[摘要(yào)]闡述渦輪流量計(jì) 基本工作原理及(ji)其特點，着重分析(xi)生産運行實際過(guo)程中👣不正确的工(gong)藝流程操作和工(gōng)藝流程設計🔴的不(bú)合理，最終導緻😄渦(wo)輪流量計測量部(bu)件損壞，産生測量(liàng)誤差，經過調整💞渦(wō)輪流量計測量部(bù)件磁耦♌合器和齒(chi)🔱輪，通過多⛷️次标定(ding)證實此方法可使(shi)渦輪流量計測量(liàng)誤差降低達到正(zhèng)常誤差範圍内。
　　目(mu)前中國燃氣已進(jin)入天然氣時代，同(tong)時在這些天然氣(qi)管道上的天然氣(qi)計量方面使用了(le)大量的氣體渦輪(lun)流量計，氣體渦輪(lún)流量計 具有精度(du)高、重複性好、量程(cheng)比寬、體積小、結構(gou)簡單、脈沖量輸🔴出(chu)、便于和流量計算(suan)機配套、安裝維修(xiu)方🛀🏻便、使用壽命長(zhǎng)等優點，特别适用(yòng)于貿易計量及對(dui)‼️氣體流量進行✌️量(liang)值傳遞。但是由于(yú)生産運行人員的(de)不正确工藝流程(chéng)及設備操作和工(gong)藝流程設計的不(bú)合理，導緻了渦輪(lún)流量計測量部件(jian)損壞，産生測量誤(wu)差。陝京線某計量(liàng)分輸站一台DN80氣體(tǐ)渦輪流量計就出(chu)現了一次這樣🛀🏻的(de)情況。
1故障産生及(jí)分析
1.1站場介紹
在(zài)這個計量分輸站(zhan)裏使用的是氣體(ti)渦輪流量計，現場(chang)✂️工藝流程如圖1。

1.2氣(qì)體渦輪流量計的(de)工作原理
　　流量計(ji)表體内部設置測(ce)量系統。測量元件(jian)上遊安裝整💯流器(qì)🆚，能夠充分消除氣(qì)體不規則流動引(yin)起的🥵擾動和漩渦(wo)，使氣體平穩通過(guo)測量元件。氣體通(tōng)過流量計，在流體(tǐ)🔴作用下，葉輪在📐氣(qi)體作用下産生旋(xuan)轉運.動，通過渦輪(lun)杆和磁耦合系統(tong)傳至表頭，葉輪旋(xuan)轉經過齒輪機構(gou)被減🥰速，減速比通(tong)過适當的調🔞節齒(chi)輪進行📐調整，用機(jī)械計數器顯示出(chu)工況條件下的體(ti)積☁️流量，同時，輸出(chū)相應的低脈沖信(xin)号。渦輪流量計裝(zhuāng)有一個凸💞狀輔助(zhù)葉輪，與渦輪系統(tong)共軸，與主葉輪✨同(tong)步工作。主葉輪和(he)輔助葉輪分别裝(zhuāng)有♻️感應式高頻脈(mò)沖🏃🏻信号發生器HF3和(he)HF2，能輸出高頻脈沖(chòng)信号給流量🧑🏾‍🤝‍🧑🏼計算(suan)機(如圖🏃‍♀️2所示)

1.3故(gù)障的發生一1萬人(ren)小一”
　　故障是這樣(yang)發現的，根據生産(chan)單位貿易交接計(jì)量内部管理規🥵定(dìng)每個月要對下遊(yóu)做一個氣量統計(ji)和輸差分🔞析，2009年2、3兩(liǎng)個月裏，根據下遊(yóu)彙報的氣量統計(ji)表計算出輸差都(dou)在🚶-5%，根據計量管理(li)規定要求輸差不(bú)得超😄過士3%，由此判(pan)斷此渦輪流量計(ji)有問題，将流量計(ji)拆卸下來後，通過(guo)外觀檢查并沒有(yǒu)發現裏📞面的零部(bu)件出☎️現什麽故障(zhàng)，葉輪、軸承等精密(mì)設備沒有發現粉(fen)碎和☂️破損現象，但(dan)是經過标定，發現(xiàn)流量計确實誤差(chà)很大🌍。标定數據如(rú)表1、表2所示。

1.4故障原(yuan)因的分析AI
經過分(fen)析主要由以下三(sān)個方面導緻渦輪(lún)流量計誤差。
(1)工藝(yì)流程操作的不合(hé)理
　　根據圖1可以看(kàn)到流量計前後有(you)兩個閥門，做生産(chǎn)👣L藝流程切換時主(zhǔ)要就是這兩個閥(fa)門的開關操作，在(zai)工🈲藝上這兩閥門(mén)都是球閥，一般閥(fa)門2這個位置安裝(zhuāng)的是電動球閥，閥(fá)門1位置安裝的☀️是(shi)手動球閥，操作員(yuán)在做流程操作時(shi)對閥✂️門1和閥門2的(de)開閥速度控制不(bu)好導緻了渦輪🛀🏻流(liú)量計瞬間産生高(gao)流速🏃緻使内部葉(yè)輪打碎或其他零(líng)部件故障，緻使流(liu)量計不能正常工(gōng)作。
(2)下遊用戶用氣(qì)量不穩有的時候(hòu)在正常向下遊供(gòng)氣，并且用氣量不(bú)大時，而且與下遊(yóu)門站距離很近的(de)情🐉況下，若下遊用(yòng)🏃🏻戶突然瞬間加大(da)用氣量必然導緻(zhi)流量計後到下遊(yóu)門站這段管道✂️壓(ya)力瞬間降低産生(shēng)很大壓差，這時根(gen)據流體力學原.理(lǐ)大量的✂️天然氣會(hui)向下遊補充，緻使(shi)渦輪流量🐇計會瞬(shùn)間增加轉速而且(qie)👉這個轉速超出它(tā)的額定工作轉速(sù)，這樣就會使某個(gè)零部件故障，這種(zhong)由🏃🏻‍♂️于下遊用氣量(liang)不穩定，産生突發(fa)性🈲壓差也會導緻(zhi)渦📐輪流量計故障(zhàng)。
(3)氣質的影響
　　此計(jì)量分輸站是一個(ge)陝京線過路分輸(shū)計量中間站，除🚶了(le)滿足下遊用戶供(gong)氣外，夏季通過幹(gan)線管道正輸向儲(chu)氣庫🙇🏻注氣，冬季反(fǎn)輸從儲氣庫采氣(qi)，但是冬季從儲氣(qì)庫采氣氣質較差(chà)，天然氣💋裏面夾雜(zá)着雜質，雖然工藝(yì)設計在流量計前(qián)加了分離器但是(shì)🎯有時還是不能完(wán)全将天然氣進化(huà)幹♈淨，這些氣體中(zhong)的雜質顆粒就會(huì)頻繁擊打葉輪等(děng)零部件，時間長了(le)就會造成部分零(ling)部件損壞或位置(zhì)偏移，導緻計量不(bu)準确。
2解決辦法
2.1更(geng)換流量計内部損(sǔn)壞部件後重新檢(jiǎn)定.
　　經過對流量計(ji)内部更換磁耦合(hé)器和齒輪後标定(ding)結🥵果如表3、表4所示(shì)。

2.2預防措施
(1)工藝流(liú)程操作的調整
　　操(cao)作員在做流程操(cao)作時，先确認閥門(men)2是否關閉，如果沒(méi)✂️有關⁉️閉要先關閉(bì)閥門2，然後緩慢用(yòng)手動開啓閥門1開(kāi)啓時間大約5min，尤其(qí)是剛開啓時越緩(huan)慢越好，開閥過快(kuai)使管線内形成速(su)度極快的渦流沖(chong)擊渦輪系統，整🌈流(liu)器不能在很短的(de)時間内調💜整急速(su)狀㊙️态中的氣體流(liu)态，葉輪被極不規(gui)則的氣流沖擊造(zào)🤞成損壞，同時軸承(chéng)也因此微變，渦輪(lún)系統原有的動📞平(ping)衡被破.壞。讓氣體(ti)通過渦輪流量計(ji)速度不要超過25m/s，.最(zui)大過負荷不超過(guò)30s，最大流量不超過(guo)1.2讓閥門1和🌈閥門2之(zhi)間的管段緩慢沖(chong)壓。
　　上遊壓力與閥(fa)門1和閥門2之間的(de)管段沖壓完成後(hòu)，緩慢用手動開啓(qǐ)閥門2，開啓閥門2所(suo)用時間根據下遊(you)需要沖壓管線的(de)長度👈1km内4min爲好，超過(guò)1km在4~8min内調整。尤其是(shi)剛開啓時越緩慢(man)越好，避㊙️免瞬間産(chǎn)生高流速✨緻使渦(wō)輪内部葉輪🆚損壞(huai)。閥門2決不能使用(yong)電動方❓式，除非需(xu)要緊急關斷才使(shǐ)用電動方式。
(2)、下遊(you)用戶用氣量的穩(wen)定‘下遊非正常用(yong)氣也是導㊙️緻渦輪(lun)損壞原因之一。如(ru)果下遊用戶的場(chang)站和我們的場站(zhan)非常近，影響因素(sù)更大。所以我們與(yǔ)下遊用戶簽定穩(wen)定供氣和用氣協(xié)議。其中✍️對下遊用(yòng)戶的操作提出要(yao)求，如果下遊場站(zhan)出現緊急關斷情(qíng)況，啓輸的操作步(bù)驟參考♉我方新編(biān)的操作規程，避免(miǎn)管道内流速的突(tū)然增加。如果下遊(yóu)是大的用氣單位(wèi)，其啓輸的操作步(bù)驟也要參考我方(fāng)編制的操🥵作流程(cheng)。這樣可以根本上(shàng)解決下遊用氣📱突(tu)然增加出現的瞬(shùn)間大流量可㊙️能對(dui)渦輪流量計造成(cheng)的損壞。
(3)增加過濾(lǜ)效果
　　在流量計前(qian)加了過濾器并提(ti)高過濾器的濾芯(xin)技♻️術🌍指标，使天然(rán)氣進化的更幹淨(jìng)，避免氣體中的雜(zá)🈲質顆粒打👅擊葉輪(lún)時造成的損壞。觀(guān)比乍竺譬司的潸(shan)無水印
　　經過半年(nián)的觀察，與下遊氣(qì)量對比渦輪流量(liang)計工作正常，目前(qián)在渦輪流量計的(de)工藝流程的設計(jì)裏都取消了對渦(wo)輪流量計✔️的旁通(tōng)流程設計，這種設(shè)計不應該取消，應(yīng)該增加渦輪流量(liang)計自診斷功能這(zhe)樣可以🔞随時判斷(duàn)渦輪流量計工作(zuo)是否正常。渦輪流(liu)量計的日常維護(hù)工作每30天注油一(yī)次，在氣質較差的(de)情況下♈增加注油(you)次數，以保證軸承(cheng)充分潤滑，渦輪系(xi)統動平衡保持最(zuì)佳狀态。

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