摘(zhai)要：高壓天(tian)然氣大流(liu)量工作裝(zhuang)置的組成(cheng)和技術指(zhi)标，針對渦(wo)輪流量計(ji) 的特殊性(xing)，提出了日(ri)常的維護(hu)保養措施(shi)，以及渦輪(lun)流量計在(zai)超出流量(liang)計上限時(shi)的自動處(chu)理措施，提(ti)高了計量(liang)🈲檢定站的(de)管理水平(ping)和自動化(hua)水平，确保(bao)系統運行(hang)的安💯全性(xing)和😍可靠性(xing)，滿足現場(chang)檢定的需(xu)要。
　　近年來(lai)，我國天然(ran)氣工業快(kuai)速發展，爲(wei)了解決 高(gao)壓天然氣(qi)流量計 量(liang)檢定的需(xu)求，經國家(jia)質檢總局(ju)批準。
　　原級(ji)标準裝置(zhi)、标準表法(fa)工作标準(zhun)裝置和移(yi)動式标準(zhun)裝置，三套(tao)流量标準(zhun)裝置的設(she)計壓力均(jun)爲10MPa，直接以(yi)高壓👉天然(ran)☀️氣爲介質(zhi)對口徑爲(wei)DN500及以下的(de)氣體流量(liang)計進行檢(jian)定或校準(zhun)。
1工作級标(biao)準裝置組(zu)成及設備(bei)結構特點(dian)
1.1裝置組成(cheng)
　　工作标準(zhun)裝置采用(yong)标準表法(fa)原理，主要(yao)由 标準渦(wo)輪流量計(ji) 、核查超聲(sheng)流量計、 溫(wen)度變送器(qi) 、 壓力變送(song)器 、在線氣(qi)相色譜儀(yi)和數據采(cai)集處理系(xi)統等組成(cheng)[1-2]。
　　爲了減小(xiao)管容對檢(jian)定結果的(de)影響，工作(zuo)标準裝置(zhi)分區🤟域🐉設(she)計：由1路DN80、4路(lu)DN100标準表管(guan)路和1路DN80、1路(lu)DN100的檢定台(tai)位組☀️成小(xiao)流量檢定(ding)系統；由6路(lu)DN200标準表管(guan)路和1路DN150、1路(lu)DN200、1路DN300、2路DN400檢定(ding)台位以及(ji)1路DN300口徑移(yi)動标準裝(zhuang)置檢定接(jie)口組成大(da)流量檢定(ding)系統。通過(guo)組合測量(liang)的流量範(fan)🤟圍達到（20～9600）m3/h，每(mei)路标準表(biao)管路由1台(tai)标準渦輪(lun)流量計和(he)1台核查超(chao)聲流量計(ji)串聯安裝(zhuang)構成。
主要(yao)技術指标(biao)
1）工作壓力(li)：（2.5～10）MPa；2）流量範圍(wei)：（20～9600）m3/h；3）擴展不确(que)定度：U≤0.29％（k=2）；4）被檢(jian)流量計口(kou)徑：DN50～DN500。
1.2操作方(fang)法
1）渦輪流(liu)量計啓用(yong)前，前後直(zhi)管段必須(xu)經吹掃幹(gan)淨🈚後方可(ke)投入使用(yong)。
2）啓用渦輪(lun)流量計前(qian)，應設定渦(wo)輪流量計(ji)的儀表系(xi)數，此♋系數(shu)記載于渦(wo)輪流量計(ji)的檢定證(zheng)書上。
3）渦輪(lun)流量計投(tou)運時應緩(huan)慢地先手(shou)動開啓入(ru)口閥門，待(dai)管線完☔全(quan)充滿氣且(qie)壓力平衡(heng)後手動開(kai)啓出口閥(fa)門，防止瞬(shun)🥵間氣流沖(chong)擊而損壞(huai)渦輪。嚴禁(jin)快速開啓(qi)或關閉閥(fa)門，壓力🏃劇(ju)烈震蕩或(huo)過快的高(gao)速加壓會(hui)損壞流量(liang)計。爲了保(bao)護氣體渦(wo)輪流🔴量計(ji)，加到📱渦輪(lun)流量計上(shang)的壓力升(sheng)高不能超(chao)過🚩35kPa/s。如現場(chang)不能測量(liang)壓力變化(hua)，則監視流(liu)量計流量(liang)不能超限(xian)♻️。
4）渦輪流量(liang)計投運時(shi)，要求同一(yi)管線下遊(you)處調壓撬(qiao)已✊完全調(diao)☎️壓完畢，不(bu)會出現冰(bing)堵現象，渦(wo)輪流量計(ji)前後壓差(cha)不能過大(da)🛀，常用流量(liang)範圍爲最(zui)大流量的(de)70～80%，最大流🙇🏻量(liang)爲允許最(zui)大流量的(de)120%，最小流量(liang)不能低于(yu)流量計的(de)工作下限(xian)，防止流量(liang)計在低限(xian)工作時計(ji)量失準。
1.3安(an)全操作注(zhu)意事項
1）在(zai)啓用流量(liang)計前，應對(dui)前後管段(duan)進行吹掃(sao)幹淨後，方(fang)可使用流(liu)量計。2）在啓(qi)用流量計(ji)前，應按照(zhao)檢定證書(shu)上的值設(she)備流量計(ji)的儀表系(xi)數。3）流量計(ji)計量的準(zhun)确率，安裝(zhuang)流量計時(shi)，應保證流(liu)量計㊙️上遊(you)有不小于(yu)10倍D的直管(guan)段，下遊不(bu)小于5倍D的(de)直管段。4）啓(qi)用流量計(ji)時，應緩慢(man)開啓流量(liang)計👣上下遊(you)閥門，氣體(ti)緩慢充入(ru)直到渦輪(lun)☀️流量計下(xia)遊電動強(qiang)制密封球(qiu)閥。壓力🏃‍♀️劇(ju)烈震蕩或(huo)過快㊙️的高(gao)速✂️加壓會(hui)損壞渦輪(lun)流量計。爲(wei)了保護氣(qi)體渦輪流(liu)量計，加到(dao)渦輪流👨‍❤️‍👨量(liang)計上的壓(ya)力升高不(bu)能超過35kPa/s。如(ru)🐉現場不🚶能(neng)測量壓力(li)變化，則監(jian)視渦輪流(liu)量計流量(liang)不能超限(xian)。5）流量計使(shi)用時，應保(bao)證在計量(liang)範圍内工(gong)作，不要超(chao)量程範圍(wei)工作。6）在🔞日(ri)常使用過(guo)程中，嚴禁(jin)更改流量(liang)計的設定(ding)值。7）用于貿(mao)易交接的(de)流量計應(ying)每兩年對(dui)儀表🌈檢定(ding)一次，檢定(ding)合格後，方(fang)可投入使(shi)用。
2渦輪超(chao)速保護系(xi)統
2.1工作原(yuan)理
　　超速狀(zhuang)态在渦輪(lun)機上軸的(de)速度超過(guo)規定範圍(wei)後💯出現。在(zai)超🌂速㊙️狀态(tai)期間，渦輪(lun)機通常經(jing)曆可能導(dao)緻🔴突變故(gu)障的強大(da)機⚽械應力(li)和熱應力(li)。通常，渦輪(lun)機配備有(you)保護系統(tong)，其試圖使(shi)超🏃‍♂️速狀态(tai)👉的影響最(zui)小化。渦輪(lun)機的調節(jie)器系統通(tong)常🔞作爲第(di)一級的保(bao)護系統。當(dang)檢測到超(chao)速狀态📐時(shi)，調節器試(shi)🔞圖降低渦(wo)輪‼️機的速(su)度[5]。通常還(hai)可具有兩(liang)個獨立的(de)第二級保(bao)護：a）超速保(bao)護系統跳(tiao)閘，通常設(she)置爲運轉(zhuan)軸速度的(de)大👅約110%；b）緊急(ji)保護系統(tong)跳閘，通常(chang)設置爲運(yun)♻️轉軸速度(du)的大約113%。
2.2操(cao)作流程
　　三(san)取二電子(zi)超速保護(hu)系統由轉(zhuan)速測量部(bu)分、三取二(er)電子㊙️超速(su)🌈保護器、跳(tiao)車電磁閥(fa)３個部分組(zu)成。其工作(zuo)原理：3個♻️磁(ci)阻式探頭(tou)與專門的(de)測速盤配(pei)合安裝，可(ke)以檢測到(dao)汽輪機的(de)轉速；3個🤟獨(du)立的汽輪(lun)機轉速信(xin)号分别♌送(song)入電子超(chao)速保護器(qi)，電子超速(su)保護器實(shi)時監測3個(ge)通道的轉(zhuan)速信号，當(dang)監測到2個(ge)通道的轉(zhuan)速值，同時(shi)超過内部(bu)設定值🐕後(hou)，其内部的(de)繼電器動(dong)作，觸發停(ting)車電🤟磁閥(fa)動作，電磁(ci)閥🈲快速洩(xie)放掉速☀️關(guan)油，引風機(ji)的速關閥(fa)在彈簧力(li)的作用下(xia)快速關閉(bi)，切斷引💃風(feng)機的進汽(qi)，引風機快(kuai)速停機，從(cong)而起到防(fang)止引風機(ji)超速🏒的目(mu)的。

上圖中(zhong)各環節的(de)作用如表(biao)所示：
表1系(xi)統中各設(she)備作用

設(she)備	作用
磁(ci)電轉速傳(chuan)感器	利用(yong)電磁感應(ying)原理，将轉(zhuan)子轉速變(bian)換成頻率(lü)随轉速相(xiang)應變化的(de)信号。
頻率(lü)/電壓轉換(huan)器	經過對(dui)頻率信号(hao)檢波和放(fang)大，再把頻(pin)率信号轉(zhuan)換成電壓(ya)大小變化(hua)的信号輸(shu)出。
指示儀(yi)	對機組轉(zhuan)速進行連(lian)續指示，供(gong)操作人員(yuan)随時觀察(cha)了解機🚩組(zu)轉⭕速。
報警(jing)給定器	實(shi)現超速報(bao)警及超速(su)緊急停機(ji)動作轉速(su)值得設定(ding)和🚶‍♀️接點輸(shu)出，分别送(song)至聲光報(bao)警器和快(kuai)速切斷⛹🏻‍♀️閥(fa)的電氣控(kong)制✨系統。
聲(sheng)光報警器(qi)	接受報警(jing)給定器的(de)接點信号(hao)，當轉速超(chao)過設定值(zhi)時，該接點(dian)閉合，報警(jing)器進行閃(shan)光動作，同(tong)時蜂鳴器(qi)💜有節奏的(de)🚶聲響，提醒(xing)操作🚶‍♀️人員(yuan)做緊急處(chu)理。

　　爲了避(bi)免在管路(lu)切換時出(chu)現流量超(chao)限損壞标(biao)準💋渦輪流(liu)量計，特設(she)置了渦輪(lun)超速保護(hu)功能，系統(tong)實時監🏃🏻‍♂️視(shi)每條管路(lu)的㊙️瞬時流(liu)量，當其中(zhong)某一個标(biao)準渦輪管(guan)路的流量(liang)超出一定(ding)限值時，系(xi)💋統會報警(jing)并做出相(xiang)應的措施(shi)。
2.3渦輪超速(su)保護連鎖(suo)邏輯
　　MTL5532可以(yi)同時将工(gong)作級标準(zhun)渦輪流量(liang)計的信号(hao)轉換🐇成⛹🏻‍♀️電(dian)🆚壓脈🙇🏻沖和(he)4-20mA電流型号(hao)，我們将電(dian)壓脈沖信(xin)号接入檢(jian)♌定系統供(gong)計量檢定(ding)使用，4-20mA信号(hao)接入控制(zhi)系統供渦(wo)輪的超速(su)保護使用(yong)。
　　爲了避免(mian)在管路切(qie)換時出現(xian)流量超限(xian)，系統會實(shi)時監視每(mei)條管路的(de)瞬時流量(liang)，當其中某(mou)一個标準(zhun)渦輪管路(lu)的流量超(chao)出設定的(de)上限值的(de)80%（可設定）時(shi)，系統會産(chan)生高報警(jing)，并且在上(shang)位機顯示(shi)；當其中某(mou)一個标準(zhun)渦輪管路(lu)的流量超(chao)出設定的(de)上限值的(de)100%（可設定）時(shi)，系統會産(chan)生高高報(bao)警，自動關(guan)閉檢定回(hui)💚路流量調(diao)節🏃🏻閥FV-602A、FV-602B、FV-602C（流量(liang)調節閥設(she)定爲手動(dong)，同時給定(ding)0%閥位），打開(kai)流量旁通(tong)閥FV-601A、FV-601B（流量旁(pang)通閥設定(ding)爲手動，同(tong)時給定100%閥(fa)位），同時周(zhou)🚶期性檢測(ce)流量值，如(ru)果在80%（可設(she)定）報警點(dian)以内，檢定(ding)回🌈路調節(jie)閥停止關(guan)閥，旁🔞通回(hui)路停止開(kai)閥，保持當(dang)前狀态，等(deng)待繼續檢(jian)定。
當其中(zhong)某一個标(biao)準渦輪管(guan)路的流量(liang)超出設定(ding)的上限值(zhi)的20%時，則控(kong)制系統立(li)即切斷自(zi)驅式安全(quan)切🌍斷閥⁉️PSDV-203A、PSDV-203B，打(da)開球閥ROV103，以(yi)保🌈護标準(zhun)渦輪流量(liang)計。

3結(jie)語
　　通過加(jia)強對标準(zhun)渦輪流量(liang)計的日常(chang)維護和系(xi)統保♻️護邏(luo)輯，加強對(dui)标準表的(de)監控，保證(zheng)标準渦輪(lun)流量計的(de)良好性能(neng)，同時避免(mian)了因爲人(ren)爲失誤出(chu)現流量超(chao)出流量計(ji)範圍，打壞(huai)渦輪流量(liang)計的葉輪(lun)，保護了标(biao)準設備。

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