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進(jìn)入到二十一世紀(jì)以來, 天然氣成為非常重要的一種資源,不僅可以作為燃料使用,也是非常重要的一種化工原料。 在諸多領(lǐng)域內(nèi),都得到了較為廣泛的應(yīng)用,如發(fā)電、氮肥生產(chǎn)、城市燃?xì)獾?,它屬于清潔能源,不會對環(huán)境造成較大程度的影響,對于國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,起到了巨大的推動作用。 在社會經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天,能源緊缺問題日益嚴(yán)重,因此,就需要對能源合理利用,節(jié)約資源。 通過的計量天然氣,促使天然氣浪費問題得到有效減少。
1 渦輪天然氣流量計的主要特點
在流量測量儀表中, 非常重要的一種就是渦輪天然氣流量計,它借助于流動流體的動力,來旋轉(zhuǎn)渦輪葉片,因為有正比例關(guān)系存在于渦輪葉片的旋轉(zhuǎn)速度和體積流量中,因此,就可以結(jié)合渦輪葉片轉(zhuǎn)數(shù),來確定流量計的流體體積。
流量計中進(jìn)入了天然氣之后,氣體渦輪天然氣流量計內(nèi)部特殊結(jié)構(gòu)的前導(dǎo)流體首先接觸天然氣,對其產(chǎn)生作用,有一定的角度存在于渦輪葉片和流體流向之間,這個過程中,有轉(zhuǎn)動力矩產(chǎn)生于渦輪,那么轉(zhuǎn)動力要想對渦輪進(jìn)行帶動,就需要對阻力力矩和摩擦力矩進(jìn)行克服。 當(dāng)有平衡狀態(tài)形成于轉(zhuǎn)動力矩、阻力力矩和摩擦力矩之間,渦輪的轉(zhuǎn)速就會穩(wěn)定下來,并且有線性關(guān)系存在于渦輪轉(zhuǎn)動速度和流量之間。 經(jīng)過一副齒輪,會逐漸降低葉輪的轉(zhuǎn)速,同時,通過密封的磁性耦合器件,來向儀表外部的機(jī)械式計數(shù)器中傳達(dá)轉(zhuǎn)動的趨勢。 在這個過程中,我們將電磁感應(yīng)原理給應(yīng)用過來,磁阻由旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片頂端導(dǎo)磁體周期性的改變,那么就會有脈沖信號產(chǎn)生于線圈兩端,它和流體體積之間,呈正比關(guān)系,將脈沖信號頻率給測出來,流量的大小就可以被的出來。 通常情況下,需要配套使用渦輪天然氣流量計和流量計算機(jī),流量計算機(jī)包括各種檢測通道,如溫度、脈沖等,并且將各種通訊接口給配備過來。
實踐研究表明,渦輪天然氣流量計具有一系列的優(yōu)勢,具有較高的精度和量程比,有著較好的重復(fù)性。 因為渦輪天然氣流量計將高質(zhì)量的軸承和導(dǎo)流片給應(yīng)用了過來,因為它的抗磨損性能就得到了強(qiáng)化,即使環(huán)境條件比較的惡劣,也可以進(jìn)行測量,得到的測量數(shù)據(jù)。 將較為先進(jìn)的超低功耗單片微機(jī)技術(shù)給應(yīng)用了過來,這樣就可以強(qiáng)化整體功能,降低功耗,提升了各項性能。 防腐功能是渦輪天然氣流量計的渦輪所具備的,外部將不銹鋼結(jié)構(gòu)給應(yīng)用過來,本身的抗磁干擾和振動能力較好, 這樣儀表的使用年限就得到了延長;維修難度較小,并且有自整流結(jié)構(gòu)存在于內(nèi)部,沒有較大的體積,有著簡單的結(jié)構(gòu),組合工作可以在較短時間內(nèi)完成。
2 渦輪天然氣流量計在天然氣流量計量中的應(yīng)用
如今,我國天然氣得到了廣泛應(yīng)用,在天然氣貿(mào)易結(jié)算過程中,開始應(yīng)用渦輪天然氣流量計,在利用渦輪天然氣流量計對天然氣流量進(jìn)行計量之前,需要對渦輪天然氣流量計進(jìn)行安裝,并且保證是清潔的輸氣管線, 渦輪葉片和渦輪天然氣流量計機(jī)械部分不會受到水、雜物等的損壞作用,如果有雜質(zhì)存在于天然氣中,就需要對過濾器進(jìn)行添加,避免損壞到渦輪天然氣流量計。 需要水平安裝渦輪天然氣流量計,垂直安裝盡量避免出現(xiàn),如果有水存在于天然氣管道中,就需要傾斜擺放渦輪天然氣流量計, 以便從流量計中能夠出來天然氣。
要結(jié)合渦輪天然氣流量計上標(biāo)注的方向, 來確定天然氣的傳輸方向,反方向安裝是禁止的。 通常將一段直管添加于渦輪天然氣流量計的入口和出口端,按照 10 倍以上的管段內(nèi)徑來控制入口端長度,按照 5 倍以上的管段內(nèi)徑來控制出口端長度,或者將整流器安裝于阻流設(shè)備和渦輪天然氣流量計之間。
3 渦輪天然氣流量計在應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題和建議措施
在實際應(yīng)用渦輪天然氣流量計的過程中,因為有著諸多的影響因素,就會有很多問題出現(xiàn),影響到渦輪天然氣流量計的正常使用,針對這種情況,就需要采取一系列的措施,解決這些問題:
一是出現(xiàn)了無信號問題,就需要對電源進(jìn)行檢查,電源正常之后,檢查渦輪天然氣流量計本身,判斷故障出現(xiàn)于一次儀表或者二次儀表中,如果沒有問題,那么就需要對信號線進(jìn)行檢查,保證正確連接了信號線,如果依然無法輸出信號,就說明流體沒有較高的流速,或者是有故障出現(xiàn)于傳感器中,信號無法被檢測到。
二是運轉(zhuǎn)速度忽快忽慢,為了對速度進(jìn)行有效的控制,可以對儀表系數(shù)科學(xué)調(diào)整,如果儀表系數(shù)有著較大的變化,那么就可以對插入桿的深度進(jìn)行檢查,保證符合相關(guān)要求。 在很多情況下,本種問題的出現(xiàn)原因都是葉輪無法正常的運轉(zhuǎn),有污物存在于流量計內(nèi)部,那么污物的清洗,就可以借助于鹽酸來實現(xiàn)。
三是渦輪天然氣流量計不計數(shù),這種問題,可能是有接觸不良問題出現(xiàn)于電源或者開關(guān)中,那么就需要仔細(xì)檢查渦輪天然氣流量計內(nèi)部的器件,查看是否有故障出現(xiàn)于各個部件中,如果有零件故障出現(xiàn),需要對這些零件及時的維修,或者是更換。
四是渦輪天然氣流量計屬于速度式流量計,在長時間的運行過程中,通常兩年運行時間之后,就會磨損到內(nèi)部軸承,影響到葉輪轉(zhuǎn)速,增加了計量負(fù)偏差,這樣計量偏少的問題就會出現(xiàn),對于大流量的計量,這個問題更加嚴(yán)重。 針對這種情況,就需要進(jìn)行改善,可以積極生產(chǎn)廠家或者代理商,采取一系列針對性的維護(hù)措施,或者是對軸承進(jìn)行更換。
五是在計量管理過程中,流量表設(shè)計流量不能夠匹配實際流量的問題較為普遍。 要么是有著過大的設(shè)計流量和較高的起步流量,這樣在投入運行之后,無法正常計量或者是不計量小流量;或者是有著較小的設(shè)計流量,這樣長期處于過載運行的狀況下,就很容易會損壞到流量計;為了避免出現(xiàn)這些問題,在對儀表型號進(jìn)行選擇之前,需要對下游用氣單位和用氣設(shè)備的負(fù)荷情況進(jìn)行充分掌握,將一系列的影響因素給充分納入考慮范圍。 同時,在運行過程中,用氣情況也會發(fā)生變化,那么就需要科學(xué)調(diào)整計量表,以便有效的控制輸差。
綜上所述,在如今的社會發(fā)展中,天然氣已經(jīng)成為非常重要的一種能源,在天然氣流量計量中,因為渦輪天然氣流量計具有一系列的優(yōu)勢,如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。 在實際運行過程中,因為諸多因素的共同作用,渦輪天然氣流量計很容易會出現(xiàn)問題,那么對于管理單位來講,就需要對其規(guī)范化管理,對運行檔案進(jìn)行構(gòu)建,定期經(jīng)常的維護(hù)保養(yǎng)渦輪天然氣流量計,對其安全性和運行狀態(tài)進(jìn)行檢查,備份相關(guān)的數(shù)據(jù)。 在操作的過程中,嚴(yán)格依據(jù)使用說明書來進(jìn)行,同時,積極的生產(chǎn)廠家,及時更新設(shè)備或者升級技術(shù),促使渦輪天然氣流量計運行的安全性和穩(wěn)定性得到保證。