摘要:近年来，随着各行业对成本核算、贸易往来、节约能源、自动控制等工作的重视，用户对流量测量的需求日益增多,同时对流量计的测量精度、量程比、适用介质等技术指标提出了越来越高的要求。由于城市燃气管网遍布于整个城市，考虑到供气安全、管道的沿程压力损失等问题，管道中的介质(液化天然气、煤制气)一般压力较低、流速不高，因此其流量测量有固有的特殊性。基于此，本文主要气体涡轮流量计特点及应用进行研究。
随着我国天然气工业的快速发展，用于天然气计量的流量计数量日益增多，天然气贸易计量直接涉及到贸易双方巨大的经济利益，因此，流量计的计量精度也就成为了供需双方关注的焦点。
1涡轮流量计的原理
涡轮流量计是一种速度式流量计，利用气体推动流量计叶轮转动，叶轮旋转的速度与流体体积流量成正比，根据电磁感应原理，利用磁敏传感器从同步转动的叶轮上感应出与流体体积流量成正比的脉冲信号，经运算处理得出体积流量。其测量精度较高，精度等级可达到0.5级、1.0级、1.5级:量程比宽，一般为1:10测量范围宽:结构紧凑轻巧，装维护方便前后直管段要求较低，可用于中、高压计量。
2涡轮流量计的特点
涡轮流量计是一.种有很多优点的流量仪表归纳起来，它有如下特点:
(1)精度高。涡轮流量计的精度在(0.5-0.1)%左右，在线性流量范围内，即使流量发生变化，累积流量精度也不会降低，并且在短时间内，涡轮流量计的再现性可达0.05%。
(2)量程比宽。涡轮流量计的量程比可达8-10，在同样口径下，涡轮流量计的最大流量值大于很多其它流量计。
(3)适应性强。涡轮流量计可以做成封闭结构，其转速信号是非接触测量，所以容易实现耐高压设计。如果流量计的涡轮和轴承选择耐高温、热膨胀系数小的材料，就可以在较宽的温度范围内使用。
(4)数字信号输出。涡轮流量计输出为与流量成正比的脉冲数字信号，它具有在传输过程中精度不降低、易于累积、易于送入计算机系统的优点。
3误差的产生及消除
涡轮流量计同样存在以下缺点:有可动部件，易于损坏，关键件轴承易磨损，抗脏污能力差，对介质的干净程度要求较高，难以长期保持校准特性，需要定期校验。造成误差的原因有:计量表自身质量问题，设计选型不合理，安装不到位，运行中维护保养不当等。
(1)合理选型，由于涡轮流量计涡轮惯性的存在，在流量波动频繁的场合不宜使用，否则会降低计量精度。要比较正确地估计用气量的峰谷值和介质的压力情况，正确确定流量计的规格。从涡轮流量计误差特性曲线可以看出，应使流量计的工作流量范围20%Qmax-80%Qmax(Qmax为流量计的最大流量)。
(2)气体涡轮流量计前必须安装过滤器:应保持过滤器畅通，若发现过滤器堵塞(可凭过滤器进出压差来判断)时，应及时对过滤器进行清洗，若未配差压计的每月清洗-一次。
(3)涡轮流量计对上、下游直管段有一定要求。对于工业测量，--般要求上游10D，下游5D的直管长度。为消除二次流动，最好在上游端加装整流器。若上游端能保证有10D左右的直管段，并加装整流器，可使流量计的测量精度达到标定时的精度等级.尤其是表前有缩径或半开阀门的情况。安装时，密封垫不得突入管道中，流量计与管路轴线目测不得有明显偏差，不得产生安装应力。
4涡轮流量计的应用
为了使检定合格的涡轮流量计在现场正常运行，需要注意以下几方面的问题。
4.1天然气介质对涡轮流量计的影响
1）
在实际使用过程中，涡轮流量计经�；岢鱿衷辔矍榭觯佣跋炝髁考埔堵值淖绮唤写�，就会影响流量计脉冲输出。
2)表体内壁及上游直管段的表面粗糙度变化引起流速分布的变化，从而影响流量计的精度和稳定性。不同厂家的涡轮流量计的传感器敏感程度各不相同。一般来说，脏污堆积对口径小的涡轮流量计较之口径大的涡轮流量计的影响更大。
4.2工况条件对涡轮流量计的影响
由于涡轮流量计涡轮惯性的存在，在流量波动频繁的场合不宜使用，否则会降低计量精度。同时，要比较正确地估计用气量的峰谷值和介质的压力情况，正确确定流量计的规格。从涡轮流量计误差特性曲线可以看出，应使流量计的工作流量范围在20%Qmax~80%Qmax(Qmax为流量计的最大流量)之间。当被测介质流量小于所选流量计的20%Qmax以下时，介质流体在管道中流速迟缓处于层流状况，流量计的测量线性变差，难以达到用户要求的计量精度。当介质工况流量大于所选流量计的80%Qmax时，涡轮转速将变的很快，减速轴承和支架的磨损会影响涡轮流量计的使用寿命。
4.3涡轮流量计在安装中的要求
1）介质流体流速分布不对称和旋涡流是影响涡轮流量计测量精度的重要原因，要清除流速不对称和旋涡流则需要在涡轮流量计前端有足够长的直管段。
2）涡轮流量计的安装位置不能有激烈的机械震动和强的电磁干扰。
3)涡轮流量计安装时，密封垫不得突入管道中，流量计与管路轴线目测不得有明显偏差。不得产生安装应力。
4.4带机械读数涡轮流量计的要求
对于有机械读数带修正仪的涡轮流量计，除抄取标况体积值之外，同时应该及时比对基表读数与修正仪上的工况流量是否一致，两者正常情况下应该是相差不大的。
4.5流量计拆卸要求
工艺管道检修时应拆下流量计，然后用干净的布把流量计两端包好，防止污物、铁屑等落入流量计将涡轮叶片损坏。
4.6流量计的日常检查
为保证涡轮流量计长期正常工作，应加强仪表的运行检查，监测叶轮旋转情况，如声音异常应及时卸下检查传感器内部零件，涡轮轴承磨损严重或叶片损坏的，必须维修更换,.并重新检定。
4.7流量计的日常维护
有润滑油或清洗液注入口的传感器，应按要求定期注入润滑油或清洗液，保证叶轮良好运行。在无润滑油情况下长期连续运行，势必造成致命磨损，阻尼力增加而导致运行变慢，计量结果产生负差并且.影响使用寿命。
5结语
为保证气体涡轮流量计的现场计量性能，需要正确使用流量计，并进-°步深入研究不同介质和压力标准装置检定涡轮流量计的差异，以及影响涡轮流量计测量误差的关键因素，以指导现场流量计的使用，保证流量计现场计量量值的正确可靠。
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