氣體渦輪流量計在天然氣計量中的應用

隨著(zhù)我國天然氣工程的蓬勃發(fā)展，氣體渦輪流量計正廣泛的應用于天然氣貿易結算過(guò)程中。使用氣體渦輪流量計計量天然氣流量之前，首先要安裝氣體渦輪流量計，安裝前，要確認輸氣管線(xiàn)是清潔的，且沒(méi)有水、臟污等這些能夠對渦輪葉片和流量計機械部分造成損壞的雜質(zhì)，如果被測天然氣中含有雜質(zhì)，必須要添加過(guò)濾器，防止渦輪流量計損壞。氣體渦輪流量計在安裝的時(shí)候應該要保持水平，盡量不要垂直安裝，如果天然氣管道中含有水，則流量計要傾斜擺放，保證天然氣能夠從流量計中出來(lái)。天然氣的傳輸方向要與流量計上標注的方向一致，不得反方向安裝。一般推薦在氣體渦輪流量計的入口和出口端各加接一段直管，入口端長(cháng)度要不小于10倍管段內徑，出口端長(cháng)度不小于5倍管段內徑。

當天然氣進(jìn)入流量計時(shí)，首先要經(jīng)過(guò)氣體渦輪流量計內部特殊結構的前導流體并加速。在流體的作用下，渦輪葉片會(huì )與流體流向形成一定角度，這個(gè)時(shí)候渦輪就會(huì )產(chǎn)生轉動(dòng)力矩，這個(gè)轉動(dòng)力矩需要克服阻力力矩和摩擦力矩之后才能帶動(dòng)渦輪開(kāi)始轉動(dòng)。當轉動(dòng)力矩、阻力力矩和摩擦力矩達到平衡時(shí)，渦輪的轉速就會(huì )恒定。而且渦輪轉動(dòng)速度與流量成線(xiàn)性關(guān)系。葉輪的轉速經(jīng)一副齒輪減速，同時(shí)由一個(gè)密封的磁性耦合器件將轉動(dòng)的趨勢傳到儀表外部的機械式計數器。利用電磁感應原理，通過(guò)旋轉的渦輪葉片頂端導磁體周期性地改變磁阻，從而在線(xiàn)圈兩端感應出與流體體積流量成正比的脈沖信號，測出脈沖信號的頻率便得到流量的大小。

由于各種因素的影響，氣體渦輪流量計在實(shí)際應用的過(guò)程中還是存在一些問(wèn)題的。常見(jiàn)的問(wèn)題有：無(wú)信號、運轉速度忽慢忽快、渦輪流量計不計數、負偏差增加(準確度降低)以及設計流量與實(shí)際流量不匹配等等。針對上述問(wèn)題可以提出如下建議：

 (1)對于無(wú)信號的情況，要先檢查電源，檢查電源沒(méi)問(wèn)題后再對渦輪流量計本身進(jìn)行檢查，并判斷是一次儀表還是二次儀表的故障，如果二次儀表沒(méi)有問(wèn)題，則檢查信號線(xiàn)是否正確連接，如果仍然無(wú)信號輸出，也有可能是流體的流速太慢或者傳感器出現了問(wèn)題，導致檢測不到信號。

 (2)對于運轉速度忽慢忽快的情況，首先可以通過(guò)調整儀表系數來(lái)控制速度，如果儀表系數變化較大，也可以檢查插入桿深度是否恰當，大多數情況下，是由于葉輪無(wú)法運轉，流量計內部含有污物，可以使用鹽酸來(lái)清洗污物。

 (3)對于流量計不計數的情況，可能是由于電源或者開(kāi)關(guān)接觸不良導致的，所以要對流量計內部的器件進(jìn)行檢查，檢查各個(gè)部件是否出現故障，如果出現了故障，要及時(shí)修理或更換零件。

  (4)作為速度式流量計，隨著(zhù)運行時(shí)間的增加（通常在運行兩年后），內部軸承會(huì )逐漸磨損，容易造成葉輪轉速變慢（與正常相比），計量負偏差增大，從而引起計量偏少的現象，對大流量的計量影響尤為突出。建議改善方式：與生產(chǎn)廠(chǎng)家及代理商積極溝通，進(jìn)行有針對性的維護或者干脆定期更換軸承。

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