天然氣流量計量選用渦輪流量計系統設計原則

測量天然氣流量該如何選型？天然氣流量測量用哪種流量計比較適合？

天然氣流量計量選用渦輪流量計系統設計原則

    ① 采用先進的流量計算機系統，實現與站控系統的數據交換、多種流量計量單位的自動轉換，建立流量歷史數據庫，可進行歷史數據檢索分析；實現流量數據上傳，納入城市輸配運行調度系統。

    ② 采用穩定可靠的流量計，其計量精度、計量形式應與上游匹配，保證與上游流量校對的技術條件一致。

    ③ 流量計量程比應與城市輸配系統運行工況特性相匹配，保證在流量變化范圍內流量計量系統綜合精度＜1%。

    ④ 在防爆區運行的流量計量裝置應具有可靠的防爆措施。

    ⑤ 流量計量系統具有較好的故障自診斷和保護功能。

    ⑥ 考慮可不停產維修以及遠期擴容等因素。

2 天然氣流量計量系統設計方案

    天然氣流量計量系統基本方案見圖1。

  氣體渦輪流量計檢測天然氣流速，向流量計算機提供高頻脈沖信號；流量計算機(FLC)進行流量運算以及多種計量單位換算與顯示；在線氣體成分分析儀向流量計算機提供實時氣體成分，以保證體積流量、質量流量的計算精度；壓力變送器(PT)、溫度變送器(TT)向流量計算機提供燃氣壓力和溫度數據，使流量計算機將工況流量轉化為標準狀態流量；遠程終端單元(RTU)對流量計量通道運行狀態數據進行采集、邏輯順序控制和數據通信控制。

3 天然氣流量計選用

    為保證與西氣東輸鄭州分輸站流量計量系統在計量原理和精度上具有較高的一致性，以達到雙方貿易結算數據校對的目的，鄭州燃氣門站流量計選用氣體渦輪流量計，計量精度為0.5%。

    ① 流量計口徑和量程比校核計算

    門站工藝設計參數如下：高峰小時流量為17.0×104m3/h，平均小時流量為7.0×104m3/h，低峰小時流量為2.1×104m3/h；氣體渦輪流量計進口壓力為2.5～3.5MPa。

    選配G4000 TRZ DN 300mm氣體渦輪流量計，產品最大標定流量為6500m3/h，最小標定流量為320 m3/h。

    按照該設備的選型計算，選用G4000 TRZ DN 300mm渦輪流量計可滿足輸氣能力(2.1～17.0)×104m3/h的要求。

    ② 氣體渦輪流量計性能及特點

    a. 氣體渦輪流量計相對誤差為±0.5%。

    b. 采用雙徑向軸承及止推軸承結構，具有特強過載能力，可長時間過載1.2倍最大流量，短時間過載1.6倍最大流量。

    c. 壓力損失低，當最大流量時其壓力損失僅為130Pa。

    d. 采用強制潤滑形式，在正確使用情況下可連續運行20年以上。

    e. 具有自診斷功能。渦輪葉片端部切割磁力線(徑向)發出脈沖信號，渦輪平面孔洞切割磁力線(軸向)也發出脈沖信號。在正常情況下，兩組脈沖的比值應該保持恒定，一旦渦輪內部發生故障，如葉片打壞、軸承損壞等情況，兩組脈沖的比值偏離恒定值，流量計算機可立即識別并報警。

本文來源：http://www.wang49.com/（本文原稿：渦輪流量計在天然氣行業的應用）