渦輪流量計(jì)的應(yīng)用:

1.起始流量

渦輪葉片克服摩擦力做功,當(dāng)氣體流量較小時(shí),葉片未啟動(dòng)旋轉(zhuǎn),導(dǎo)致渦輪流量計(jì)存在計(jì)量盲區(qū)。當(dāng)壓力、溫度,密度等氣體參數(shù)發(fā)生改變時(shí),渦輪流量計(jì)的起始流量也會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化。被測天然氣的靜壓增大時(shí),所測流量范圍也相應(yīng)增大,同時(shí)天然氣的密度會(huì)引起不同的壓損。氣體渦輪流量計(jì)適合流量幅度較大的場合,但當(dāng)氣量過小時(shí),渦輪流量計(jì)不能克服摩擦力矩轉(zhuǎn)動(dòng)。氣(量大于一定值后,流量與轉(zhuǎn)速呈線性關(guān)系;受葉輪強(qiáng)度、氣流壓損、軸承壽命等條件的限制,氣流量也不宜過大。大多藪渦輪流量計(jì)在大氣壓下的測量范圍是1:10~1:30,準(zhǔn)確度可達(dá)到±0.5%~±10%

2.安裝要求

渦輪流量計(jì)對(duì)管輸天然氣的流態(tài)非常敏感,而流量計(jì)入口前端的阻流設(shè)備(分離除塵、管道彎頭、旋風(fēng)分離器和過濾器等)可能使流態(tài)改變而影響轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。為此,一般推薦在渦輪流量計(jì)入口和出口端各加接一直管段,其入口端長度不小于10倍管段內(nèi)徑,出口端長度不小于5倍管段內(nèi)徑。若安裝空間不能滿足上述要求,可在阻流設(shè)備與渦輪流量計(jì)之間安裝整流器。另外,變送器電源線需采用金屬屏蔽線,且接地良好可靠

故障分析與維護(hù)處理:

天然氣正常流動(dòng),渦輪流量計(jì)不計(jì)數(shù)。故障分析:電源線、功能選擇開關(guān)和信號(hào)線有無斷路或接觸不良;顯示儀內(nèi)部印制電路板、接觸件有無接觸不良;線圈是否良好;葉輪是否碰撞傳感器內(nèi)壁,有無異物卡住,軸和軸承有無雜物卡住或斷裂。維護(hù)處理:用歐姆表排査故障點(diǎn);印制電路板故障檢査采用替換“備用板”法換下故障板再作細(xì)致檢查;檢查線圈有無斷線和焊點(diǎn)脫落;去除異物,清洗或更換損壞零件,復(fù)原后氣吹或手拔動(dòng)葉輪,應(yīng)無摩擦聲,更換軸承等零件后應(yīng)重新校驗(yàn),求得新的儀表系數(shù)。

未作減量操作,流量顯示逐漸下降。故障分析:渦輪流量計(jì)前的過濾器是否堵塞;流量傳感器管段上的閥門開度自動(dòng)減少;傳感器葉輪受雜物阻礙或軸承間隙進(jìn)入異物,阻力增加而減緩轉(zhuǎn)速。操作維護(hù):清洗過濾器;調(diào)節(jié)流量計(jì)上游閥門,判斷有無故障,確認(rèn)后再修理或更換;卸下傳感器淸除雜物,必要時(shí)重新校驗(yàn)。天然氣不流動(dòng),流量顯示不為零。故障分析:傳輸信號(hào)線路屏蔽不良,外界信號(hào)干擾;管道外部振動(dòng),葉輪隨之抖動(dòng),產(chǎn)生誤信號(hào);截止閥關(guān)閉不嚴(yán)發(fā)生內(nèi)漏顯示儀線路板之間或電子元件損壞產(chǎn)生干擾。操作維護(hù):檢査動(dòng)力電纜與信號(hào)電纜是否分開鋪設(shè),顯示儀端子接地是否良好;加固管道,安裝防止振動(dòng)的設(shè)備;檢修或更換截止閥;檢査顯示儀電路,判斷干擾源,査出故障點(diǎn)

應(yīng)用案例:

某輸氣站場采用渦輪流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量后向城市門站供氣,公稱通徑為80mm,最大工作壓力為10.2MPa,最大流量為8000m3/s。該站場投產(chǎn)時(shí)正值

冬季,進(jìn)站壓力為78MPa,出站壓力為4.0MPa,渦輪流量計(jì)安裝正確,調(diào)壓裝置未安裝防冰堵的加熱設(shè)備投產(chǎn)初期,管道存有較多游離水,環(huán)境溫度為-5℃,日輸氣量約為2×104m,采用間歇性供氣。當(dāng)開啟出站閥門時(shí),渦輪流量計(jì)正常運(yùn)行約30min后站控室流量計(jì)算機(jī)報(bào)警,瞬時(shí)流量和累計(jì)流量快速下降并變?yōu)?,門站渦輪流量計(jì)正常計(jì)數(shù)。通過逐項(xiàng)排查,發(fā)現(xiàn)流量計(jì)前面的過濾器和流量計(jì)后的調(diào)壓裝置存在一定程度的冰堵。采取管道排污、輔助加熱、清洗過濾器及調(diào)低流量計(jì)入口壓力至40MPa等措施,改善了天然氣的節(jié)流效應(yīng),使渦輪流量計(jì)能夠正常運(yùn)行。經(jīng)與下游門站渦輪流量計(jì)比對(duì),輸差控制在有效范圍。

注意事項(xiàng):

(1)渦輪流量計(jì)投用前,通過流量計(jì)算機(jī)的控制面板完成儀表系數(shù)的重新設(shè)定

(2)渦輪流量計(jì)投運(yùn)時(shí),其前后壓差不能過大,氣體流速不能過快,應(yīng)緩慢地手動(dòng)開啟入口閥門,待管道完全充滿天然氣且壓力平衡后手動(dòng)開啟出口閥門,以防止發(fā)生冰堵和瞬間氣流沖擊而損壞渦輪。

(3)定期對(duì)渦輪流量計(jì)進(jìn)行清洗、檢查和復(fù)校,定期注入潤滑油,以維持葉輪良好運(yùn)行;關(guān)注流量計(jì)算機(jī)的流量顯示狀況,評(píng)估流量情況,有異常時(shí)立即檢査。

(4)保持管路暢通。可以依據(jù)過濾器入口、出口處的差壓變送器的差壓值來判斷過濾器是否被堵塞。天然氣流量計(jì)渦輪運(yùn)轉(zhuǎn)失常時(shí)應(yīng)淸洗管路,將流量計(jì)的渦輪拆除后用輕質(zhì)高標(biāo)號(hào)汽油徹底清洗后重新安裝。