摘要(yao):本文從(cóng)介紹渦(wo)輪流量(liang)計
的基(ji)本工作(zuò)原理及(jí)其特點(diǎn)出發,詳(xiáng)細闡述(shù)了渦輪(lún)流⭕量計(ji)⛷️在油氣(qi)生産裝(zhuāng)置上的(de)安裝、使(shǐ)用要求(qiú),深入地(dì)分析了(le)渦輪流(liu)量計的(de)維護要(yao)點,總結(jie)了渦輪(lun)流量計(jì)的常見(jiàn)故🍓障現(xiàn)象、分析(xi)其存在(zai)的原因(yin),并總結(jié)出了解(jie)決方法(fǎ)。
随着油(yóu)田油氣(qi)生産規(gui)模日益(yi)擴大,油(you)氣處理(lǐ)廠、站各(gè)個生産(chan)裝置的(de)自動化(hua)水平也(ye)在不斷(duàn)提高:渦(wo)輪🌈流量(liàng)計作爲(wei)一種測(ce)量正确(què)、量程比(bǐ)寬、性價(jia)比高、安(an)裝維護(hù)使用方(fang)便的流(liu)量測量(liang)儀表,也(yě)越來越(yuè)多的應(yīng)用于各(gè)類油氣(qì)生産裝(zhuāng)置中🔴,它(tā)不但可(kě)用于測(ce)量天然(ran)氣也可(kě)用于測(ce)量液化(huà)氣、輕烴(ting)等液相(xiàng)介質。
在(zài)日常維(wéi)護中,由(yóu)于人們(men)對渦輪(lún)流量計(ji)的安裝(zhuang)使用🧑🏽🤝🧑🏻特(te)👨❤️👨點、流量(liang)計的維(wéi)護使用(yong)要求不(bú)太了解(jiě),在實際(jì)生産🌈使(shi)用💯中會(hui)造成流(liu)量計故(gù)障,從而(er)影響流(liu)量計的(de)使用。下(xià)面本文(wén)就從渦(wō)輪流量(liàng)計的工(gōng)作原理(li)、使🍉用特(te)點以及(ji)安裝維(wéi)⁉️護、故障(zhang)分析、解(jiě)決措施(shī)來進行(háng)❓分析。
1渦(wō)輪流量(liàng)計的工(gōng)作原理(li)及其結(jié)構
1.1渦輪(lun)流量計(ji)的工作(zuo)原理
在(zài)工藝管(guǎn)道中安(ān)裝一個(ge)可以自(zì)由轉動(dong),且軸與(yu)管💰道同(tong)心的葉(ye)輪。當被(bèi)測介質(zhì)流過傳(chuán)感器時(shí),在流體(ti)介質的(de)推動力(lì)作用下(xià),被測流(liú)體沖擊(jī)渦輪流(liu)量計的(de)渦輪葉(yè)片并使(shi)之轉動(dong),葉輪受(shòu)力旋轉(zhuǎn),其轉速(sù)與⚽管道(dao)平均流(liú)速成正(zheng)比。葉輪(lun)的轉動(dòng)周期地(dì)改變磁(cí)電轉換(huàn)器的磁(cí)阻值,檢(jiǎn)測線圈(quān)中磁通(tong)随之發(fā)生周期(qī)性變化(huà),産生💘周(zhou)期性的(de)感應電(dian)勢,再經(jīng)磁電轉(zhuǎn)換裝置(zhì)把渦輪(lun)的轉速(su)轉換爲(wei)相應頻(pín)🍉率的信(xin)号,該信(xìn)号經前(qian)置放大(da)器放大(dà)整形,産(chan)生與流(liu)速成正(zheng)比的脈(mo)沖信号(hao),即電脈(mò)沖信🔆号(hào).根據單(dan)位時間(jiān)内的脈(mò)沖和累(lei)計脈沖(chòng)數即可(kě)求出瞬(shun)時流量(liang)和累積(jī)流量,送(song)入渦輪(lún)流量計(ji)流量積(jī)算儀🔞進(jin)行計數(shù)和顯示(shi)。
1.2渦輪流(liu)量計的(de)結構
渦(wō)輪流量(liang)計由渦(wō)輪、軸承(chéng)、前置放(fàng)大器、顯(xian)示儀表(biǎo)等四🏃🏻♂️部(bu)分組成(chéng).
2渦輪流(liu)量計的(de)應用特(te)點
2.1渦輪(lun)流量計(ji)的優點(dian)
(1)精度高(gao)屬于高(gāo)精度的(de)一種:(2)重(zhong)複性好(hǎo):(3)範圍度(du)寬:(4)結‼️構(gou)🈲緊湊,體(ti)積輕巧(qiǎo),流通能(néng)力大.
2.2渦(wo)輪流量(liàng)計的缺(que)點
(1)渦輪(lún)流量計(jì)受流場(chǎng)分布影(ying)響較大(da),因此流(liu)量計應(ying)按要求(qiú)對傳🍓感(gǎn)器的上(shàng)下遊側(cè)設置直(zhí)管段.
(2)對(dui)被測介(jiè)質的清(qing)潔度要(yào)求較高(gāo),需按要(yào)求安裝(zhuāng)過🚩
濾器(qi),但這也(ye)帶來壓(ya)損的增(zeng)大。
(3)不适(shi)合于存(cun)在較強(qiang)脈動流(liú)的場合(hé)使用,也(ye)不适于(yu)混相流(liu)的測量(liàng)。也不允(yun)許使用(yòng)在存在(zài)快速開(kai)關的場(chǎng)合🔴.
3渦輪(lún)流量計(ji)的安裝(zhuang)與維護(hù)
具有轉(zhuǎn)動部件(jian)的速度(du)式渦輪(lún)流量計(ji)的安裝(zhuang)與使用(yong),總體上(shàng)講,應滿(man)足其計(ji)量特性(xìng)、性能不(bú)受影響(xiang):在規定(ding)的流量(liang)範圍内(nèi)維持✌️其(qi)正确率(lǜ),不縮短(duan)其使用(yòng)🈲壽命.
(1)渦(wo)輪流量(liàng)計既可(kě)以水平(píng)也可垂(chuí)直安裝(zhuang),但一般(ban)要求水(shui)平🈲安裝(zhuang),避免垂(chuí)直安裝(zhuāng)。液體介(jiè)質要求(qiú)充滿管(guan)道,且介(jie)質流動(dòng)方向與(yǔ)傳感器(qì)箭頭方(fāng)向--緻.
(2)渦(wō)輪流量(liang)計安裝(zhuang)直管段(duàn)時,上遊(you)至少10D,當(dāng)有整流(liú)器時🧑🏽🤝🧑🏻,整(zhěng)流器出(chū)♌口到渦(wō)輪流量(liang)計入口(kǒu)端面至(zhì)少爲5D的(de)直管🈚段(duàn)(分别從(cong)流量計(jì)的上、下(xià)遊端面(miàn)算起)。其(qí)内徑與(yǔ)流量計(jì)公稱内(nei)徑DN之差(cha),-般應不(bú)超過DN的(de)士1%,并不(bú)超過5m。
(3)安(ān)裝渦輪(lun)流量計(ji)時,前後(hou)管道法(fǎ)蘭要水(shuǐ)平,否則(ze)管道應(ying)❤️力對流(liú)量計影(yǐng)響很大(dà),渦輪流(liú)量計磁(cí)感應部(bù)🔞分不☁️能(néng)碰撞。
(4)帶(dai)有溫壓(ya)補償的(de)渦輪流(liú)量計的(de)安裝,測(cè)溫元件(jian)應安😘裝(zhuang)在流🛀🏻量(liàng)計下遊(you),在葉輪(lun)下遊的(de)5D内,盡可(ke)能靠近(jìn)流量計(ji)。靜壓取(qu)🍓壓孔一(yi)般在流(liu)量計本(běn)體上,由(yóu)制造廠(chang)商确定(ding),其直徑(jing)一般📧在(zài)3m-12m.
(5)當渦輪(lun)流量計(ji)安裝于(yu)可能存(cun)在各種(zhong)機械雜(za)質的流(liu)體介質(zhì)管道中(zhong),必須在(zai)流量計(ji)上遊安(an)裝雜質(zhi)過濾器(qì).
4故障分(fèn)析及處(chu)理方法(fǎ)
4.1現象
(1)液(yè)體正常(chang)流動無(wu)顯示,流(liu)量測量(liang)數據無(wú)變化;(2)顯(xiǎn)示流量(liang)與實🥰際(jì)流量不(bú)符:(3)流量(liang)計測量(liang)數據變(biàn)小。
4.2故障(zhang)原因分(fèn)析
(1)流量(liang)計電源(yuán)供電失(shi)效,供電(diàn)電路或(huò)信号電(dian)路斷路(lu)、接🔆觸不(bú)良:流量(liang)計顯示(shì)儀電路(lù)闆故障(zhang)或是闆(pǎn)卡接觸(chu)不⭐良:流(liu)量計💞前(qian)置🈲放大(dà)器故障(zhang):供給前(qián)置放大(dà)器🐆電壓(ya)不足:葉(ye)輪被異(yì)物卡住(zhù),無法轉(zhuǎn)動。
(2)過濾(lü)器堵塞(sāi),壓損增(zeng)大。流量(liang)減少:葉(ye)輪受雜(zá)物阻礙(ai)📱,或♉是軸(zhóu)承間🐪纏(chan)繞雜物(wù)使渦輪(lun)轉子轉(zhuǎn)速降低(di):③管道上(shàng)方閥門(men)閥芯松(song)動,閥門(mén)開度下(xià)降,流量(liang)減少:
(3)葉(ye)輪被介(jiè)質腐蝕(shí),葉片變(bian)形:②雜物(wu)阻礙葉(ye)輪旋轉(zhuǎn);③檢測👣線(xian)圈💛輸出(chū)信号失(shī)常:④旁通(tōng)閥有洩(xiè)漏;流量(liàng)計上遊(yóu)流速分(fen)布發生(shēng)畸變🎯或(huo)出現脈(mò)動流:流(liu)量計顯(xiǎn)示部分(fen)故障🤩;流(liu)量計信(xin)号線🏃接(jie)反;流⭐量(liàng)計參數(shù)設定錯(cuò)誤:實際(jì)流量超(chāo)出流量(liàng)🚶♀️計測量(liang)範圍。
4.3排(pai)除方法(fǎ)
(1)萬用表(biao)檢測,排(pai)除斷路(lù)或接觸(chu)不良。更(gèng)換電路(lù)闆并保(bao)證❗接🌈觸(chù)良好。用(yong)鐵條在(zai)探頭下(xia)移動,若(ruo)無信号(hao)輸出,檢(jiǎn)🐪查線圈(quan)有無脫(tuo)焊或斷(duàn)線。将供(gòng)電電壓(ya)提高至(zhi)規定要(yao)🈚求;拆開(kāi)流量計(ji)去除異(yi)物,清洗(xi)📐并更換(huàn)零件,更(gèng)換零配(pei)件後必(bi)須🧡重新(xīn)标定.
(2)檢(jiǎn)查并清(qing)除過濾(lǜ)器雜物(wu)。檢查清(qīng)洗流量(liàng)計,必要(yào)時⭕重新(xīn)🌍标定修(xiu)理或更(geng)換閥門(mén)。
(3)修理或(huo)更換葉(yè)輪,必須(xu)重新标(biāo)定:清除(chú)雜物:檢(jiǎn)測線圈(quān)電阻并(bing)更換:檢(jiǎn)查并更(geng)換旁通(tōng)閥:找到(dao)發生流(liu)速畸變(biàn)或脈🔞動(dòng)的原因(yīn),進行消(xiao)除:更換(huan)顯示部(bù)分:檢查(chá)并重新(xīn)🔆接線:重(zhòng)🆚新設定(dìng)正确參(can)數:更換(huàn)合适量(liàng)程的流(liú)量計.
5應(yīng)用案例(li)
某處理(li)廠人員(yuán)發現閃(shan)蒸氣三(san)相分離(lí)器輕烴(tīng)出口渦(wō)輪流量(liang)計顯示(shi)不準,偏(piān)差較大(da)。自動化(huà)維護人(ren)員現場(chǎng)檢查發(fā)現流量(liang)計傳感(gǎn)器與下(xia)遊本體(tǐ)法蘭連(lián)接處有(you)液體刺(ci)漏,同時(shí)🤞下遊工(gong)藝管線(xiàn)在拆下(xià)流量計(ji)後明顯(xiǎn)🔴偏向外(wai)側,工藝(yi)管線🔞上(shang)遊、下遊(you)🚩兩法蘭(lán)錯位比(bǐ)較嚴重(zhong)😄,緻使流(liú)量計下(xia)遊本身(shēn)在🌂生産(chan)過程中(zhōng)✏️始終受(shòu)到朝向(xiàng)外側面(mian)的傾斜(xié)應力。
通(tong)過排查(cha),基本确(què)認由于(yu)安裝時(shi)流量計(ji)與上下(xia)遊🐪管線(xian)🔞未❗保持(chí)🔞在同一(yi)平面上(shàng),工藝管(guan)線産生(sheng)的傾斜(xié)應力🍓全(quan)部作用(yòng)于活接(jiē)頭處(流(liú)量計傳(chuán)感器與(yu)本體法(fa)蘭的連(lian)按是采(cai)用活接(jiē)頭連接(jie)),活接頭(tóu)内部通(tōng)過聚四(si)氟乙烯(xī)墊片密(mì)封,在受(shòu)到傾斜(xie)應力時(shi)活接頭(tóu)與聚四(sì)氟乙烯(xī)墊片之(zhī)間🔞密封(fēng)不嚴,導(dao)緻此次(ci)介質刺(ci)漏從而(er)使流量(liang)計測量(liàng)誤差較(jiao)大.最終(zhōng)通過重(zhòng)新安裝(zhuang)流量計(jì)并消除(chú)管線傾(qing)斜應力(li),該渦輪(lun)流量計(jì)測量顯(xian)示正常(cháng).
6結語
渦(wo)輪流量(liàng)計作爲(wèi)生産裝(zhuāng)置中使(shǐ)用較多(duo)的一種(zhong)流👌量計(ji),它還有(you)許多使(shǐ)用方法(fa)或技巧(qiao)需要不(bu)斷摸索(suǒ)總結。通(tōng)過☎️對渦(wo)輪流量(liàng)計的工(gong)作原理(lǐ)、安裝維(wei)護及故(gù)障分析(xī)處理等(deng)各方面(mian)的介紹(shao),希望能(neng)給大家(jia)在渦輪(lún)流量計(jì)的生産(chan)🌍應用,上(shang)提供一(yi)些辦法(fa)或思路(lù),以便提(ti)高渦🔴輪(lun)流量計(ji)的使用(yong)效率,提(tí)升我們(men)生産😍裝(zhuāng)置流量(liàng)檢測的(de)自動化(hua)水平。
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