摘要:計(ji)量與國(guo)民經濟(ji)有着密(mi)切的關(guan)系。加強(qiang)測量是(shi)💔實現♊成(cheng)本降低(di)的最簡(jian)單方法(fa)。尤其是(shi)在當今(jin)日益嚴(yan)重的能(neng)源危機(ji)中,工🐉業(ye)生産正(zheng)變得越(yue)來越自(zi)動化。作(zuo)爲一個(ge)耗能大(da)🏒國,國家(jia)大力倡(chang)導“節能(neng)減排”。因(yin)此,流量(liang)計具有(you)日益重(zhong)要的位(wei)置。近年(nian)來,随着(zhe)天㊙️然氣(qi)的大規(gui)模應用(yong),氣體渦(wo)輪流量(liang)計迅速(su)發展。将(jiang)探讨氣(qi)體渦輪(lun)流量計(ji)
的特點(dian)及形響(xiang)流量計(ji)精度的(de)因素。
氣(qi)體渦輪(lun)流量計(ji)實際上(shang)是用于(yu)檢測處(chu)于封閉(bi)狀态下(xia)氣體管(guan)道中的(de)氣體流(liu)速和流(liu)量的裝(zhuang)置,是一(yi)種典型(xing)的🌂速度(du)式流量(liang)儀表。氣(qi)體渦輪(lun)流量計(ji)具有測(ce)量精度(du)高、靈☁️活(huo)性高⛱️、占(zhan)地面積(ji)小、操作(zuo)簡單、故(gu)障率低(di)的優點(dian),是氣體(ti)計量領(ling)域的主(zhu)流氣體(ti)測量方(fang)法。随着(zhe)了解的(de)加深,流(liu)量計的(de)應用逐(zhu)漸擴大(da)到油田(tian)、化工企(qi)業、城💰市(shi)燃氣和(he)大型天(tian)然氣項(xiang)目,具有(you)客觀的(de)發展前(qian)景。
1氣體(ti)渦輪流(liu)量計原(yuan)理
渦輪(lun)流量計(ji)
是由渦(wo)輪、傳感(gan)器、前置(zhi)放大器(qi)、感應線(xian)團、殼體(ti)等組成(cheng)的速度(du)流量計(ji)。當氣體(ti)進入安(an)裝在管(guan)道上的(de)氣流時(shi),流量計(ji)的葉輪(lun)在該力(li)的作用(yong)下旋轉(zhuan)。渦輪葉(ye)㊙️輪的旋(xuan)轉角速(su)度與在(zai)一定流(liu)速範圍(wei)👣内的氣(qi)流成比(bi)例。因此(ci),可以通(tong)過渦輪(lun)的旋🙇🏻轉(zhuan)角速度(du)來獲得(de)氣🐕體流(liu)速,從而(er)可以計(ji)算通過(guo)管道的(de)氣流。渦(wo)輪速度(du)❄️由安裝(zhuang)在殼體(ti)外部的(de)傳感器(qi)線圈測(ce)量。根據(ju)電磁感(gan)應原理(li),渦輪葉(ye)片在殼(ke)體内切(qie)割永磁(ci)鋼,以改(gai)變感應(ying)線圈中(zhong)的磁通(tong)量。感測(ce)線圈向(xiang)前置放(fang)大器發(fa)🚶送檢測(ce)到♻️的通(tong)量周期(qi)⛹🏻♀️變化信(xin)号,對信(xin)号進行(hang)放大🙇🏻和(he)修改,生(sheng)成與流(liu)量成比(bi)例的脈(mo)沖信号(hao),反饋單(dan)元🤟轉換(huan)和流量(liang)積分電(dian)路,獲取(qu)并顯示(shi)累加的(de)流量值(zhi)。同時,将(jiang)脈沖信(xin)号發送(song)到頻率(lü)電流轉(zhuan)換電路(lu),将脈沖(chong)信号轉(zhuan)🐉換爲模(mo)拟電流(liu)流,并指(zhi)示瞬時(shi)流量值(zhi)。近年來(lai),由于氣(qi)體渦輪(lun)🚶流量計(ji)精度高(gao),壓力損(sun)失小,始(shi)動流量(liang)低,安裝(zhuang)維修方(fang)便,并能(neng)進行溫(wen)度、壓力(li)補償,具(ju)有精度(du)高、重複(fu)性好、測(ce)量範圍(wei)寬、安裝(zhuang)♉使用方(fang)便等優(you)點,廣泛(fan)用于石(shi)油、天然(ran)氣、煤制(zhi)氣、液化(hua)氣、輕烴(ting)氣等氣(qi)體的計(ji)量。在天(tian)然氣工(gong)業中,已(yi)🚶逐漸成(cheng)爲我👌國(guo)城市燃(ran)氣的工(gong)業氣體(ti)和測量(liang)儀器的(de)首選交(jiao)接。在渦(wo)輪流量(liang)計的标(biao)定中,除(chu)了由流(liu)量計本(ben)身的結(jie)🏃♂️構引起(qi)的系統(tong)的正常(chang)測量偏(pian)差外,大(da)多數渦(wo)輪流量(liang)計在驗(yan)證期間(jian)具有不(bu)同的磨(mo)損、腐蝕(shi)和增塞(sai)程度。影(ying)🌈響正常(chang)工作。流(liu)量計是(shi)增加誤(wu)差的主(zhu)要原因(yin)🐪。
1.1磨損
氣(qi)體渦輪(lun)流量計(ji)對介質(zhi)要求高(gao)。如果流(liu)量計檢(jian)測到的(de)氣體✏️不(bu)幹淨,會(hui)導緻細(xi)小的固(gu)體雜質(zhi)顆粒粘(zhan)附到流(liu)量㊙️計的(de)軸承上(shang),這将導(dao)緻軸承(cheng)失效、葉(ye)輪的異(yi)常旋轉(zhuan)和機械(xie)磨損。另(ling)外,由于(yu)葉輪高(gao)速旋轉(zhuan),磨🌈損是(shi)由葉輪(lun)引起的(de)👨❤️👨。氣體渦(wo)輪流量(liang)計磨損(sun)後,檢測(ce)精度降(jiang)低。
1.2腐蝕(shi)
如果測(ce)量介質(zhi)含有腐(fu)蝕性氣(qi)體,當氣(qi)體流過(guo)流動定(ding)🚶時時,它(ta)将引起(qi)流量計(ji)的轉于(yu)部分的(de)腐蝕,引(yin)起轉于(yu)的腐蝕(shi)和變形(xing),這将導(dao)緻轉于(yu)質量的(de)變化,從(cong)而改變(bian)流量計(ji)的測量(liang)。影響流(liu)🏃🏻♂️量計轉(zhuan)☎️于正常(chang)運行和(he)測量精(jing)度的參(can)數🔞。.
1.3異物(wu)塊
在驗(yan)證中,還(hai)發現,一(yi)些流量(liang)計葉輪(lun)被廢螺(luo)紋密封(feng)和☔其☔他(ta)纖維污(wu)染物包(bao)裹,牆塞(sai)轉于,通(tong)過轉于(yu)減小有(you)效的流(liu)✌️動橫截(jie)面🈲,導緻(zhi)速度分(fen)布的顯(xian)著變化(hua),導👄緻測(ce)量數據(ju)失真。
1.4油(you)因子
黑(hei)色原油(you)粘附到(dao)大多數(shu)流量計(ji)和葉輪(lun)的内壁(bi)上,這阻(zu)🏒礙了葉(ye)輪的旋(xuan)轉。一部(bu)分原袖(xiu)通過氣(qi)流進入(ru)渦輪流(liu)量計,并(bing)在葉輪(lun)的高心(xin)力下以(yi)高速旋(xuan)轉,引起(qi)測量誤(wu)差。總之(zhi),這些影(ying)響因素(su)的存在(zai)使得一(yi)些氣體(ti)渦輪🌈流(liu)量計在(zai)♋驗證後(hou)的短時(shi)間内不(bu)能準确(que)🛀🏻地測量(liang),這嚴重(zhong)影響了(le)天然氣(qi)的測量(liang)和油氣(qi)田開♊發(fa)數據的(de)可靠接(jie)納,因此(ci)必須消(xiao)除。
2提高(gao)氣體流(liu)量計精(jing)度的方(fang)法
通過(guo)總結汽(qi)輪機氣(qi)體流量(liang)計檢定(ding)經驗,提(ti)高氣體(ti)流量計(ji)的精度(du),可采用(yong)以下方(fang)法提高(gao)流量計(ji)的日常(chang)使用精(jing)度。
2.1确定(ding)氣體渦(wo)輪流量(liang)計在校(xiao)準條件(jian)下的校(xiao)準精度(du)
隻有當(dang)标定條(tiao)件和标(biao)定條件(jian)符合測(ce)量等效(xiao)原則時(shi),儀器常(chang).數的精(jing)度才能(neng)等于校(xiao)準精度(du),反之亦(yi)然。這就(jiu)需要使(shi)用流量(liang)計并🙇🏻驗(yan)證流體(ti)流動特(te)性(流量(liang)計入口(kou)速度分(fen)♌布);物理(li)特性(密(mi)度等)。流(liu)體的檢(jian)定過程(cheng)是相同(tong)的,流量(liang)計的檢(jian)定流量(liang)範圍使(shi)用流量(liang)計🤞的常(chang)數,所以(yi)在CO之後(hou)。對介質(zhi)密度壓(ya)力進行(hang)了比較(jiao)📱,其精度(du)與驗證(zheng)精度相(xiang)當。
2.2防止(zhi)流量計(ji)長期超(chao)标,加強(qiang)氣體流(liu)量計的(de)日常操(cao)作和維(wei)護
過流(liu)操作會(hui)嚴重影(ying)響氣體(ti)流量計(ji)的使用(yong)壽命,降(jiang)低測💋量(liang)精度,增(zeng)加誤差(cha)。在儀器(qi)的日常(chang)使用和(he)維護中(zhong),還應加(jia)強儀☎️器(qi)的操作(zuo)檢查。應(ying)及時去(qu)除葉輪(lun)旋轉等(deng)異常聲(sheng)響,以檢(jian)查傳感(gan)器的内(nei)部部件(jian)。如果發(fa)♍現渦輪(lun)軸❗承嚴(yan)重磨損(sun)或損壞(huai),則必須(xu)對🔴其進(jin)行修理(li)、更換和(he)重新核(he)實。在管(guan)道維修(xiu)過程中(zhong),維護人(ren)員應及(ji)時取出(chu)流量計(ji),用幹淨(jing)的布包(bao)好末端(duan),防🧑🏾🤝🧑🏼止灰(hui)塵、鐵雲(yun)等。不會(hui)掉進流(liu)量計的(de)渦輪葉(ye)片。
3.氣體(ti)渦輪流(liu)量計的(de)應用
(1)型(xing)氣體渦(wo)輪流量(liang)計中的(de)應用是(shi)一種高(gao)精度的(de)測量儀(yi)表在運(yun)輸、裝卸(xie)、儲存等(deng)方面都(dou)應注意(yi)。一個小(xiao)的誤差(cha)可能導(dao)緻儀器(qi)僞造或(huo)影響儀(yi)器的測(ce)量精度(du)。在實際(ji)應用之(zhi)前,應徹(che)底拆除(chu)密封🎯,去(qu)掉标簽(qian),并🈲通過(guo)吹氣等(deng)簡單的(de)方法檢(jian)查燃氣(qi)輪機葉(ye)片的旋(xuan)轉是否(fou)平滑和(he)靈活。安(an)裝前,特(te)别是在(zai)使用新(xin)的燃🌈氣(qi)管道時(shi),應事先(xian)徹底清(qing)洗,以精(jing)除金屬(shu)管安裝(zhuang)、連接殘(can)渣、鐵鏽(xiu)等。如果(guo)管道中(zhong)含有雜(za)質,不僅(jin)會影響(xiang)流量的(de)測量,而(er)且還會(hui)破壞管(guan)道的流(liu)量。愛德(de)。清洗完(wan)管道後(hou),應進行(hang)靜壓試(shi)驗。試驗(yan)結束後(hou),管道内(nei)的🥰液體(ti)必須清(qing)洗,不🥰得(de)殘留⁉️,否(fou)則會對(dui)氣體渦(wo)輪流量(liang)計造成(cheng)嚴重損(sun)壞。如果(guo)不能省(sheng)略試驗(yan),則應将(jiang)氣體渦(wo)輪㊙️流量(liang)計更換(huan)爲另一(yi)個部件(jian),并在試(shi)驗後仔(zai)細檢查(cha),以确⛱️保(bao)管路中(zhong)沒有液(ye)體殘留(liu)物。
(2)應維(wei)持氣體(ti)渦輪流(liu)量計的(de)安裝。如(ru)果應用(yong)程序要(yao)🙇♀️求流量(liang)計有🌈自(zi)己的潤(run)滑系統(tong),則在使(shi)用和安(an)裝過🈲程(cheng)中應保(bao)證潤滑(hua)系⭐統的(de)進油口(kou)向上。另(ling)外,在應(ying)用🏃🏻♂️之前(qian),要檢查(cha)流量計(ji)側面從(cong)上🐕到下(xia)的流向(xiang)。在所有(you)🐉情況下(xia),直管段(duan)應放置(zhi)在相對(dui)于氣體(ti)渦😄輪流(liu)量計🌍的(de)管道流(liu)向上方(fang),管道長(zhang)🌈度應不(bu)小于或(huo)等于3DN。此(ci)外,直管(guan)段或彎(wan)管也應(ying)與上述(shu)管🥵道下(xia)遊對稱(cheng)放置,長(zhang)度應不(bu)小于或(huo)等于2DN。氣(qi)體渦輪(lun)流量計(ji)安裝時(shi),氣體減(jian)壓管和(he)分流管(guan)的🔱開度(du)應小于(yu)30”,以保證(zheng)氣體的(de)運輸和(he)維護方(fang)便。旁路(lu)管設置(zhi)在流量(liang)計上。啓(qi)動燃氣(qi)輪機時(shi)應保持(chi)相⚽對較(jiao)慢的壓(ya)力速率(lü)。如果壓(ya)力過快(kuai),會損壞(huai)渦🌍輪葉(ye)片和氣(qi)體渦輪(lun)流量計(ji)的各項(xiang)指标。
(3)當(dang)氣體渦(wo)輪流量(liang)計安裝(zhuang)管需要(yao)焊接時(shi),必須在(zai)焊接前(qian)完全✏️拆(chai)除氣體(ti)渦輪流(liu)量計。焊(han)接過程(cheng)中産生(sheng)的高溫(wen)可能會(hui)損壞氣(qi)體渦輪(lun)流量計(ji),造成無(wu)法使用(yong)和其他(ta)嚴重後(hou)果。在應(ying)用和安(an)裝過程(cheng)中,應該(gai)注意到(dao)氣體在(zai)管道中(zhong)的流動(dong)方⭐向與(yu)流量計(ji)外殼.上(shang)所指示(shi)的方😘向(xiang)是一緻(zhi)的。如果(guo)不一緻(zhi),請立即(ji)重新安(an)裝,否則(ze)流量計(ji)的渦輪(lun)葉片将(jiang)倒轉,輕(qing)則就會(hui)失效,嚴(yan)重的話(hua)就會損(sun)壞葉片(pian)的主要(yao)部分。輸(shu)氣管道(dao)♻️應保持(chi)不振動(dong),不應🛀🏻将(jiang)雜質混(hun)入氣體(ti)中,以确(que)保氣體(ti)的清潔(jie)。如果氣(qi)體和碎(sui)片混合(he)在--起,就(jiu)會對渦(wo)輪☁️造成(cheng)損壞。如(ru)果氣體(ti)輸送不(bu)能控制(zhi)清潔度(du),則應在(zai)氣體通(tong)過流🈲量(liang)計之前(qian)放置氣(qi)體過濾(lü)器。在室(shi)外燃氣(qi)管🍓道安(an)裝和應(ying)用氣體(ti)渦輪流(liu)量計時(shi),應根據(ju)實際情(qing)況設🈲置(zhi)相應的(de)防風防(fang)雨裝置(zhi)。一☀️般來(lai)說,實際(ji)使用範(fan)圍應在(zai)最高限(xian)度的20%至(zhi)80%之間。氣(qi)體渦輪(lun)流量⁉️計(ji)可在短(duan)時間内(nei)實現一(yi)定程度(du)的過載(zai),但實際(ji)過載不(bu)應超過(guo)最大流(liu)量計的(de)20%,過載時(shi)間應🌏在(zai)0.5h以内。應(ying)根據設(she)計要🌈求(qiu)使用密(mi)封件。
4結(jie)語
總之(zhi),氣體渦(wo)輪流量(liang)計在我(wo)國油田(tian)的應用(yong)越來越(yue)廣泛。然(ran)🐅而,由于(yu)流量計(ji)的應用(yong)時間較(jiao)短,仍有(you)許多⭐地(di)方需要(yao)📧不斷學(xue)習和借(jie)鑒國外(wai)先進的(de)經驗和(he)技術,以(yi)避免波(bo)折❤️,促進(jin)油田的(de)快速發(fa)展。
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