì)測(cè)量誤差的原因及控制措施由京儀股份為您整理，歡迎閱讀了解。

它是一種精度高、量程比寬、重復(fù)性好的流量計(jì)。它廣泛用于天然氣貿(mào)易結(jié)算計(jì)量，有時(shí)也用作價(jià)值傳遞的標(biāo)準(zhǔn)儀表。隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，政府和人民對(duì)生產(chǎn)和生活的環(huán)保要求也越來越高。天然氣的使用也在逐年增加，并保持高增長(zhǎng)率。在燃?xì)馍虡I(yè)貿(mào)易和交接計(jì)量要求不斷提高的推動(dòng)下，天然氣逐漸成為中國(guó)城市燃?xì)馍虡I(yè)貿(mào)易和交接計(jì)量的首選工具之一。潤(rùn)中儀表科技有限公司是一家專業(yè)從事氣體流量計(jì)研發(fā)和制造的企業(yè)，在多年的生產(chǎn)實(shí)踐中掌握了大量與燃?xì)廨啓C(jī)流量計(jì)相關(guān)的技術(shù)和維護(hù)方法，在安裝和使用天然氣輪機(jī)流量計(jì)方面擁有自己獨(dú)特的一套經(jīng)驗(yàn)。以下是與您分享的知識(shí):

一、天然氣渦輪流量計(jì)的原理

天然氣渦輪流量計(jì)是一種速度流量計(jì)。氣體用于推動(dòng)流量計(jì)的葉輪旋轉(zhuǎn)。葉輪的轉(zhuǎn)速與流體的體積流量成正比。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，利用磁靈敏度來感應(yīng)流體的體積流量，該流量與來自同步旋轉(zhuǎn)葉輪的流體的體積流量成正比。體積流量通過計(jì)算得到。測(cè)量精度高，精度等級(jí)可達(dá)1.0級(jí)和1.5級(jí)。寬量程比，一般測(cè)量范圍為1:20；結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，安裝維護(hù)方便，前后直管段要求低，可用于中高壓計(jì)量。

二、錯(cuò)誤的原因

天然氣渦輪流量計(jì)還存在以下缺點(diǎn):有活動(dòng)部件，容易損壞；關(guān)鍵部件的軸承容易磨損；防污能力差；要求介質(zhì)潔凈度高；難以長(zhǎng)期保持校準(zhǔn)特性；需要定期校準(zhǔn)。產(chǎn)生誤差的原因有:儀表本身的質(zhì)量問題、設(shè)計(jì)和選擇不合理、安裝不當(dāng)、運(yùn)行維護(hù)不當(dāng)?shù)取?/p>

三、如何控制誤差

(a)正確確定流量計(jì)的位置和規(guī)格。

由于天然氣渦輪流量計(jì)存在渦輪慣性，不適合在流量波動(dòng)頻繁的場(chǎng)合使用，否則會(huì)降低計(jì)量精度。應(yīng)更準(zhǔn)確地估算氣體消耗量和介質(zhì)壓力的峰谷值，并正確確定流量計(jì)規(guī)格。從天然氣渦輪流量計(jì)的誤差特性曲線可以看出，流量計(jì)的工作流量范圍應(yīng)為20%Qmax-80%Qmax(Qmax為流量計(jì)的較大流量)

(2)天然氣渦輪流量計(jì)的安裝要求

1.在燃?xì)鉁u輪流量計(jì)之前必須安裝過濾器；過濾器應(yīng)保持暢通。如果過濾器堵塞(可通過過濾器入口和出口之間的壓差判斷)，應(yīng)及時(shí)清洗過濾器。如果沒有配備差壓計(jì)，過濾器應(yīng)每月清潔一次。

2.保證直管段的要求，特別是在管徑縮小或儀表前閥門半開的情況下。

3.安裝時(shí)，密封墊不得伸入管道。流量計(jì)和管道軸線外觀檢查不得有明顯偏差，不得產(chǎn)生安裝應(yīng)力。

4.在安裝過程中，必須清除管道中的所有雜質(zhì)，以防止軸承和渦輪卡住。

(3)天然氣渦輪流量計(jì)運(yùn)行管理和維護(hù)要求

1.天然氣渦輪流量計(jì)的通風(fēng)和關(guān)閉要求。通風(fēng)順序:確保流量計(jì)后端的閥門處于關(guān)閉狀態(tài)；然后慢慢打開流量計(jì)前端的閥門，確保增壓速度≤ 35千帕/秒；較后，慢慢打開流量計(jì)后端的閥門，使其以小流量運(yùn)行，直到調(diào)節(jié)到所需值。整個(gè)過程是在壓力下開始的。停氣順序:先慢慢關(guān)閉流量計(jì)后端的閥門；然后慢慢關(guān)閉流量計(jì)前端的閥門。

2.防止長(zhǎng)期過度運(yùn)行。溢流操作會(huì)嚴(yán)重影響使用壽命，降低測(cè)量精度，導(dǎo)致誤差增加。(注意，儀表工作流量的百分比在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不應(yīng)超過100%。)瞬時(shí)流量:根據(jù)對(duì)瞬時(shí)流量的觀察，結(jié)合用戶當(dāng)前的用氣量，判斷是否有小火不動(dòng)、大火超出測(cè)量范圍的現(xiàn)象。當(dāng)儀器運(yùn)行時(shí)，流量范圍應(yīng)在20%和70%之間。如果長(zhǎng)期低限運(yùn)行或高限運(yùn)行會(huì)影響測(cè)量；用戶的用氣負(fù)荷或設(shè)備是否發(fā)生變化應(yīng)及時(shí)解決。

3.注意溫度和壓力值。根據(jù)氣體方程:

方程式中:v0-標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積(m3)

v-工作條件下的體積(m3)

工作條件下的ZG氣體壓縮系數(shù)

p = pa+pg-流量計(jì)壓力檢測(cè)點(diǎn)的絕對(duì)壓力(千帕)

pa-當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?千帕)

表壓——流量計(jì)壓力檢測(cè)點(diǎn)的表壓(千帕)

po-標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(101.325千帕)

至——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的絕對(duì)溫度(293.15K)

t——中等工作條件下的絕對(duì)溫度(273.15+t)K

待測(cè)介質(zhì)的溫度(攝氏度)

FZ氣體壓縮系數(shù)

從公式中可以看出，誤差主要集中在壓力和溫度的檢測(cè)精度上。如果流量、溫度和壓力值與實(shí)際值之間有較大偏差或指示不穩(wěn)定，或與以前的經(jīng)驗(yàn)值有較大偏差，應(yīng)及時(shí)處理。

4.在日常維護(hù)或抄表檢查時(shí)，檢查顯示儀表上是否有異常符號(hào)。如果電池符號(hào)閃爍，表示電池即將沒電，應(yīng)及時(shí)更換電池。如果有異常報(bào)警和異常報(bào)警的跡象，應(yīng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)，這有助于處理和發(fā)現(xiàn)用戶的非法用氣行為。

5.對(duì)于帶機(jī)械讀數(shù)和校正器的進(jìn)口渦輪流量計(jì)，除了取標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力的體積值外，還應(yīng)及時(shí)比較基礎(chǔ)儀表的讀數(shù)是否與校正器上的工況流量一致，一般情況下差異不應(yīng)太大。

6.工藝管道檢修時(shí)，應(yīng)將流量計(jì)拆除，然后用干凈的布將兩端包好，以防臟物、鐵云等。以免掉入流量計(jì)損壞渦輪葉片。

7.為了保證天然氣渦輪流量計(jì)的長(zhǎng)期正常運(yùn)行，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)儀器的運(yùn)行檢查，并對(duì)葉輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行監(jiān)控。如果聲音異常，應(yīng)及時(shí)拆下傳感器內(nèi)部零件進(jìn)行檢查。如果渦輪軸承嚴(yán)重磨損或葉片損壞，必須修理、更換并重新驗(yàn)證。

8.帶潤(rùn)滑油或清洗液注入口的傳感器應(yīng)根據(jù)需要定期注入潤(rùn)滑油或清洗液，以確保葉輪的良好運(yùn)行。沒有潤(rùn)滑油的長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行必然會(huì)導(dǎo)致致命的磨損，由于阻尼力增加而導(dǎo)致運(yùn)行緩慢，計(jì)量結(jié)果出現(xiàn)負(fù)差，并影響使用壽命。

四、安裝使用中常見問題的判斷和處理。

(一)沒有減少流量操作(節(jié)流負(fù)擔(dān))，但流量顯示已逐漸減少，可能的情況:

1.過濾器堵塞。如果過濾器前后兩端的壓力損失較大，表明雜物堵塞，則應(yīng)清洗過濾器。

2.傳感器葉輪受到異物阻礙或軸承間隙進(jìn)入異物，這增加了阻力并降低了速度。應(yīng)移除并清潔葉輪和傳感器。

(2)液體正常流動(dòng)時(shí)沒有指示，總計(jì)數(shù)器中的字?jǐn)?shù)沒有增加。

應(yīng)該檢查:

1.葉輪是否被異物卡住，軸和軸承是否被異物卡住或損壞。清除異物，清潔或更換損壞的零件?；謴?fù)后，用手吹氣或移動(dòng)葉輪時(shí)不應(yīng)有摩擦聲。

2.傳感器連接器是否松動(dòng)

(3)指標(biāo)指示值與經(jīng)驗(yàn)評(píng)價(jià)值有顯著差異，應(yīng)進(jìn)行以下檢查。

1.管道流動(dòng)的原因，如沒有止回閥的逆流。

2.旁通閥是否關(guān)閉嚴(yán)密，有無泄漏。

五、做好天然氣渦輪流量計(jì)周檢工作

每個(gè)流量傳感器應(yīng)有一個(gè)經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)裝置驗(yàn)證的儀表系數(shù)，其精度和流量范圍必須滿足流量計(jì)技術(shù)規(guī)范的要求。正確的儀表系數(shù)值是保證流量計(jì)計(jì)量精度的較基本保證。為保證流量計(jì)測(cè)量的準(zhǔn)確性，首先種方法是通過校驗(yàn)將儀表系數(shù)和規(guī)格型號(hào)輸入到溫度和壓力補(bǔ)償儀表中，并在使用中通過周檢和維護(hù)確保流量傳感器不超過公差。

注意定期維護(hù)和校準(zhǔn):使用中的流量計(jì)應(yīng)根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)定期校準(zhǔn)和校準(zhǔn)。一般每?jī)赡晷?zhǔn)一次，這是保證流量計(jì)精度的必要措施。JJG198速度流量計(jì)檢定規(guī)程:對(duì)于精度為0.1、0.2、0.5級(jí)的流量計(jì)，檢定周期為半年。對(duì)于精度低于0.5級(jí)的流量計(jì)，檢定周期應(yīng)根據(jù)其工作原理確定:分體轉(zhuǎn)子流量計(jì)為1年；天然氣渦輪流量計(jì)、流量計(jì)、旋渦進(jìn)動(dòng)流量計(jì)和電磁流量計(jì)均為2年；超聲波流量計(jì)、激光多普勒流量計(jì)3年；插入式流量計(jì)是根據(jù)與其測(cè)量頭工作原理相同的流量計(jì)檢定周期來執(zhí)行的。

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