氣體渦輪流量計的選型和使用

隨著“西氣東輸”工程的推進，輸氣管道(包括總管道和支管道)上均需要安裝大量的流量測量儀表來及時提供氣體流動參數，實施動態監控。氣體渦輪流量計是其中必不可少的一種測量儀表。
    一、選型
    氣體渦輪流量計的選型要從以下幾個方面考慮:
    1.精確度等級:一般來說，選用渦輪流量計主要是看中其高精確度，但是流量計準確度愈高，對現場使用條件的變化就愈敏感，所以，對儀表精確度的選擇要慎重，應從經濟角度考慮。對于大口徑輸氣管線的貿易結算儀表，在儀表上多投入是合算的，而對于輸送量不大的場合選用中等精度水平的即可。
    2.流量范圍:渦輪流量計流量范圍的選擇對其精確度及使用年限有較大的影響，并且每種口徑的流量計都有一定的測量范圍，流量計口徑的選擇也是由流量范圍決定的。選擇流量范圍的原則是:使用時的最小流量不得低于儀表允許測量的最小流量，使用時的最大流量不得高于儀表允許測量的最大流量。對于每日儀表實際運行時間不超過8小時的斷續工作場合，選擇實際使用時最大流量的1.3倍作為流量范圍上限；對于每日儀表實際運行時間不低于8小時的連續工作場合，選擇實際使用時最大流量的1.4倍作為流量范圍上限。儀表下限流量以實際使用最小流量的0.8倍為合適。
    3.氣體的密度:對氣體渦輪流量計，流體物性的影響主要是氣體密度，它對儀表系數的影響較大，且主要在低流量區域。若氣體密度變化頻繁，要對流量計的流量系數采取修正措施。
    4.壓力損失:盡量選用壓力損失小的渦輪流量計。因為流體通過渦輪流量計的壓力損失愈小，則流體由輸入到輸出管道所消耗的能量就愈少，即所需的總動力將減少，由此可大大節約能源，降低輸送成本，提高利用率。
    有人曾經做過試驗，影響壓損的主要組件是渦輪流量計的前導流器，選用半橢球體的前導流器與選擇錐體的前導流器相比，前者渦輪流量計的壓損可大幅度降低。
    5.結構型式:(1)內部結構宜選用反推式渦輪流量計。因為反推式結構在一定流量范圍內可使葉輪處于浮游狀態，軸向不存在接觸點，無端面摩擦和磨損，可延長軸承的使用壽命。(2)按管道連接方式選型，流量計有水平和垂直安裝兩種方式，水平安裝與管道連接方式有法蘭連接、螺紋連接和夾裝連接。中等口徑選用法蘭連接；小口徑和高壓管道選用螺紋連接；夾裝連接只適用于低壓中小管徑；垂直安裝只有螺紋連接。(3)按環境條件選型，考慮溫度、濕度的影響。天然氣計量要選擇本安型防爆渦輪流量計。
    6.軸承:渦輪流量計的軸承一般有碳化鎢、聚四氟乙烯、碳石墨三類材質。天然氣計量儀表軸承應選用碳化鎢材料。
    以上是選型時要考慮的主要方面。由于渦輪流量計類型規格繁多，特別是不同的制造廠產品質量有差別，選型時應盡量搜集制造廠及產品的有關技術標準等資料，進行反復調查比較后再決定取舍。
   
二、安裝
    氣體渦輪流量計的安裝應注意以下幾個方面:
    1.安裝渦輪流量計前，工藝管道要清掃干凈。
    2.流體流向必須與流量計外殼上的箭頭指向一致，不能裝反，并符合說明書的安裝環境要求，尤其室外安裝應有避陽光直射和防雨淋措施。
    3.和流量計連接的前后管道的內徑應盡量與流量計口徑一致。如果不一致，則應以異管徑和等徑直管改造管道。管道與流量計連接處，不能有凸出物(如凸出的焊縫和墊片等)伸入管道內，以免改變通道截面積和流量計進口的流場分布，并注意管道軸線和流量計軸線保持同心。
    4.流量計前應安裝過濾器，以消除雜質的影響。
    5.流量計電源線要采用金屬屏蔽線，且接地良好可靠。
    6.對磁感應部分不能碰撞。
   
三、使用和維護
    為保證氣體渦輪流量計長期正常工作，必須經常檢查流量計的運行狀況，作好維護工作，發現問題及時排除。
    1.渦輪流量計投運前要先進行儀表系數的設定，仔細檢查，確定流量計接線無誤、接地良好后方可送電。
    2.定期對流量計進行清洗、檢查和復校。設有潤滑油或清洗液注入口的流量計，應按說明書的要求定期注入潤滑油或清洗液，以維護葉輪良好運行。
    3.監查顯示儀表狀況，評估顯示儀表讀數，有異常要及時檢查。
    4.保持過濾器暢通。過濾器被雜質堵塞，可以從其入口、出口處壓力表讀數差的增大來判斷出，出現堵塞及時排除，否則，會嚴重降低流量。
    5.對于大流量貿易結算計量，為保證流量計的精確度，流量計必須經常校驗。現場應配備在線校驗設備，或配備可移動式校驗裝置，雖然一次性投資較大，但從長遠經濟利益考慮是值得的。