[摘要(yào)]闡述渦(wo)輪流量(liàng)計 基本(ben)工作原(yuán)理及其(qi)特點，着(zhe)重分析(xi)生産運(yun)行實際(ji)過程🧑🏾‍🤝‍🧑🏼中(zhong)不正确(que)的工藝(yì)流程操(cāo)作和工(gong)藝流程(chéng)設計🚶‍♀️的(de)不❌合理(li)，最終導(dǎo)緻渦輪(lún)流量計(ji)測量部(bu)件損壞(huai)，産生測(ce)量誤差(cha)，經過調(diào)整🔞渦輪(lun)流量計(ji)測量部(bù)件磁耦(ou)合器和(he)齒輪，通(tōng)過多次(ci)标定證(zhèng)實此方(fāng)法可使(shǐ)渦輪流(liú)量計測(cè)量❌誤差(chà)降低達(da)🏃‍♀️到正常(chang)誤差範(fàn)圍内。
　　目(mù)前中國(guó)燃氣已(yi)進入天(tiān)然氣時(shi)代，同時(shí)在這些(xie)天然氣(qi)🤟管道上(shàng)的天然(rán)氣計量(liàng)方面使(shi)用了大(da)量的氣(qì)體渦🔴輪(lún)流✏️量計(ji)，氣體渦(wō)輪流量(liàng)計 具有(you)精度高(gāo)、重複性(xìng)好、量程(chéng)比寬、體(ti)積小、結(jié)構簡單(dān)、脈沖量(liang)輸出、便(biàn)于和流(liú)量計算(suàn)機配套(tào)、安裝維(wéi)修方便(biàn)、使🐇用壽(shòu)命長等(děng)優點，特(tè)别适用(yòng)于貿易(yì)計量及(jí)對氣體(ti)流量進(jìn)行量值(zhí)傳遞。但(dan)是🈲由于(yú)生産運(yùn)行人員(yuan)的不正(zheng)确工藝(yì)流程及(ji)設備操(cao)作和工(gōng)藝流程(chéng)設計👅的(de)不合理(li)，導緻了(le)渦輪流(liu)量計測(cè)量部🛀🏻件(jiàn)損壞，産(chǎn)生測量(liang)誤差。陝(shan)💛京線某(mǒu)計量分(fèn)輸站一(yī)台DN80氣體(ti)渦輪流(liú)量計就(jiu)出現了(le)一次這(zhè)樣的情(qíng)況。
1故障(zhang)産生及(ji)分析
1.1站(zhàn)場介紹(shao)
在這個(gè)計量分(fèn)輸站裏(lǐ)使用的(de)是氣體(ti)渦輪流(liu)量計，現(xian)場工藝(yì)🌈流程如(ru)圖1。

1.2氣體(tǐ)渦輪流(liú)量計的(de)工作原(yuan)理
　　流量(liang)計表體(tǐ)内部設(shè)置測量(liang)系統。測(cè)量元件(jiàn)上遊安(an)🙇‍♀️裝整流(liú)器，能夠(gòu)充分消(xiāo)除氣體(ti)不規則(zé)流動引(yǐn)起的擾(rao)動和漩(xuan)渦，使氣(qì)體平穩(wen)通過測(cè)量元件(jiàn)。氣體通(tōng)過流量(liang)計，在流(liú)體⁉️作用(yong)下，葉輪(lún)在氣體(tǐ)作用下(xia)産生旋(xuan)💞轉運.動(dòng)，通過渦(wo)輪杆和(he)磁耦合(hé)系統傳(chuán)至表頭(tóu)，葉輪旋(xuán)轉經過(guo)齒輪機(ji)構被減(jian)速，減速(su)比通過(guo)适當的(de)調✨節齒(chǐ)輪進行(háng)調整，用(yòng)機械計(jì)數器顯(xian)示出工(gong)況條件(jiàn)下的體(ti)積流量(liàng)，同時，輸(shū)出相應(yīng)的低脈(mò)沖信号(hao)。渦輪流(liú)🛀🏻量計裝(zhuang)有一個(ge)凸🏒狀輔(fǔ)助葉輪(lun)，與渦輪(lun)系統共(gong)軸👉，與主(zhu)葉輪同(tóng)步工作(zuo)。主葉輪(lun)和輔助(zhù)葉輪分(fen)别裝有(yǒu)感應式(shi)高頻脈(mo)沖💁信号(hào)發💃🏻生器(qì)HF3和HF2，能輸(shū)出高頻(pin)脈沖❗信(xìn)号給流(liú)量計算(suan)機(如圖(tú)2所示)

1.3故障(zhàng)的發生(sheng)一1萬人(rén)小一”
　　故(gù)障是這(zhè)樣發現(xiàn)的，根據(ju)生産單(dān)位貿易(yi)交接計(ji)量内部(bu)管理規(gui)定每個(gè)月要對(dui)下遊做(zuo)一個氣(qi)量統計(jì)和輸🛀差(chà)分析，2009年(nian)2、3兩個月(yuè)裏，根據(jù)下遊彙(huì)報的氣(qi)量統計(jì)表計算(suan)出輸🍓差(chà)都在-5%，根(gēn)據計量(liàng)管理💋規(guī)定要求(qiu)輸❌差不(bú)得超過(guò)士3%，由此(ci)判斷此(ci)渦輪流(liu)量計有(you)問題，将(jiang)📱流量計(ji)拆卸下(xia)來後，通(tōng)過💜外觀(guan)檢查并(bing)沒有發(fa)現裏面(mian)的零部(bu)件出現(xiàn)什麽故(gù)障，葉輪(lun)、軸承等(deng)精密設(shè)備沒有(you)發現粉(fen)碎和破(pò)損現象(xiang)，但是經(jing)❗過标定(ding)，發現流(liú)量計确(que)實誤差(chà)很大。标(biao)定數據(jù)如表1、表(biǎo)2所示。

1.4故(gù)障原因(yin)的分析(xī)AI
經過分(fèn)析主要(yao)由以下(xia)三個方(fang)面導緻(zhi)渦輪流(liu)量計誤(wù)🙇‍♀️差。
(1)工藝(yi)流程操(cāo)作的不(bú)合理
　　根(gen)據圖1可(ke)以看到(dao)流量計(jì)前後有(yǒu)兩個閥(fá)門，做生(shēng)産L藝流(liu)程👣切換(huàn)時主要(yào)就是這(zhe)兩個閥(fa)門的開(kai)關操作(zuò)，在工藝(yì)上這兩(liang)💰閥門都(dōu)是球閥(fá)，一般閥(fá)門2這個(ge)位置安(ān)裝的是(shi)電動球(qiu)閥，閥門(mén)1位置安(an)裝的是(shi)手動球(qiú)閥，操作(zuo)員在做(zuo)流程操(cao)作時對(dui)閥門1和(hé)閥門2的(de)開閥速(sù)度控制(zhi)不好🌂導(dao)緻了渦(wo)輪🥰流量(liàng)計瞬間(jiān)産生高(gāo)流速緻(zhì)使内部(bù)葉輪打(dǎ)碎或其(qi)他零部(bu)件故障(zhang)，緻使流(liú)量⛷️計不(bu)能正常(cháng)工作。
(2)下(xià)遊用戶(hu)用氣量(liang)不穩有(yǒu)的時候(hòu)在正常(cháng)向下遊(yóu)供氣，并(bing)且用氣(qì)量不大(dà)時，而且(qiě)與下遊(you)門站距(ju)離很近(jìn)的情況(kuang)下，若下(xia)遊用戶(hù)突然瞬(shùn)間加大(dà)用氣量(liàng)必然導(dǎo)緻流量(liàng)計後到(dào)下遊門(mén)站這☂️段(duan)管道壓(ya)力瞬間(jian)降低産(chan)生很大(dà)壓差，這(zhè)時根據(ju)流體力(lì)學原.理(li)大量的(de)天然氣(qì)會向下(xia)遊補充(chōng)，緻使渦(wō)輪流量(liàng)計會瞬(shun)間增㊙️加(jia)轉速而(er)且這個(ge)轉速超(chāo)出它的(de)額定工(gong)作轉速(sù)，這樣就(jiù)會使某(mou)個零👅部(bu)件故障(zhang)，這種由(you)于下遊(yóu)用氣量(liàng)不穩定(dìng)，産生突(tu)發性🌏壓(ya)差也會(hui)導緻渦(wo)輪流量(liàng)計故障(zhang)。
(3)氣質的(de)影響
　　此(ci)計量分(fèn)輸站是(shì)一個陝(shǎn)京線過(guo)路分輸(shū)計量中(zhōng)間🚶‍♀️站，除(chu)⭐了滿足(zú)下遊用(yong)戶供氣(qi)外，夏季(jì)通過幹(gan)線管道(dào)正輸向(xiàng)儲氣庫(kù)注氣，冬(dong)季反輸(shū)從儲氣(qi)庫采氣(qi)，但是冬(dōng)季從儲(chǔ)氣庫📧采(cǎi)氣氣質(zhì)較差❌，天(tiān)然氣裏(li)面夾雜(zá)着雜質(zhì)，雖然工(gong)藝設計(ji)在流量(liang)計前加(jiā)了分離(lí)器但是(shi)有時還(hái)是不能(neng)完全将(jiāng)天然氣(qi)進化幹(gàn)淨，這些(xiē)氣體♻️中(zhong)的雜質(zhi)顆粒就(jiu)會頻繁(fan)擊打葉(ye)輪等零(líng)部件，時(shí)間長了(le)就會造(zào)成部分(fen)零部🚩件(jian)損壞或(huo)🥰位置偏(pian)移，導緻(zhi)🈲計量不(bu)準确。
2解(jiě)決辦法(fa)
2.1更換流(liu)量計内(nei)部損壞(huai)部件後(hòu)重新檢(jian)定.
　　經過(guo)對流量(liang)計内部(bù)更換磁(ci)耦合器(qì)和齒輪(lun)後标定(dìng)✨結果如(rú)🔞表3、表🈲4所(suo)示。

2.2預防(fáng)措施
(1)工(gong)藝流程(cheng)操作的(de)調整
　　操(cao)作員在(zai)做流程(chéng)操作時(shí)，先确認(ren)閥門2是(shì)否關閉(bi)，如☀️果沒(mei)👉有‼️關閉(bi)要先關(guan)閉閥門(men)2，然後緩(huǎn)慢用手(shou)動開啓(qi)㊙️閥門🈚1開(kai)啓時間(jiān)🐆大約5min，尤(you)其是剛(gang)開啓時(shi)越緩慢(man)越好，開(kāi)閥過快(kuai)使管線(xiàn)内形成(chéng)速度極(jí)快的渦(wō)流沖擊(jī)渦輪系(xì)統，整✏️流(liú)器不能(néng)在很短(duan)的時間(jiān)内調🌈整(zhěng)急速狀(zhuang)态中的(de)氣體😘流(liu)态，葉輪(lun)被極不(bú)規則的(de)氣流沖(chòng)擊造♍成(cheng)損壞，同(tóng)時軸承(chéng)也因此(ci)微變，渦(wo)輪系統(tong)原有的(de)動平衡(héng)被破.壞(huài)。讓氣體(ti)通過渦(wō)輪流量(liàng)計速度(dù)不要超(chao)過25m/s，.最大(dà)過負荷(hé)不超✍️過(guò)30s，最大流(liú)量不超(chao)過1.2讓閥(fá)門1和閥(fá)門2之間(jiān)的管段(duàn)緩慢沖(chòng)壓。
　　上遊(you)壓力與(yu)閥門1和(hé)閥門2之(zhī)間的管(guǎn)段沖壓(ya)完成後(hou)㊙️，緩慢用(yong)手動開(kai)啓閥門(mén)2，開啓閥(fa)門2所用(yòng)時間根(gen)據下😘遊(you)需要沖(chòng)壓管🈲線(xiàn)的長度(dù)㊙️1km内4min爲好(hao)，超過1km在(zai)4~8min内調整(zhěng)。尤其是(shi)剛開啓(qǐ)時越緩(huǎn)慢越好(hao)，避免瞬(shun)間産生(sheng)高流速(sù)緻使渦(wō)輪💜内部(bù)葉輪損(sǔn)壞。閥門(mén)2決不能(neng)使用電(dian)動方式(shì)，除非需(xu)要緊急(jí)關斷才(cai)使用電(diàn)動方式(shì)。
(2)、下遊用(yong)戶用氣(qì)量的穩(wen)定‘下遊(yóu)非正常(cháng)用氣也(yě)是導緻(zhi)👣渦輪損(sǔn)壞🤞原因(yin)之一。如(ru)果下遊(you)用戶的(de)場站和(he)我們的(de)場站非(fēi)常✨近，影(ying)響因素(sù)更大。所(suǒ)以我們(men)與下遊(yóu)用戶簽(qiān)定穩定(dìng)供氣和(he)用氣協(xie)㊙️議。其中(zhong)對下遊(yóu)用戶的(de)操作提(tí)出要求(qiu)，如果下(xia)遊場站(zhàn)出現緊(jǐn)急關斷(duan)情🌈況，啓(qi)輸的操(cāo)🈚作步驟(zhòu)參考我(wǒ)方新編(biān)的操作(zuo)規程，避(bi)🏃‍♀️免管道(dao)内流速(su)的突然(rán)增加。如(ru)果下遊(you)是大的(de)用氣單(dan)位，其啓(qi)輸的操(cao)作步驟(zhòu)❤️也要參(cān)考我方(fang)編制的(de)操作流(liu)程。這樣(yàng)可以根(gen)本上解(jiě)決下遊(yóu)用氣突(tu)然增加(jia)出現的(de)瞬🌈間大(dà)流量可(ke)能對渦(wo)輪流量(liàng)計造成(cheng)的損🔱壞(huài)。
(3)增加過(guò)濾效果(guǒ)
　　在流量(liàng)計前加(jia)了過濾(lǜ)器并提(ti)高過濾(lü)器的濾(lü)芯技術(shù)指标🏃🏻‍♂️，使(shi)天然氣(qì)進化的(de)更幹淨(jing)，避免氣(qì)體中的(de)雜質顆(ke)粒打擊(ji)葉輪時(shí)造成的(de)損壞。觀(guan)比乍竺(zhu)譬司的(de)潸無水(shuǐ)🤞印
　　經過(guo)半年的(de)觀察，與(yu)下遊氣(qi)量對比(bǐ)渦輪流(liu)量計工(gong)作♉正💚常(cháng)，目前🛀在(zai)渦輪流(liú)量計的(de)工藝流(liu)程的設(shè)計裏✌️都(dōu)取消了(le)對渦♊輪(lún)流量計(ji)的旁通(tong)流程設(she)計，這種(zhong)設計不(bu)應該取(qǔ)消，應該(gāi)增加渦(wō)輪流量(liang)計🧑🏾‍🤝‍🧑🏼自診(zhen)斷功能(neng)這樣可(ke)以随時(shi)判斷渦(wō)輪流量(liang)計工作(zuo)是🌈否正(zheng)常。渦輪(lún)流量計(jì)的日常(cháng)維護工(gōng)作每30天(tian)注油一(yi)次，在氣(qi)質較差(chà)的情況(kuang)下增加(jia)注油次(ci)數，以保(bao)證軸承(cheng)充分潤(rùn)滑，渦輪(lun)系統動(dong)平衡保(bao)持最佳(jia)狀态。

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