摘要:高壓(ya)天然氣大(dà)流量工作(zuo)裝置的組(zu)成和技術(shù)指标,針對(dui)
渦輪流量(liàng)計
的特殊(shu)性,提出了(le)日常的維(wei)護保養措(cuò)施,以及渦(wō)輪流量計(ji)在超出流(liú)量計上限(xian)時的自動(dong)處理措施(shī),提高了計(ji)量🏃♀️檢定站(zhàn)的管理水(shuǐ)平和自動(dòng)化水平,确(que)保系統運(yun)🔞行的安☁️全(quan)性和可靠(kao)性,滿足現(xian)場檢定的(de)需🧑🏾🤝🧑🏼要。
近年(nian)來,我國天(tian)然氣工業(yè)快速發展(zhan),爲了解決(jué)
高壓天然(rán)氣流量計(jì)
量檢定的(de)需求,經國(guo)家質檢總(zong)局批準。
原(yuan)級标準裝(zhuāng)置、标準表(biǎo)法工作标(biao)準裝置和(hé)移動式标(biao)準裝🍓置,三(sān)套流量标(biao)準裝置的(de)設計壓力(lì)均爲10MPa,直接(jie)以高壓天(tiān)然🥵氣爲介(jiè)質☔對口徑(jing)爲DN500及以下(xia)的氣體流(liu)量計進行(hang)檢⚽定或校(xiào)準。
1工作級(ji)标準裝置(zhi)組成及設(she)備結構特(tè)點
1.1裝置組(zu)成
工作标(biao)準裝置采(cǎi)用标準表(biǎo)法原理,主(zhu)要由
标準(zhun)渦輪流量(liang)計
、核查超(chao)聲流量計(ji)、
溫度變送(song)器
、
壓力變(biàn)送器
、在線(xian)氣相色譜(pǔ)儀和數據(jù)采集處理(li)系統等組(zǔ)成[1-2]。
爲了減(jian)小管容對(dui)檢定結果(guo)的影響,工(gong)作标準裝(zhuāng)置分區域(yu)設計:由1路(lù)DN80、4路DN100标準表(biao)管路和1路(lu)DN80、1路DN100的檢定(ding)台位組🤟成(cheng)小流量檢(jiǎn)定系統;由(you)6路DN200标準表(biǎo)管路和1路(lu)DN150、1路DN200、1路DN300、2路DN400檢(jian)定台位以(yi)及1路㊙️DN300口徑(jing)移動标準(zhun)裝置檢定(ding)接💋口組成(cheng)大流量檢(jiǎn)定系統。通(tong)過組合測(cè)量的流量(liàng)範👌圍達到(dào)(20~9600)m3/h,每路标準(zhǔn)表管路由(yóu)1台标準渦(wō)💘輪流量計(ji)和1台核查(cha)超聲流量(liàng)計串聯安(an)裝構成。
主(zhǔ)要技術指(zhi)标
1)工作壓(yā)力:(2.5~10)MPa;2)流量範(fan)圍:(20~9600)m3/h;3)擴展不(bu)确定度:U≤0.29%(k=2);4)被(bei)檢流量計(jì)口徑🙇🏻:DN50~DN500。
1.2操作(zuo)方法
1)渦輪(lun)流量計啓(qǐ)用前,前後(hòu)直管段必(bì)須經吹掃(sǎo)幹淨後方(fāng)可投入‼️使(shi)用。
2)啓用渦(wō)輪流量計(jì)前,應設定(dìng)渦輪流量(liàng)計的儀表(biǎo)系數,此系(xì)🥵數記載于(yú)渦輪流量(liàng)計的檢定(dìng)證書上。
3)渦(wo)輪流量計(jì)投運時應(yīng)緩慢地先(xian)手動開啓(qǐ)入口閥門(men),待管線完(wán)✉️全充滿氣(qì)且壓力平(píng)衡後手動(dòng)開啓出⭕口(kou)閥📧門,防止(zhi)瞬間氣流(liu)沖擊而損(sǔn)壞渦輪。嚴(yán)禁快速開(kai)啓或關閉(bi)閥門,壓力(lì)劇烈震蕩(dàng)或過快的(de)高速加壓(ya)會損壞流(liú)量計。爲了(le)保護氣體(tǐ)渦輪流量(liàng)計,加到渦(wo)輪流量計(ji)上的壓力(lì)升高不能(néng)超過35kPa/s。如現(xiàn)場不能測(ce)量壓力變(bian)✂️化,則監視(shì)流量計✍️流(liú)量不能超(chāo)限。
4)渦輪流(liu)量計投運(yun)時,要求同(tóng)一管線下(xià)遊處調壓(ya)撬已完全(quán)調壓完畢(bì),不會出現(xiàn)冰堵現象(xiang),渦輪流量(liang)計前後壓(ya)差不能過(guò)大,常用流(liú)量範圍爲(wèi)最大流量(liàng)的70~80%,最大流(liú)量爲允😄許(xǔ)最大流量(liàng)的120%,最小流(liú)量不能低(dī)于流量計(ji)的工作下(xià)限,防止流(liú)量計在低(dī)限工作時(shi)計量失準(zhǔn)。
1.3安全操作(zuò)注意事項(xiang)
1)在啓用流(liu)量計前,應(ying)對前後管(guǎn)段進行吹(chuī)掃幹淨後(hou),方可使用(yong)🈚流👌量計。2)在(zai)啓用流量(liàng)計前,應按(an)照檢定證(zheng)書上💘的值(zhi)設備流量(liang)計的🐇儀表(biao)系數。3)流量(liàng)計計量的(de)🏃♂️準确率,安(an)裝流🆚量計(jì)時,應保證(zhèng)流量計上(shàng)遊有不小(xiao)✂️于10倍D的直(zhi)管段,下遊(you)不小于5倍(bei)D的直管段(duàn)。4)啓用流量(liang)計時,應緩(huan)慢開啓流(liu)量計上下(xia)遊閥門,氣(qì)體緩慢充(chōng)入直到渦(wo)輪🚶♀️流量計(jì)下遊電動(dong)強制密封(feng)球閥。壓力(lì)劇烈震蕩(dang)或過快的(de)高速😘加壓(ya)會損壞渦(wo)輪流量計(ji)。爲了保護(hu)氣體渦輪(lún)流量計,加(jia)到渦輪流(liú)🤞量計上的(de)壓力升高(gao)不能超過(guò)35kPa/s。如現場不(bu)能測量壓(ya)力變化,則(ze)監視渦輪(lun)流量計流(liú)量不能超(chao)限。5)流量計(ji)使用時,應(ying)保證在計(jì)量範圍内(nei)工作,不要(yào)超量程範(fan)圍工作。6)在(zai)日常使用(yòng)過程中,嚴(yan)禁更改流(liú)✊量計的設(she)定值。7)用于(yu)貿易交接(jiē)的流量計(jì)應每兩年(nian)對儀表💔檢(jiǎn)定一次,檢(jiǎn)定合格後(hòu),方可投入(ru)使用。
2渦輪(lún)超速保護(hu)系統
2.1工作(zuo)原理
超速(su)狀态在渦(wo)輪機上軸(zhóu)的速度超(chao)過規定範(fàn)圍後出♍現(xian)。在💛超㊙️速狀(zhuang)态期間,渦(wo)輪機通常(cháng)經曆可能(néng)導緻突變(bian)✊故障的強(qiang)大機械應(yīng)力和熱應(yīng)力。通常,渦(wo)輪機⚽配備(bei)有保護系(xì)統,其試圖(tu)使超👉速狀(zhuang)态的影響(xiang)最小化。渦(wō)輪機的調(diào)節器系統(tong)通常💃作爲(wei)第一♻️級的(de)保護系統(tong)。當檢測🌂到(dao)超速狀态(tài)⭐時,調節器(qi)試圖降低(di)渦輪📧機的(de)速度[5]。通常(chang)還可具有(you)兩個獨立(lì)的第二級(jí)保護:a)超速(sù)保護系統(tong)跳閘,通常(chang)🏒設置爲運(yun)👨❤️👨轉軸速度(dù)的大約110%;b)緊(jǐn)急保護系(xi)統跳🔅閘,通(tong)常設置爲(wei)運轉軸速(sù)度的大約(yue)113%。
2.2操作流程(chéng)
三取二電(dian)子超速保(bǎo)護系統由(yóu)轉速測量(liàng)部分、三取(qǔ)二電子超(chāo)速🔴保護器(qì)、跳車電磁(cí)閥3個部分(fen)組成。其工(gong)作原理:3個(gè)磁阻式探(tan)頭與專門(men)的測速盤(pan)配合安裝(zhuāng),可以檢測(ce)到汽輪機(ji)的轉速;3個(gè)🆚獨立的🎯汽(qì)輪機轉速(su)信号分别(bie)送入電子(zǐ)超速保護(hù)器,電子超(chao)速保護器(qi)📐實時監測(ce)3個通道的(de)轉速信号(hào),當監測到(dào)2個通道的(de)轉速值,同(tóng)時👄超過内(nei)部設定值(zhí)後,其内部(bù)的繼電器(qi)動作,觸發(fa)停車電磁(cí)閥動⭐作,電(diàn)磁閥快速(su)洩放掉速(sù)關📱油,引風(fēng)機的速關(guān)🛀🏻閥在彈簧(huáng)力的作用(yong)🈲下快速關(guan)閉,切斷引(yǐn)⁉️風機的進(jìn)汽,引風機(jī)🐆快速停機(ji),從而起到(dào)防止引風(feng)機超速的(de)目的。
上圖(tu)中各環節(jiē)的作用如(rú)表所示:
表(biǎo)1系統中各(gè)設備作用(yong)
|
設備
|
作用(yòng)
|
|
磁電轉速(su)傳感器
|
利(lì)用電磁感(gǎn)應原理,将(jiāng)轉子轉速(sù)變換成頻(pin)率随轉速(su)相應變🐆化(hua)👅的信号。
|
|
頻(pín)率/電壓轉(zhuan)換器
|
經過(guò)對頻率信(xìn)号檢波和(hé)放大,再把(bǎ)頻率信号(hao)轉換成電(dian)壓大小變(bian)化的信号(hào)輸出。
|
|
指示(shi)儀
|
對機組(zǔ)轉速進行(háng)連續指示(shi),供操作人(rén)員随時觀(guan)察了解機(ji)組轉速。
|
|
報(bào)警給定器(qi)
|
實現超速(sù)報警及超(chāo)速緊急停(ting)機動作轉(zhuǎn)速值得設(shè)定和💃接點(dian)輸⚽出,分别(bie)送至聲光(guāng)報警器和(hé)快速切斷(duan)閥的電氣(qì)控制系統(tong)。
|
|
聲光報警(jǐng)器
|
接受報(bào)警給定器(qi)的接點信(xin)号,當轉速(sù)超過設定(dìng)值時,該接(jie)點閉合,報(bao)警器進行(hang)閃光動作(zuo),同時蜂鳴(ming)器💯有節奏(zòu)的聲響,提(tí)醒操作人(ren)員做緊急(jí)處理。
|
爲了(le)避免在管(guǎn)路切換時(shí)出現流量(liàng)超限損壞(huai)标準渦輪(lun)🔱流量計,特(te)設置了渦(wō)輪超速保(bao)護功能,系(xì)統實時監(jian)視每❌條管(guǎn)路的瞬時(shi)流量,當其(qí)中某一個(gè)标準渦輪(lun)管😄路的流(liu)量超出🌏一(yi)定限值時(shi),系統會報(bao)警并做出(chū)相應😄的措(cuò)施。
2.3渦輪超(chao)速保護連(lián)鎖邏輯
MTL5532可(ke)以同時将(jiang)工作級标(biāo)準渦輪流(liu)量計的信(xin)号轉換成(chéng)電壓㊙️脈🐕沖(chòng)和4-20mA電流型(xing)号,我們将(jiāng)電壓脈沖(chong)信号接入(ru)檢定系⚽統(tong)供計量檢(jiǎn)定使用,4-20mA信(xìn)号接入控(kong)制系統🌈供(gong)渦輪的超(chao)速保護使(shi)用。
爲了避(bi)免在管路(lu)切換時出(chū)現流量超(chao)限,系統會(huì)實🧡時監視(shì)每條管路(lu)的瞬時流(liu)量,當其中(zhong)某一個标(biao)準🏃渦輪管(guǎn)路的流量(liang)超出設定(dìng)的上限值(zhí)的80%(可設定(ding))時,系統會(hui)産生高報(bào)警,并且在(zai)上位機顯(xian)示;當其中(zhōng)某一個标(biāo)準渦輪管(guǎn)路的流量(liàng)超出設定(ding)的上限值(zhi)的🈲100%(可設定(ding))時,系統會(hui)産生高♊高(gao)報警,自動(dong)關閉檢定(dìng)回路流量(liang)調節閥FV-602A、FV-602B、FV-602C(流(liú)量調節閥(fa)設🔴定爲手(shou)動,同時給(gei)定🎯0%閥位),打(da)開❤️流量旁(pang)通閥FV-601A、FV-601B(流量(liang)旁通閥😍設(she)定爲手動(dòng),同時㊙️給定(dìng)100%閥位),同時(shi)周🏃♀️期性檢(jiǎn)測流量值(zhí),如果在80%(可(ke)設定)報警(jǐng)點以内,檢(jiǎn)定回路調(diao)節閥停止(zhi)關閥,旁🔞通(tōng)回📧路停止(zhǐ)開閥,保持(chi)當前狀态(tài),等待繼續(xu)檢定。
當其(qi)中某一個(ge)标準渦輪(lún)管路的流(liú)量超出設(shè)定的上📧限(xiàn)值的20%時,則(ze)控制系統(tǒng)立即切斷(duàn)自驅式安(an)全切斷閥(fa)PSDV-203A、PSDV-203B,打開球閥(fá)ROV103,以保護标(biāo)準渦輪流(liú)量計。
3結語
通過(guo)加強對标(biao)準渦輪流(liú)量計的日(ri)常維護和(he)系統保護(hù)邏輯🍉,加強(qiáng)對标準表(biǎo)的監控,保(bǎo)證标準渦(wō)輪流量計(jì)的良⭐好性(xing)能,同時避(bì)免了因爲(wèi)人爲失誤(wu)出現流量(liang)超出流量(liang)計範圍,打(dǎ)壞渦輪流(liú)量計的葉(ye)輪,保護了(le)标準設備(bei)。
以上内容(róng)來源于網(wang)絡,如有侵(qin)權請聯系(xì)即删除!