[摘要]闡述(shù)渦輪流量計 基(jī)本工(gōng)作原理及(jí)其特點，着(zhe)重分析生(shēng)産(chǎn)運行實(shí)際過(guò)程中不正(zhèng)确(què)的工藝流程(chéng)操作(zuò)和工藝流(liú)程設計的(de)不合(hé)理，最終(zhōng)導(dǎo)緻渦(wō)輪流(liú)量計測量部件(jiàn)損壞，産生(shēng)測量誤差，經過(guò)調整渦(wō)輪(lún)流量(liàng)計測(cè)量(liàng)部件磁(cí)耦合(hé)器和(hé)齒輪(lún)，通過多次标定(dìng)證實此(cǐ)方法可使渦輪(lún)流(liú)量計(jì)測量誤差降低達到(dào)正常(cháng)誤差(chà)範圍内。
　　目前中(zhōng)國燃(rán)氣已進入天然氣(qì)時(shí)代，同(tóng)時在這(zhè)些天然(rán)氣管(guǎn)道(dào)上的天然氣計量方面(miàn)使用了大(dà)量的(de)氣體(tǐ)渦輪(lún)流量(liàng)計，氣體渦(wō)輪流(liú)量計 具有精度高、重(zhòng)複(fú)性好、量(liàng)程比寬、體積(jī)小(xiǎo)、結構簡單、脈沖量輸出(chū)、便于和(hé)流量(liàng)計(jì)算機配(pèi)套、安裝(zhuāng)維修方(fāng)便、使(shǐ)用(yòng)壽(shòu)命(mìng)長(zhǎng)等優點，特别适(shì)用于貿易計量(liàng)及對氣體(tǐ)流量(liàng)進行(háng)量值(zhí)傳遞(dì)。但是由于生産運行人(rén)員的不(bú)正确(què)工藝流程(chéng)及設備操作和(hé)工藝流程設計(jì)的不合理，導(dǎo)緻了渦輪流量計(jì)測量(liàng)部(bù)件損壞(huài)，産生(shēng)測(cè)量誤差(chà)。陝(shǎn)京線某計量(liàng)分輸(shū)站一(yī)台(tái)dn80氣體渦輪流(liú)量計(jì)就出(chū)現(xiàn)了一次(cì)這樣(yàng)的情況。
1故(gù)障産(chǎn)生及(jí)分析(xī)
1.1站場介紹
在(zài)這(zhè)個計量分輸站(zhàn)裏使用(yòng)的是氣體渦輪(lún)流量計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)工藝流程(chéng)如圖1。

1.2氣體渦輪(lún)流量(liàng)計的工作原理(lǐ)
　　流量計表(biǎo)體内部設置測(cè)量系統(tǒng)。測量元(yuán)件上遊安(ān)裝整(zhěng)流器，能夠充分消除(chú)氣(qì)體(tǐ)不規則流(liú)動引(yǐn)起的(de)擾動和漩渦，使(shǐ)氣體平(píng)穩通過(guò)測量元件(jiàn)。氣體通過(guò)流(liú)量計，在(zài)流體(tǐ)作用下，葉(yè)輪在氣體作用(yòng)下産生旋轉運.動，通過渦(wō)輪杆(gǎn)和磁耦合系統(tǒng)傳至(zhì)表頭，葉輪(lún)旋轉(zhuǎn)經過齒輪(lún)機構被減(jiǎn)速，減(jiǎn)速比通過(guò)适當(dāng)的調(diào)節(jiē)齒輪進(jìn)行調整，用機械計數器顯(xiǎn)示出(chū)工況條件下的(de)體積流量，同時(shí)，輸出相應(yīng)的低(dī)脈沖信(xìn)号(hào)。渦輪流(liú)量計裝(zhuāng)有一(yī)個凸(tū)狀輔助葉輪，與渦輪系統共軸，與主葉輪(lún)同步(bù)工作。主葉(yè)輪(lún)和輔助葉輪(lún)分别(bié)裝(zhuāng)有感(gǎn)應式高頻脈(mò)沖信(xìn)号發生器hf3和hf2，能輸出高頻(pín)脈沖信号給流(liú)量計(jì)算機(jī)(如圖2所示(shì))

1.3故障(zhàng)的發(fā)生一1萬人小一(yī)”
　　故障是這(zhè)樣發(fā)現的，根(gēn)據(jù)生産單位(wèi)貿(mào)易交接(jiē)計量内部管理(lǐ)規定(dìng)每個月要(yào)對下遊做一個(gè)氣量統計和(hé)輸差分析，2009年(nián)2、3兩個月裏(lǐ)，根據下遊彙報(bào)的氣(qì)量統(tǒng)計表計算出輸(shū)差都在-5%，根(gēn)據計量管理規定要求輸(shū)差(chà)不得超過士3%，由此判斷(duàn)此渦輪(lún)流量計(jì)有問(wèn)題，将流量(liàng)計拆(chāi)卸(xiè)下來後，通過(guò)外觀(guān)檢查(chá)并沒(méi)有(yǒu)發(fā)現裏面的(de)零(líng)部件出(chū)現什麽故障，葉(yè)輪、軸承(chéng)等精密(mì)設備(bèi)沒有(yǒu)發現(xiàn)粉碎和破損現(xiàn)象，但是經過标(biāo)定，發現(xiàn)流量計确實誤差很大(dà)。标定數據如表(biǎo)1、表2所示。

1.4故障原因的分(fèn)析(xī)ai
經過(guò)分析主要由以(yǐ)下三(sān)個方面導緻渦輪(lún)流(liú)量計(jì)誤差(chà)。
(1)工藝流程(chéng)操(cāo)作的不(bú)合理(lǐ)
　　根據(jù)圖1可(kě)以(yǐ)看(kàn)到流量(liàng)計前後(hòu)有兩(liǎng)個(gè)閥門，做(zuò)生産l藝(yì)流程切換時(shí)主要就是(shì)這兩個(gè)閥門(mén)的(de)開關(guān)操作(zuò)，在工(gōng)藝上這兩(liǎng)閥門都是(shì)球閥，一般(bān)閥門2這個位置(zhì)安裝的(de)是電動(dòng)球閥，閥(fá)門1位置安裝(zhuāng)的是手動(dòng)球閥(fá)，操作員在(zài)做流程操作時(shí)對閥門1和閥門(mén)2的開(kāi)閥速(sù)度控(kòng)制不好導緻了(le)渦輪(lún)流量計瞬(shùn)間産生(shēng)高流速(sù)緻使内部葉輪(lún)打碎或其(qí)他零部件(jiàn)故(gù)障(zhàng)，緻使(shǐ)流量(liàng)計不能正(zhèng)常(cháng)工作。
(2)下(xià)遊用(yòng)戶用氣(qì)量不穩有的時候(hòu)在正(zhèng)常向下遊(yóu)供氣(qì)，并且(qiě)用氣量不(bú)大時(shí)，而且(qiě)與下(xià)遊門(mén)站距離很(hěn)近的情況(kuàng)下，若(ruò)下遊用(yòng)戶突然(rán)瞬間加大用氣(qì)量必然導(dǎo)緻流(liú)量計後到(dào)下遊門站(zhàn)這(zhè)段管道(dào)壓力瞬(shùn)間(jiān)降低(dī)産生很大壓差(chà)，這(zhè)時根據流體(tǐ)力學(xué)原(yuán).理(lǐ)大量的天然氣會向(xiàng)下遊補(bǔ)充，緻使(shǐ)渦輪流量計會(huì)瞬間增加轉速(sù)而且這個(gè)轉速(sù)超出(chū)它的額定(dìng)工作轉速(sù)，這樣(yàng)就會使某個零(líng)部件故障(zhàng)，這種(zhǒng)由于(yú)下遊用氣(qì)量不穩定(dìng)，産生(shēng)突發性壓(yā)差也(yě)會導(dǎo)緻渦(wō)輪流量計故障。
(3)氣質(zhì)的影響
　　此計量(liàng)分輸站是(shì)一個(gè)陝京線過(guò)路分(fèn)輸計(jì)量中間站(zhàn)，除了滿足下遊(yóu)用戶供氣外，夏(xià)季通過幹線管(guǎn)道正輸(shū)向儲氣(qì)庫注(zhù)氣，冬季反輸從儲氣庫采(cǎi)氣，但是(shì)冬季從儲氣庫采氣氣(qì)質較差，天然氣(qì)裏面夾雜(zá)着雜(zá)質(zhì)，雖(suī)然工藝設(shè)計在流量計(jì)前加了分離(lí)器但是有(yǒu)時(shí)還是不(bú)能完(wán)全将(jiāng)天然(rán)氣進(jìn)化幹淨，這(zhè)些氣體中的(de)雜(zá)質顆(kē)粒(lì)就(jiù)會頻(pín)繁擊打葉輪等(děng)零部(bù)件，時間長(zhǎng)了就會造成部(bù)分零(líng)部件損壞(huài)或位置偏(piān)移，導(dǎo)緻計(jì)量不準确(què)。
2解決辦法(fǎ)
2.1更換流量計(jì)内部損(sǔn)壞部件後(hòu)重(zhòng)新(xīn)檢定(dìng).
　　經過(guò)對流(liú)量計内部(bù)更換磁耦合器和齒(chǐ)輪(lún)後标定結果(guǒ)如表3、表4所示。

2.2預(yù)防措施
(1)工(gōng)藝流(liú)程操(cāo)作(zuò)的調整(zhěng)
　　操作員在做流(liú)程(chéng)操作(zuò)時，先确(què)認閥(fá)門2是(shì)否關閉，如(rú)果(guǒ)沒有關(guān)閉要先(xiān)關閉閥(fá)門2，然後緩(huǎn)慢用手動(dòng)開啓閥門(mén)1開啓(qǐ)時間大約(yuē)5min，尤其是剛(gāng)開啓時越緩(huǎn)慢越好(hǎo)，開閥過快(kuài)使管線内形成速度(dù)極快的渦(wō)流(liú)沖擊渦(wō)輪系統，整流器(qì)不(bú)能在很短的時間内調(diào)整急速狀(zhuàng)态中(zhōng)的氣體流(liú)态(tài)，葉(yè)輪被(bèi)極(jí)不(bú)規則(zé)的氣流沖擊造(zào)成損壞，同(tóng)時軸(zhóu)承也因此微變(biàn)，渦輪(lún)系統原有(yǒu)的動平(píng)衡被破.壞。讓氣體(tǐ)通過(guò)渦輪(lún)流量計速(sù)度不(bú)要超過25m/s，.最大過(guò)負荷不超(chāo)過30s，最大流量不超過1.2讓(ràng)閥門1和(hé)閥門(mén)2之間的管段緩(huǎn)慢沖壓。
　　上(shàng)遊壓力(lì)與(yǔ)閥門(mén)1和閥門2之(zhī)間的(de)管段沖(chòng)壓(yā)完成後，緩慢用(yòng)手動開啓閥門(mén)2，開啓(qǐ)閥門(mén)2所用時間根據(jù)下遊需要(yào)沖壓管線的長(zhǎng)度1km内4min爲好，超過1km在4~8min内調(diào)整。尤其(qí)是剛開啓(qǐ)時越(yuè)緩慢(màn)越好(hǎo)，避免(miǎn)瞬間産生高流(liú)速緻使渦(wō)輪内(nèi)部葉輪損壞。閥(fá)門2決不能(néng)使用(yòng)電動方式，除非需要緊急關斷(duàn)才使(shǐ)用電(diàn)動方(fāng)式。
(2)、下遊(yóu)用(yòng)戶用(yòng)氣量(liàng)的穩(wěn)定‘下(xià)遊非(fēi)正常用氣(qì)也是導緻渦輪損壞原因之一(yī)。如果(guǒ)下遊(yóu)用戶(hù)的場(chǎng)站和(hé)我們(men)的場站非常近(jìn)，影響因素更大。所以(yǐ)我們(men)與下遊用戶簽(qiān)定穩(wěn)定供(gòng)氣和用氣(qì)協議。其中對下遊用戶(hù)的(de)操作(zuò)提出(chū)要求，如果(guǒ)下遊場站出現(xiàn)緊急關斷情況(kuàng)，啓輸的操(cāo)作步(bù)驟參(cān)考(kǎo)我方新(xīn)編的操作規程(chéng)，避免管道(dào)内流(liú)速的突(tū)然增加。如果(guǒ)下(xià)遊是大的用氣(qì)單位，其(qí)啓輸(shū)的操作步(bù)驟也要(yào)參(cān)考我(wǒ)方編(biān)制的操作流程。這樣(yàng)可以根本(běn)上(shàng)解(jiě)決下(xià)遊用氣突然增加出現的瞬間(jiān)大流(liú)量可(kě)能對渦輪(lún)流(liú)量(liàng)計造(zào)成的損(sǔn)壞。
(3)增加(jiā)過濾效果
　　在流(liú)量(liàng)計前加了過(guò)濾器(qì)并提(tí)高過(guò)濾器的濾芯技術指标，使天然(rán)氣進(jìn)化的更幹淨，避免氣體中(zhōng)的雜質顆粒(lì)打(dǎ)擊葉輪時造成(chéng)的損壞。觀(guān)比乍(zhà)竺譬司的潸無(wú)水印
　　經過半年(nián)的觀察，與下(xià)遊(yóu)氣量(liàng)對比(bǐ)渦輪流量(liàng)計工(gōng)作正常，目(mù)前在渦輪(lún)流量計的工藝(yì)流程的(de)設(shè)計(jì)裏(lǐ)都取(qǔ)消了對渦(wō)輪流(liú)量計的旁(páng)通流(liú)程(chéng)設(shè)計，這(zhè)種設計不(bú)應該(gāi)取消(xiāo)，應該增(zēng)加(jiā)渦輪流量(liàng)計自診斷功(gōng)能這樣(yàng)可以(yǐ)随時判斷(duàn)渦(wō)輪(lún)流量計工(gōng)作是否正常。渦(wō)輪流量(liàng)計(jì)的日(rì)常維(wéi)護(hù)工(gōng)作每(měi)30天注油(yóu)一次，在(zài)氣質較差的情況下增加注油(yóu)次數，以保(bǎo)證軸(zhóu)承充分潤滑，渦(wō)輪系統動平衡(héng)保(bǎo)持最(zuì)佳狀态(tài)。

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