气体涡轮流量计应用探讨

　　准确地进行天然气流量测量是企业部门进行经济分析，降低运行成本的关键一环，直接影响着一个企业的经济效益，倍受供需双方关注。随着世界能源供求日益紧张，人们都十分关心井寻求一种精度高，适应性强的流量计来测量天然气流量，以维护企业的利益。

　　由于具有重复性好、量程比宽、精度高等特点，气体涡轮流量计在天然气商贸计量中占据了重要的地位。目前，正在建设中的西气东输工程，中小型站场就选用DN50一200mm涡轮流量计。自2001年起，我处也陆续引进了10余台不同厂家、不同规格的气体涡轮流量计。

　　1涡轮流量计的工作特性

　　(1)工作原理

　　涡轮流量计由涡轮流量传感器和显示仪表组成，是利用置于流体中的叶轮感受流体平均速度，来测量流体流量的流量计。叶轮的转速与流量成正比，通常由壳体上固定安装的检测装置测得。

　　流经变送器得流体体积流量qv可用下式表示:

　　仪表系数由流量校验装置得出，但要注意，测出仪表系数的校验条件是参考条件，如果使用时偏离此条件，系数将发生变化，变化的情况视传感器类型，管道安装条件和流体物性参数的情况而定。

　　(2)工作特性

　　K一qv的关系曲线称为涡轮流量计的特性曲线。理论上，K一qv关系应该是一条直线，但实际上由于在不同的流动状态下，流体产生阻力机理不同，效果也不同，所以使特性曲线成为曲线形状，如图2所示。

　　由图2可见，仪表系数可分为二段，即线性段和非线性段。在非线性段，特性受轴承摩擦力，流体粘性阻力影响较大。当流量低于传感器流量下限时，仪表系数随着流量迅速变化。压力损失与流量近似为平方关系。线性段约为工作段的三分之二，其特性与传感器结构尺寸及流体粘性有关。随流量的变化其仪表系数K也会有一定的变化，但变化不大，通常将其变化幅度称为流量计的测量准确度。

　　2涡轮流量计的选型

　　根据涡轮流量计的工作特性，我们可以看出，保证涡轮流量计的高精度、高重复性以及使用中的良好稳定性，正确的选型、安装和使用是关键，这点应特别引起重视。

　　涡轮流量计的特性易受介质物性和流体流动特性的影响，愈是高精确度，其影响愈敏感。例如介质脏污、结垢使叶片及通道发生变化，流量计特性亦随之改变;轴承磨损使特性偏移等。流体流动特性有来流速度分布和流体脉动等的影响，要保持仪表校验时的参比流动条件，其仪表系数才保持不变，否则需进行相应的修正或实行在线校准，以获得现场实际的流量计特性。