美安特儀表 旋進(jìn)漩渦流量計(jì)行業(yè)指導(dǎo)者

      智能旋進(jìn)漩渦流量計(jì)由于其使用方便、價(jià)廉物美的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業(yè)測量各種氣體流量，是目前油田和城市天然氣輸配計(jì)量和貿(mào)易計(jì)量的首選產(chǎn)品。

     工作原理：旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的流量傳感器的流通剖面類似文丘里管的型線。在入口側(cè)安放一組螺旋型導(dǎo)流葉片，當(dāng)流體進(jìn)入流量傳感器時(shí)，導(dǎo)流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流。當(dāng)流體進(jìn)入擴(kuò)散段時(shí)，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉(zhuǎn)，形成陀螺式的渦流進(jìn)動現(xiàn)象。該進(jìn)動頻率與流量大水成正比，不受流體物理性質(zhì)和密度的影響，檢測元件測得流體二次旋轉(zhuǎn)進(jìn)動頻率就能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度。信號經(jīng)前置放大器放大、濾波、整形轉(zhuǎn)換為與流速成正比的脈沖信號，然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進(jìn)行積算處理，最后在液晶顯示屏上顯示出測量結(jié)果（瞬時(shí)流量、累積流量及溫度、壓力數(shù)據(jù)）。 

     然而，由于對智能旋進(jìn)漩渦流量計(jì)安裝及日常使用、維護(hù)保養(yǎng)的不合理，造成了智能旋進(jìn)漩渦流量計(jì)存在較大的計(jì)量誤差。筆者現(xiàn)根據(jù)現(xiàn)場使用經(jīng)驗(yàn)，對流量計(jì)安裝、使用等相關(guān)問題進(jìn)行探討。

　　一、智能旋進(jìn)漩渦流量計(jì)在合理安裝調(diào)試中應(yīng)注意的問題

　　1.注意調(diào)壓閥的安裝位置

　　在自貢作業(yè)區(qū)210配氣站安裝供油建設(shè)區(qū)域民用流量計(jì)中發(fā)現(xiàn)，在同一匯管中安裝有幾套TDS下游計(jì)量裝置的情況下（包括我公司供油建設(shè)區(qū)域民用的流量計(jì)及用戶流量計(jì)），若調(diào)壓閥安裝在TDS下游（即先計(jì)量后調(diào)壓），當(dāng)關(guān)閉我公司供油建民用TDS流量計(jì)下游閥門時(shí)，TDS仍有流量顯示，而關(guān)閉上游閥門時(shí)，流量計(jì)沒有計(jì)量。我們同時(shí)發(fā)現(xiàn)，其他將調(diào)壓閥安裝在流量計(jì)上游的卻無此現(xiàn)象。究其原因，可能是由于匯管內(nèi)的不同用戶氣流之間的相互擾動，即相互存在壓力差，導(dǎo)致相互串氣。

　　因此，為保證計(jì)量的準(zhǔn)確性，調(diào)壓閥安裝位置宜安裝在TDS的上游（即先調(diào)壓再計(jì)量）。另外，從理論上看，標(biāo)準(zhǔn)參比條件下的體積流量與工況流量有如下關(guān)系：

　　（1）

　　式中：qn、qf———標(biāo)準(zhǔn)參比條件、工況條件下的體積流量；qn、pf———標(biāo)準(zhǔn)參比條件、工況條件下的絕對靜壓力；Tn、Tf———標(biāo)準(zhǔn)參比條件、工況條件下的熱力學(xué)溫度；Zn、Zf———標(biāo)準(zhǔn)參比條件、工況條件下的壓縮因子。

　　標(biāo)準(zhǔn)參比條件下的累計(jì)氣量Qn為

　　（2）

　　若TDS流量計(jì)安裝在調(diào)壓閥上游，則工況壓力pf為時(shí)間t的函數(shù)，即pf＝pf（t）

　　將式（1）代入式（2）得

　　（3）

　　式（3）是理論上累計(jì)氣量的計(jì)算公式，但實(shí)際上流量計(jì)在一個(gè)積算周期內(nèi)是把瞬時(shí)的工況壓力pf作為常數(shù)計(jì)算的，如果壓力波動過大，即過大，對于流量計(jì)的積算儀在一個(gè)積算周期內(nèi)，也會產(chǎn)生一定的誤差。

　　2.流量計(jì)前端直管段避免出現(xiàn)變徑管

　　在我公司大山鋪配氣站，使用旋進(jìn)漩渦流量計(jì)計(jì)量天然氣時(shí)發(fā)現(xiàn)，流量計(jì)顯示的流量值時(shí)大時(shí)小，前后差別較大。關(guān)閉流量計(jì)上游進(jìn)氣閥門后，流量計(jì)仍有流量顯示，在更換前端變徑管為同一管徑管端后，故障消失。經(jīng)分析，認(rèn)為在TDS流量計(jì)的10D直管段內(nèi)出現(xiàn)變徑管，造成進(jìn)入流量計(jì)的氣體呈紊流狀態(tài)，導(dǎo)致產(chǎn)生了干擾的渦流，造成流量計(jì)誤認(rèn)為有漩渦產(chǎn)生，進(jìn)而造成多計(jì)量。

　　二、在流量計(jì)日常運(yùn)行維護(hù)中應(yīng)該注意的問題

　　1.在冬天的用氣高峰期，有時(shí)流量計(jì)可能會出現(xiàn)超出其計(jì)量范圍的現(xiàn)象，此時(shí)流量計(jì)節(jié)流現(xiàn)象嚴(yán)重，前后靜壓差大，由理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體壓力降低，溫度也相應(yīng)降低，此時(shí)易出現(xiàn)流量計(jì)后端結(jié)冰現(xiàn)象，造成管線堵塞。

　　2.加強(qiáng)流量計(jì)的日常檢測和維護(hù)。從位于210配氣站的作為貿(mào)易計(jì)量的流量計(jì)A至位于我公司大山鋪配氣站的參比流量計(jì)B的管線長度約為0.8km（型號均為TDS-50B），管線為新投入使用管線。在正常情況下，兩臺流量計(jì)每天的誤差在2.5%以內(nèi)，但在一段時(shí)間內(nèi)，兩臺流量計(jì)輸差達(dá)到了7%。兩臺流量計(jì)的檢定參數(shù)均在有效期內(nèi)，且兩臺流量計(jì)的管線之間無分管及其他節(jié)流裝置，影響壓縮因子的相對密度、N2、CO2含量等參數(shù)也設(shè)置相同。經(jīng)過分析后，發(fā)現(xiàn)流量計(jì)B壓力顯示（絕壓）僅僅比其周圍壓力表（表壓）高50kPa，初步斷定是流量計(jì)壓力傳感器出現(xiàn)問題；把流量計(jì)B拆下吹掃后，恢復(fù)正常，由此認(rèn)為可能是由于流量計(jì)B的壓力傳感器上被微塵或油污堵上，導(dǎo)致壓力傳感器失靈造成的。

　　3.定期檢查智能旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的漩渦發(fā)生器。如果漩渦發(fā)生器磨損較大，可能導(dǎo)致流經(jīng)流量計(jì)的天然氣無法正常產(chǎn)生漩渦脈沖，進(jìn)而導(dǎo)致計(jì)量結(jié)果比真實(shí)值偏小。因此，為避免天然氣計(jì)量中發(fā)生此類問題，應(yīng)在流量計(jì)前段加裝過濾器，并有規(guī)律地對過濾器進(jìn)行清洗。

      旋緊漩渦流量計(jì)為穩(wěn)壓補(bǔ)償一體型，電池電源雙供電，可滿足復(fù)雜現(xiàn)場的需求。旋緊漩渦流量計(jì)多測量潔凈氣體，常壓情況下可選用鋁合金材質(zhì)，可極大減輕流量計(jì)的重量，降低安裝難度。

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