摘(zhai)要：氣(qi)體渦(wo)輪流(liu)量計(ji) 因靈(ling)敏度(du)重複(fu)性好(hao)、量程(cheng)比寬(kuan)、結構(gou)緊湊(cou)等特(te)點而(er)廣泛(fan)應用(yong)于貿(mao)易計(ji)量。渦(wo)輪流(liu)量計(ji)的計(ji)量性(xing)能,針(zhen)🚶‍♀️對渦(wo)輪流(liu)量計(ji)檢定(ding)和使(shi)用兩(liang)方面(mian),選取(qu)了1台(tai)渦輪(lun)流量(liang)計進(jin)行測(ce)試實(shi)驗，不(bu)同介(jie)質标(biao)準裝(zhuang)置測(ce)試渦(wo)🌐輪流(liu)量計(ji)計量(liang)性能(neng)的影(ying)響,從(cong)工況(kuang)條件(jian)🙇‍♀️、安裝(zhuang)方式(shi)🛀🏻維護(hu)保養(yang)等方(fang)面闡(chan)述了(le)渦輪(lun)流量(liang)計✍️的(de)應用(yong),指導(dao)了渦(wo)輪流(liu)量❄️計(ji)的現(xian)場應(ying)用,保(bao)證了(le)流量(liang)計量(liang)值的(de)準确(que)可靠(kao)🌈。
0引言(yan)
　　随着(zhe)我國(guo)天然(ran)氣工(gong)業的(de)快速(su)發展(zhan),用于(yu)天然(ran)氣計(ji)量的(de)流量(liang)計數(shu)量日(ri)益增(zeng)多,天(tian)然氣(qi)貿易(yi)計量(liang)直接(jie)涉及(ji)到貿(mao)易雙(shuang)方巨(ju)㊙️大的(de)經濟(ji)利益(yi),因此(ci)，确保(bao)流量(liang)計的(de)計量(liang)準确(que)度也(ye)就成(cheng)爲了(le)供需(xu)雙方(fang)關注(zhu)的焦(jiao)🙇🏻點。分(fen)析了(le)國内(nei)外渦(wo)✏️輪流(liu)量計(ji)的标(biao)準，對(dui)渦輪(lun)流量(liang)計的(de)檢定(ding)和使(shi)用方(fang)式進(jin)行了(le)探讨(tao)。
1渦輪(lun)流量(liang)計的(de)技術(shu)标準(zhun)
　　目前(qian)主要(yao)采用(yong)《氣體(ti)渦輪(lun)流量(liang)計》技(ji)術标(biao)準來(lai)設計(ji)渦🆚輪(lun)流量(liang)計㊙️。在(zai)方便(bian)用戶(hu)、環保(bao)等方(fang)面做(zuo)出了(le)更爲(wei)詳細(xi)的規(gui)🔞定,是(shi)💃國際(ji)上應(ying)用最(zui)廣泛(fan)的标(biao)準之(zhi)一。
　　采(cai)用國(guo)家标(biao)準GB/T18940來(lai)指導(dao)渦輪(lun)流量(liang)計的(de)應用(yong)。在精(jing)度穩(wen)定性(xing)量程(cheng)比等(deng)主要(yao)指标(biao)上與(yu)國際(ji)标準(zhun)ISO9951都非(fei)常相(xiang)近,而(er)在耐(nai)久性(xing)要求(qiu)、機械(xie)計數(shu)器要(yao)求等(deng)其他(ta)指标(biao)上歐(ou)洲《prEN12261》的(de)規定(ding)則更(geng)爲詳(xiang)細。
2渦(wo)輪流(liu)量計(ji)的檢(jian)定
2.1檢(jian)定方(fang)式
　　氣(qi)體渦(wo)輪流(liu)量計(ji)按照(zhao)标準(zhun),首先(xian)需要(yao)對流(liu)量計(ji)進行(hang)檢定(ding),待檢(jian)定合(he)格後(hou),才能(neng)開展(zhan)貿易(yi)計量(liang)工作(zuo)。目前(qian)國内(nei)天然(ran)氣用(yong)流量(liang)計✊的(de)實流(liu)檢定(ding)主要(yao)有兩(liang)種方(fang)式:一(yi)種是(shi)使用(yong)空氣(qi)爲介(jie)質在(zai)常壓(ya)下檢(jian)定;另(ling)一種(zhong)是使(shi)用天(tian)然氣(qi)爲💚介(jie)質在(zai)正♋壓(ya)下檢(jian)定。毫(hao)無疑(yi)問,在(zai)流量(liang)計實(shi)際工(gong)況條(tiao)件下(xia)進行(hang)檢定(ding)是檢(jian)定的(de)最佳(jia)方式(shi),然而(er),并🌏不(bu)是總(zong)能用(yong)理想(xiang)的流(liu)體進(jin)行檢(jian)定☂️。對(dui)于氣(qi)體流(liu)量計(ji)，大多(duo)數檢(jian)測裝(zhuang)置都(dou)采用(yong)空氣(qi)進行(hang)檢定(ding)，多數(shu)情況(kuang)下是(shi)在常(chang)壓條(tiao)件下(xia)檢定(ding)。因此(ci),這兩(liang)種檢(jian)定方(fang)式的(de)檢定(ding)結果(guo)在現(xian)場計(ji)量中(zhong)是否(fou)存在(zai)着差(cha)異。
2.2實(shi)驗研(yan)究
　　兩(liang)種檢(jian)定方(fang)式的(de)檢定(ding)結果(guo)在現(xian)場計(ji)量中(zhong)的差(cha)異,選(xuan)取了(le)1台0.5級(ji)的DN50渦(wo)輪流(liu)量計(ji),分别(bie)在2套(tao)以常(chang)壓空(kong)氣爲(wei)介質(zhi)和1套(tao)以中(zhong)壓天(tian)然氣(qi)爲介(jie)質的(de)臨界(jie)流文(wen)丘裏(li)噴嘴(zui)标準(zhun)裝置(zhi)上進(jin)行測(ce)試🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，并(bing)按JJG1037--2008《渦(wo)輪流(liu)量計(ji)》檢定(ding).規程(cheng)對數(shu)據進(jin)行處(chu)理分(fen)析。
2.2.1數(shu)據處(chu)理和(he)分析(xi)
　　渦輪(lun)流量(liang)計數(shu)據統(tong)計見(jian)表1,渦(wo)輪流(liu)量計(ji)在不(bu)同實(shi)驗室(shi)測💁試(shi)🔅的對(dui)比曲(qu)線見(jian)圖1。
 
　　當(dang)渦輪(lun)流量(liang)計分(fen)别安(an)裝在(zai)空氣(qi)和天(tian)然氣(qi)标準(zhun)裝置(zhi)上💚時(shi),從❤️圖(tu)1中明(ming)顯看(kan)出,在(zai)幾個(ge)實驗(yan)室共(gong)同測(ce)試的(de)40~100m³/h流量(liang)範圍(wei)内，用(yong)空氣(qi)爲介(jie)質流(liu)量計(ji)檢定(ding)的儀(yi)表系(xi)數大(da)于用(yong)天然(ran)氣爲(wei)介質(zhi)流量(liang)計檢(jian)定的(de)儀表(biao)系數(shu),在圖(tu)中儀(yi)表系(xi)數🈲偏(pian)差最(zui)大處(chu)爲0.5%左(zuo)右;在(zai)25~40m³/h流量(liang)範圍(wei)内,用(yong)空氣(qi)爲介(jie)質流(liu)量計(ji)檢定(ding)的儀(yi)表系(xi)數大(da)于用(yong)天然(ran)氣爲(wei)介質(zhi)流量(liang)計檢(jian)定的(de)儀表(biao)系數(shu),在圖(tu)中儀(yi)表系(xi)數偏(pian)差最(zui)大處(chu)爲0.7%左(zuo)右。
 
2.2.2流(liu)量計(ji)檢定(ding)儀表(biao)系數(shu)的數(shu)據處(chu)理與(yu)分析(xi)
　　将渦(wo)輪流(liu)量計(ji)在天(tian)然氣(qi)裝置(zhi)和空(kong)氣裝(zhuang)置上(shang)的測(ce)試數(shu)據,按(an)渦輪(lun)流量(liang)計檢(jian)定規(gui)程計(ji)算檢(jian)定K系(xi)數彙(hui)總于(yu)表2。從(cong)表2可(ke)以看(kan)出,在(zai)本次(ci)比對(dui)實驗(yan)測試(shi)中,以(yi)空氣(qi)爲介(jie)質的(de)标準(zhun)裝♋置(zhi)常壓(ya)下得(de)出⚽的(de)流量(liang)計K系(xi)數大(da)于以(yi)天然(ran)氣爲(wei)介質(zhi)的标(biao)準裝(zhuang)置0.8MPa壓(ya)力下(xia)得出(chu)的流(liu)量計(ji)K系數(shu),平均(jun)差值(zhi)💔約爲(wei)0.45%。
 
2.2.3分析(xi)結論(lun)
　　在實(shi)驗測(ce)試中(zhong)發現(xian)，渦輪(lun)流量(liang)計在(zai)以空(kong)氣爲(wei)介質(zhi)檢定(ding)的K系(xi)數大(da)于以(yi)天然(ran)氣爲(wei)介質(zhi)檢定(ding)流量(liang)計的(de)K系數(shu)🌍。如果(guo)渦輪(lun)流量(liang)🤩計在(zai)實際(ji)使用(yong)中使(shi)用空(kong)氣檢(jian)定的(de)K系數(shu),則測(ce)🈲得的(de)流❓量(liang)比實(shi)際流(liu)量偏(pian)小，壓(ya)力相(xiang)差越(yue)大,流(liu)㊙️量偏(pian)差也(ye)越大(da)。從這(zhe)🏒個結(jie)果可(ke)以看(kan)出,渦(wo)輪流(liu)量計(ji)所得(de)出的(de)結論(lun)符合(he)歐洲(zhou)标準(zhun)EN12261和GB/T21391---2008《用(yong)氣體(ti)🌐渦輪(lun)流量(liang)計測(ce)量天(tian)然氣(qi)流量(liang)⚽》所規(gui)定的(de)“在使(shi)用壓(ya)力大(da)于0.4MPa時(shi)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼,使用(yong)壓力(li)範圍(wei):0.5pesn≤p≤2.Opee的要(yao)求一(yi)緻(p表(biao)示流(liu)量使(shi)用壓(ya)力,pteat表(biao)示流(liu)量計(ji)檢測(ce)壓力(li))。
　　因此(ci),國内(nei)用于(yu)天然(ran)氣計(ji)量的(de)流量(liang)計,應(ying)盡量(liang)在天(tian)然氣(qi)🐇标準(zhun)裝置(zhi)上檢(jian)定,否(fou)則會(hui)給現(xian)場計(ji)量帶(dai)來較(jiao)大影(ying)響,同(tong)時,工(gong)作狀(zhuang)态與(yu)檢定(ding)狀态(tai)不同(tong)時,應(ying)進行(hang)合理(li)的修(xiu)正,保(bao)證量(liang)值傳(chuan)遞的(de)準确(que)。
3渦輪(lun)流量(liang)計的(de)使用(yong)
　　爲了(le)使檢(jian)定合(he)格的(de)渦輪(lun)流量(liang)計在(zai)現場(chang)正常(chang)運行(hang),需要(yao)注意(yi)以下(xia)幾方(fang)面的(de)問題(ti)。
3.1天然(ran)氣氣(qi)質對(dui)渦輪(lun)流量(liang)計的(de)影響(xiang)
1)在實(shi)際使(shi)用過(guo)程中(zhong),渦輪(lun)流量(liang)計經(jing)常會(hui)出現(xian)髒污(wu)👌情況(kuang),從🐉而(er)☀️影響(xiang)流量(liang)計葉(ye)輪的(de)轉動(dong),如不(bu)進行(hang)處理(li)✍️,就會(hui)影響(xiang)流量(liang)計脈(mo)🈲沖輸(shu)出。
2)表(biao)體内(nei)壁及(ji)上遊(you)直管(guan)段的(de)表面(mian)粗糙(cao)度變(bian)化引(yin)起流(liu)速分(fen)布的(de)變化(hua),從而(er)影響(xiang)流量(liang)計的(de)精度(du)和穩(wen)定性(xing)。不🌐同(tong)的渦(wo)輪流(liu)量計(ji)的傳(chuan)感器(qi)敏感(gan)程度(du)各不(bu)相同(tong)。一般(ban)來說(shuo),髒污(wu)堆積(ji)對口(kou)徑小(xiao)的渦(wo)輪流(liu)量計(ji)較之(zhi)口徑(jing)大的(de)渦輪(lun)流量(liang)計的(de)影響(xiang)大。
3.2工(gong)況條(tiao)件對(dui)渦輪(lun)流量(liang)計的(de)影響(xiang)
　　由于(yu)渦輪(lun)流量(liang)計渦(wo)輪慣(guan)性的(de)存在(zai),在流(liu)量波(bo)動頻(pin)繁的(de)❓場🚩合(he)不宜(yi)使用(yong),否則(ze)會降(jiang)低計(ji)量精(jing)度。同(tong)時,要(yao)比較(jiao)正确(que)地估(gu)⛱️計用(yong)氣量(liang)的峰(feng)谷值(zhi)和介(jie)質的(de)壓力(li)情況(kuang),确定(ding)流量(liang)計的(de)規♍格(ge)。從渦(wo)輪流(liu)量計(ji)誤差(cha)特性(xing)曲線(xian)可以(yi)看出(chu),應使(shi)流量(liang)計的(de)工作(zuo)流量(liang)範圍(wei)在20%Qmax~80%Qmax(Qmax爲(wei)流量(liang)計的(de)最大(da)流量(liang))之間(jian)。
　　當被(bei)測介(jie)質流(liu)量小(xiao)于所(suo)選流(liu)量計(ji)的20%Qmax以(yi)下時(shi),介質(zhi)流體(ti)在管(guan)道中(zhong)流速(su)遲緩(huan)處于(yu)層流(liu)狀況(kuang),流量(liang)計的(de)❄️測量(liang)⛷️線性(xing)♉變差(cha),難以(yi)達到(dao)☂️用戶(hu)要求(qiu)的計(ji)量精(jing)度。當(dang)☀️介質(zhi)工況(kuang)流量(liang)大于(yu)所選(xuan)流量(liang)計的(de)80%Qmax時🔆,渦(wo)輪轉(zhuan)速将(jiang)變的(de)很快(kuai),減速(su)軸承(cheng)和支(zhi)架的(de)磨損(sun)會影(ying)💯響渦(wo)輪流(liu)😘量計(ji)的使(shi)用壽(shou)命。
3.3渦(wo)輪流(liu)量計(ji)在安(an)裝中(zhong)的要(yao)求
1)介(jie)質流(liu)體流(liu)速分(fen)布不(bu)對稱(cheng)和旋(xuan)渦流(liu)是影(ying)響渦(wo)輪流(liu)量計(ji)測量(liang)精度(du)的重(zhong)要原(yuan)因,要(yao)清除(chu)流速(su)不對(dui)稱和(he)旋渦(wo)流則(ze)需要(yao)在渦(wo)輪♻️流(liu)量計(ji)前端(duan)有足(zu)夠長(zhang)的直(zhi)管段(duan);
2)渦輪(lun)流量(liang)計的(de)安裝(zhuang)位置(zhi)不能(neng)有激(ji)烈的(de)機械(xie)震動(dong)和強(qiang)的電(dian)磁幹(gan)擾;
3)渦(wo)輪流(liu)量計(ji)安裝(zhuang)時,密(mi)封墊(nian)不得(de)突人(ren)管道(dao)中,流(liu)量🔞計(ji)與管(guan)路🤟軸(zhou)線目(mu)測不(bu)得有(you)明顯(xian)偏差(cha).不得(de)産生(sheng)安裝(zhuang)應力(li)。
3.4對壓(ya)力、溫(wen)度測(ce)量精(jing)度的(de)要求(qiu)
根據(ju)氣體(ti)狀态(tai)方程(cheng):
 
　　式中(zhong):V0爲标(biao)準狀(zhuang)态下(xia)的體(ti)積(m³);V爲(wei)工作(zuo)狀态(tai).下的(de)體積(ji)🌍(m³);p爲流(liu)量❌計(ji)壓👣力(li)檢測(ce)點處(chu)的絕(jue)對壓(ya)力(kPa);Po爲(wei)标準(zhun)大氣(qi)壓(kPa);T0爲(wei)标準(zhun)🔆狀态(tai)下的(de)㊙️絕對(dui)溫度(du)(K);T爲介(jie)質工(gong)況條(tiao)件下(xia)的絕(jue)對溫(wen)度(K);Z爲(wei)氣體(ti)壓縮(suo)因子(zi)。
　　從公(gong)式可(ke)以看(kan)出,誤(wu)差主(zhu)要集(ji)中在(zai)壓力(li)、溫度(du)的檢(jian)測精(jing)🏃🏻‍♂️度兩(liang)方面(mian),在發(fa)現流(liu)量、溫(wen)度、壓(ya)力值(zhi)與實(shi).際偏(pian)差較(jiao)大或(huo)示值(zhi)不穩(wen)定時(shi),或與(yu)以前(qian)經驗(yan)數值(zhi)存在(zai)較大(da)偏差(cha)時，要(yao)及時(shi)處理(li)。
3.5帶機(ji)械讀(du)數渦(wo)輪流(liu)量計(ji)的要(yao)求
　　對(dui)于有(you)機械(xie)讀數(shu)帶修(xiu)正儀(yi)的渦(wo)輪流(liu)量計(ji)，除抄(chao)取标(biao)況體(ti)積值(zhi)之外(wai),同時(shi)應該(gai)及時(shi)比對(dui)基表(biao)讀數(shu)與修(xiu)正儀(yi)上的(de)工況(kuang)流量(liang)是⭕否(fou)一緻(zhi),兩者(zhe)正常(chang)情況(kuang)下應(ying)該是(shi)相差(cha)不大(da)的。
3.6流(liu)量計(ji)拆卸(xie)要求(qiu)
　　工藝(yi)管道(dao)檢修(xiu)時應(ying)拆下(xia)流量(liang)計,然(ran)後用(yong)幹淨(jing)的布(bu)把流(liu)量計(ji)兩端(duan)包好(hao),防止(zhi)污物(wu)、鐵屑(xie)等落(luo)人流(liu)量計(ji)将渦(wo)⭕輪葉(ye)片損(sun)壞。
3.7流(liu)量計(ji)的日(ri)常檢(jian)查
　　爲(wei)保證(zheng)渦輪(lun)流量(liang)計長(zhang)期正(zheng)常工(gong)作,應(ying)加強(qiang)儀表(biao)的運(yun)行檢(jian)查,監(jian)測葉(ye)輪旋(xuan)轉情(qing)況，如(ru)聲音(yin)異常(chang)應及(ji)時卸(xie)下檢(jian)查🔴傳(chuan)感器(qi)内部(bu)零件(jian),渦輪(lun)軸承(cheng)磨損(sun)嚴重(zhong)或葉(ye)片損(sun)壞的(de),必🐅須(xu)維修(xiu)更換(huan),并重(zhong)新檢(jian)定。
3.8流(liu)量計(ji)的日(ri)常維(wei)護
　　有(you)潤滑(hua)油或(huo)清洗(xi)液注(zhu)人口(kou)的傳(chuan)感器(qi),應按(an)要求(qiu)定期(qi)注✉️人(ren)潤滑(hua)油或(huo)清洗(xi)液,保(bao)證葉(ye)輪良(liang)好運(yun)行。在(zai)無潤(run)滑油(you)情況(kuang)下長(zhang)期⭐連(lian)續運(yun)行,勢(shi)必造(zao)成緻(zhi)命磨(mo)損,阻(zu)尼力(li)增加(jia)而🏃🏻導(dao)緻運(yun)🙇‍♀️行變(bian)慢,計(ji)量結(jie)果産(chan)生負(fu)差并(bing)且影(ying)響使(shi)用壽(shou)命。
4建(jian)議
　　爲(wei)保證(zheng)氣體(ti)渦輪(lun)流量(liang)計的(de)現場(chang)計量(liang)性能(neng),需要(yao)正确(que)使用(yong)流👣量(liang)計,并(bing)進一(yi)步深(shen)入不(bu)同介(jie)質和(he)壓力(li)标準(zhun)裝置(zhi)檢定(ding)渦✏️輪(lun)流量(liang)計的(de)差異(yi),以及(ji)影響(xiang)渦輪(lun)流量(liang)計測(ce)量誤(wu)差的(de)關鍵(jian)💛因素(su),以💋指(zhi)導現(xian)場.流(liu)量計(ji)的使(shi)用,保(bao)證流(liu)量計(ji)現場(chang)計量(liang)量值(zhi)的準(zhun)确可(ke)靠。

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