涡轮流量计工作原理及安装使用简介要点

1、涡轮流量计工作原理及安装使用简介1概述1.1 气体涡轮流量计具有灵敏度高，重复性好，量程比宽，准确度高的特点，从 而在欧、美国家的天然气流量计量中被广泛采用。在欧洲，目前天然气流量测量 中使用气体涡轮流量计的比例已达到流量仪表的 4060%;在美国，仅阿卡拉公 司从80年代末至90年代初，就有超过3500台气体涡轮流量计经过在线实流检定 的应用报导；美国哥伦比亚气体公司已有 670台气体涡轮流量计使用在大型计量 站。1.2 气体涡轮流量计较差压式流量计更适合流量变化幅度较大的场合，其较宽的 量程比，在某种程度上又可降低测量管直径，降低投资。随着天然气计量技术的 发展和对天然气贸易、交接计量要求

2、的提高，气体涡轮流量计将会逐步使用于大 然气流量计量中。2工作原理及结构图进入流量计的被测气体，经截面收缩的导流体加速，然后作用到涡轮叶片上，使 仪表叶轮在流路中旋转。在流量范围内，叶轮旋转的转数与所流过的气体体积成 正比。经多级齿轮减速后传送到多位计数器上，显示出被测气体的体积量，结构 图见图1。3主要特性3.1 1）准确度高，普通流量计的准确度为 土 土.5%,特殊专用型为X.5% 垃2%。2）重复性好，短期重复性可达 0.05%0.2%,正是由于具有良好的重复性，如经 常校准或在线校准可得极高的精确度，在贸易结算中是优先选用的流量计。3）输出脉冲频率信号，适于总量计量及与计算机连接，无零

3、点漂移，抗干扰能 力强。4）可获得很高白频率信号（3-4kHz）,信号分辨力强。5）量程比宽，中大口径可达 40: 1至10: 1,小口径为6: 1或5: 1。6）结构紧凑轻巧，安装维护方便，流通能力大。7）适用高压测量，仪表表体上不必开孔，易制成高压型仪表。8）难以长期保持校准特性，需要定期检定。对于贸易储运和高准确度测量的要 求，最好对流量计进行在线实流检定以保持其特性。9）气体密度对仪表特性有较大影响。气体流量计易受密度影响，由于密度与温 度、压力关系密切，在现场温度、压力波动是难免的，要根据它们对准确度影响 的程度采取补偿措施，才能保持较高的计量准确度。10）流量计受来流流速分布畸变和

4、旋转流的影响较大，传感器上下游侧需设置较 长的直管段，如安装空间有限制，可加装流动调整器（整流器）以缩短直管段长 度。11）不适于脉动流和混相流的测量。12）对被测气体的清洁度要求较高，若气质较脏，可安装过滤器，但亦带来压损 增大、维护量增加等副作用。4计量特性1.1 当天然气从零开始增大流量时，叶轮必须先克服轴与轴承间产生的静磨擦力 矩后才开始旋转，极小量的气体通过气体涡轮流量计时，涡轮并不转动，只有当 流量大于某一最小值时，克服了起动磨擦力矩，涡轮才开始转动。这一最 小流量值与气体的密度成平方根关系，所以它对密度较大的流体灵敏度较好，在 流量较小时，流量特性变化很大，主要受粘滞性磨擦力矩影

5、响。1.2 当流量大于某一数值后，流量与转数才近似为线性关系，这就是气体涡轮流 量计的工作区域。1.3 当然，由于轴承寿命，叶轮的强度和压损等条件的限制，涡轮也不能转得太 快，所以气体涡轮流量计和其它流量计一样，也有测量上、下限的限制。5安装5. 1在安装之前，应当检查涡轮流量计以确信没有由运输引起的损坏以及所有附 件（如接头，润滑油）完整无缺。6. 2撕去流量计进出口法兰处的粘贴纸。7. 3按流量计上标明的流动方向安装。5. 4建议的安装位置是水平安装，计数器向上。在竖直安装时，通过流量计的气 体流向应从上到下。（注意：如果有的话，油泵应旋转 90度）5. 5介质气体应当干燥且没有灰尘和杂质

6、，杂质颗粒直径不大于5um。5. 6对新的系统，建议临时安装一个过滤网或锥形罩 （网格宽度：0. 5mm）来保 护流量计。锥形罩应在大约4周后拿开。5. 7进口和出口直管段的长度为上游10D、下游5D,以保障新安装的流量计进 行精确测量。5. 8所有标准的平面物都可以安装作为垫片。垫片必须同心对齐并且不能伸进管 道内壁。5. 9站场扫线时，应将流量计拆除，以直通短管代替，扫线作业完成后再安装流 量计。5. 9投产前流量计应进行试压。6流量计启动6. 1每一路的启动6. 1. 1安装就位后，应确保所有的切屑和残渣均已清除，系统已经吹洗、试 压、气流进入并升压至流量计入口阀。6. 1. 2打开流量

7、计上游旁通小球阀6. 1. 3缓慢打开流量计上游旁通小截止阀，气体缓慢充入直到流量计下游电动 强制密封球阀前。注意：压力剧烈震荡或过快的高速加压会损坏流量计。为了保护气体涡轮流量计，加到涡轮流量计上的压力升高不能超过35kPa/So如现场不能测量压力变化，则监视流量计流量不能 超限。6. 1. 4关闭旁通小球阀和截止阀。6. 1. 5转动手轮打开入口强制密封阀。6. 1. 6缓慢打开流量计下游电动强制密封球阀（至少持续1分钟），最好使用电动 执行机构上的手动开关，一定要小心，不要使涡轮流量计超速运转。6. 1, 7按6. 1. 2-6. 1. 6步骤操作，整个系统充压完毕，天然气开始被计 量。

8、6. 2在线比对气体涡轮流量计（工作路和主路进行比对）6. 2. 1确保主路的入口和出口阀门是关闭的。6. 2. 2按照“6 1每一路的启动”中的步骤6. 1. 2, 6. 1. 3, 6. 1. 4,给主 路充压。6. 2. 3关闭工作路出口电动强制密封球阀，缓慢打开比对管路的强制密封球阀，缓慢打开主路出口电动强制密封球阀。最好是同时做三项工作。6. 2. 4气体依次通过工作路和主路。两台流量计可以互相比对，来检查是否有 大的偏差。6. 2. 5当比对结束后，关闭比对管路上和主路上的两个强制密封球阀，打开工 作管路的出口球阀。最好是同时做这三项工作。6. 2. 6这时工作路重新投 A. 32作。6. 3用移动标定车在线标定气体涡轮流量计6. 3. 1确保两个标定口之间的电动强制密封球阀处于关闭的状态。6. 3. 2打开标定口法兰盲板上的小球阀，确保法兰盲板内部无压力。然后取下 法兰盲板。6. 3. 3将移动标定车和标定口连接好。6. 3. 4按照“6 1每一路的启动”中的步骤6. 1. 2, 6. 1. 3, 6. 1. 4,给主 路充压。6. 3. 5关闭工作路出口电动强制密封球阀，缓慢打开比对管路的强制密封球 阀，缓慢打开主路上两个标定强制密封球阀。最好是同时做这四项工作。6. 3. 6这时，气体依次流过橇座内的两台气体涡