摘要：高(gāo)壓天然氣大(da)流量工作裝(zhuāng)置的組成和(he)技術指标🚶，針(zhen)對渦輪流量(liàng)計 的特殊性(xing)，提出了日常(cháng)的維護保養(yang)措施，以及渦(wō)輪流量計在(zai)超出流量計(jì)上限時的自(zì)動處理措施(shī)，提高了計量(liang)檢定🤟站的管(guan)理🔴水平和自(zi)動化水平，确(que)保👈系統運行(hang)的安🌈全性和(hé)🐪可靠性，滿足(zu)現場檢定的(de)需要。
　　近年來(lái)，我國天然氣(qi)工業快速發(fa)展，爲了解決(jue) 高壓天然氣(qì)流量計 量檢(jiǎn)定的需求，經(jīng)國家質檢總(zǒng)局批準。
　　原級(jí)标準裝置、标(biao)準表法工作(zuo)标準裝置和(hé)移動式标☔準(zhǔn)裝置🌍，三套流(liú)量标準裝置(zhi)的設計壓力(li)均爲10MPa，直👈接以(yǐ)高壓🌈天然氣(qì)爲介質對口(kou)徑爲DN500及以下(xia)的氣體流量(liang)計進行檢💜定(ding)或校準。
1工作(zuo)級标準裝置(zhi)組成及設備(bei)結構特點
1.1裝(zhuāng)置組成
　　工作(zuò)标準裝置采(cǎi)用标準表法(fa)原理，主要由(yóu) 标準渦輪流(liú)量計 、核查超(chāo)聲流量計、 溫(wen)度變送器 、 壓(ya)力變送器 、在(zai)線氣相色譜(pǔ)儀和數據采(cǎi)集處理系統(tong)等組成[1-2]。
　　爲了(le)減小管容對(dui)檢定結果的(de)影響，工作标(biāo)準裝置分區(qū)域設計：由1路(lu)DN80、4路DN100标準表管(guan)路和1路DN80、1路DN100的(de)檢定台位組(zǔ)成小流量檢(jian)定系統；由6路(lu)DN200标準表管路(lù)和1路DN150、1路DN200、1路DN300、2路(lù)DN400檢定台位以(yi)及1路DN300口徑移(yi)動标準🆚裝置(zhi)檢定接🔴口組(zǔ)成大流量檢(jiǎn)定系統。通過(guò)✨組合測量的(de)流量範圍達(da)到（20～9600）m3/h，每路标準(zhun)表管路由1台(tái)标準渦輪流(liú)量計和1台核(hé)查超聲流量(liang)計串聯安裝(zhuang)✍️構成。
主要技(ji)術指标
1）工作(zuò)壓力：（2.5～10）MPa；2）流量範(fàn)圍：（20～9600）m3/h；3）擴展不确(que)定度：U≤0.29％（k=2）；4）被檢流(liu)量計口徑：DN50～DN500。
1.2操(cao)作方法
1）渦輪(lun)流量計啓用(yong)前，前後直管(guǎn)段必須經吹(chui)掃幹淨後方(fang)可投入使用(yong)。
2）啓用渦輪流(liú)量計前，應設(she)定渦輪流量(liang)計的儀表系(xì)數，此系✨數記(ji)載于渦輪流(liú)量計的檢定(ding)證書上。
3）渦輪(lún)流量計投運(yùn)時應緩慢地(dì)先手動開啓(qǐ)入口閥門，待(dài)⛷️管👈線完全充(chōng)滿氣且壓力(lì)平衡後手動(dong)開啓出口閥(fa)門，防📞止瞬間(jiān)氣流沖擊而(ér)損壞渦輪。嚴(yán)禁快速🔴開啓(qǐ)或關閉閥門(men)，壓力劇烈震(zhèn)蕩或過快的(de)高速加壓會(huì)損壞流量計(ji)。爲了保護氣(qi)體渦輪流🚶‍♀️量(liang)計，加到💘渦輪(lun)流量計上的(de)壓力升高不(bú)能超過35kPa/s。如現(xiàn)場不能🔴測量(liàng)壓力變化♍，則(zé)監視流量計(ji)流量不能超(chāo)限。
4）渦輪流量(liàng)計投運時，要(yào)求同一管線(xian)下遊處調壓(yā)撬已⭐完🥰全👨‍❤️‍👨調(diào)壓完畢，不會(huì)出現冰堵現(xiàn)象，渦輪流量(liang)計前後壓差(chà)不能過大，常(chang)用流量範圍(wéi)爲最大流量(liang)的✉️70～80%，最大流量(liàng)爲允許最大(dà)流量的120%，最小(xiao)流量不能低(di)于流量計的(de)工作下限🌍，防(fáng)止流量✏️計在(zài)低限工作時(shí)計💋量失準。
1.3安(an)全操作注意(yi)事項
1）在啓用(yòng)流量計前，應(ying)對前後管段(duàn)進行吹掃幹(gan)淨後，方💚可🛀使(shǐ)🔞用流✊量計。2）在(zài)啓用流量計(ji)前，應按照檢(jiǎn)定證書上的(de)值設備流量(liang)計的儀表系(xì)數。3）流量計計(jì)量的🚶‍♀️準确率(lǜ)，安裝流量計(jì)時，應保證流(liu)量計上遊有(you)不小于10倍D的(de)直管段，下遊(you)不小于5倍D的(de)直管段。4）啓用(yòng)流量⭐計時，應(yīng)緩慢開啓流(liú)量計上下遊(yóu)閥門🌂，氣體緩(huan)慢充入直到(dao)渦輪流量計(jì)下遊電動強(qiáng)制密封球閥(fa)。壓力劇烈震(zhen)蕩或過快的(de)高速加壓會(hui)損👉壞渦輪流(liú)量計。爲了保(bao)護氣體渦輪(lun)流量計，加到(dao)渦輪流量計(jì)上的壓力升(sheng)高😘不能超過(guò)35kPa/s。如🏃‍♀️現場不能(néng)測量壓力變(biàn)化，則監視渦(wo)輪流量計😄流(liú)量不⛷️能超限(xian)。5）流量計使用(yong)時，應保證在(zai)計量範圍内(nei)工作🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，不㊙️要超(chao)量程範圍工(gong)作。6）在日常使(shi)用過程中，嚴(yán)禁更改流量(liang)計的設定值(zhí)。7）用于⛱️貿易交(jiao)接的流量計(ji)應每兩年對(dui)儀表檢定一(yī)次，檢🐇定合格(ge)後，方可投入(ru)使用。
2渦輪超(chao)速保護系統(tǒng)
2.1工作原理
　　超(chāo)速狀态在渦(wō)輪機上軸的(de)速度超過規(gui)定範圍後✔️出(chu)現。在超速狀(zhuàng)态期間，渦輪(lún)機通常經曆(lì)可能導緻🔞突(tū)變故障的強(qiang)♊大機械應力(lì)和熱應力。通(tōng)常，渦輪機配(pei)備有保護系(xi)☔統，其試圖使(shi)超速狀态🐉的(de)影響最小化(huà)。渦輪機💋的調(diao)節器系統通(tong)常作爲第一(yī)級的保護☎️系(xì)統。當檢測🔱到(dao)超速狀态時(shí)，調節器試圖(tu)降低渦輪機(ji)的速度[5]。通常(chang)還可具有兩(liǎng)個獨立的第(dì)二級🈲保護：a）超(chao)速保護系統(tǒng)跳閘，通常設(she)置爲運轉軸(zhou)速度的大約(yue)⛷️110%；b）緊急保護系(xi)統跳💘閘，通常(chang)設置爲運轉(zhuan)軸速度的大(da)約113%。
2.2操作流程(chéng)
　　三取二電子(zi)超速保護系(xi)統由轉速測(ce)量部分、三取(qǔ)二電子超速(su)保護器、跳車(che)電磁閥３個部(bu)分組成。其工(gong)作原理：3個磁(ci)阻式探💔頭與(yǔ)專門的測速(su)盤配合安裝(zhuāng)，可以檢測到(dào)汽輪機的☀️轉(zhuǎn)速；3個獨立的(de)汽輪機轉速(su)信号分别送(song)入電子超速(sù)保護器，電子(zi)超速保護器(qi)🤞實時監測3個(ge)通道的轉速(sù)🏃‍♀️信号，當監測(ce)到2個通道的(de)轉速值，同時(shi)超過内部設(she)定值後，其内(nei)部的繼電器(qì)動作，觸發🤩停(ting)車電磁閥動(dong)作，電磁閥快(kuai)速洩放掉速(su)關油，引風機(ji)的速關閥在(zai)彈簧力的作(zuo)用下快速關(guān)閉，切斷引風(fēng)機的進汽，引(yin)風機🈚快速停(ting)機，從而起到(dao)防止引風機(ji)超速的目的(de)。

上圖中各環(huán)節的作用如(rú)表所示：
表1系(xi)統中各設備(bei)作用

設備	作(zuò)用
磁電轉速(su)傳感器	利用(yòng)電磁感應原(yuán)理，将轉子轉(zhuǎn)速變換成頻(pin)率随轉速相(xiang)應變化的信(xìn)号。
頻率/電壓(yā)轉換器	經過(guò)對頻率信号(hào)檢波和放大(dà)，再把頻率信(xin)号轉換成🙇🏻電(dian)壓大小變化(hua)的信号輸出(chu)。
指示儀	對機(ji)組轉速進行(háng)連續指示，供(gòng)操作人員随(sui)時觀察了解(jiě)🌂機組轉速。
報(bào)警給定器	實(shí)現超速報警(jǐng)及超速緊急(ji)停機動作轉(zhuǎn)速值得設定(dìng)和接點輸出(chū)，分别送至聲(sheng)光報警器和(he)快速切斷閥(fa)的電氣🐆控制(zhi)系統。
聲光報(bào)警器	接受報(bào)警給定器的(de)接點信号，當(dāng)轉速超過設(she)定值時，該接(jiē)點閉合，報警(jing)器進行閃光(guāng)動作，同時蜂(feng)鳴器有節奏(zòu)的聲響，提醒(xing)操作人員做(zuo)緊急處理。

　　爲(wèi)了避免在管(guǎn)路切換時出(chu)現流量超限(xiàn)損壞标準渦(wo)㊙️輪🔅流量🚩計，特(te)設置了渦輪(lun)超速保護功(gōng)能，系統實時(shi)監🍉視每⭕條管(guǎn)路的👅瞬時流(liú)量，當其中某(mou)一個标準渦(wō)輪管🈚路的流(liú)量超出一定(ding)限值時，系統(tong)會報警并⭕做(zuò)出相應的措(cuò)施。
2.3渦輪超速(su)保護連鎖邏(luó)輯
　　MTL5532可以同時(shí)将工作級标(biāo)準渦輪流量(liàng)計的信号轉(zhuǎn)換成電壓脈(mò)沖和4-20mA電流型(xíng)号，我們将電(diàn)壓脈沖信号(hào)接入檢定系(xì)統供計量檢(jiǎn)定使用，4-20mA信号(hào)接入控制系(xi)統供渦輪的(de)超速保護使(shǐ)用。
　　爲了避免(miǎn)在管路切換(huan)時出現流量(liàng)超限，系統會(huì)實時監視每(mei)條管路的瞬(shùn)時流量，當其(qi)中某一個标(biāo)準渦輪管路(lu)✔️的流量超出(chu)設🍉定的上限(xiàn)值的80%（可設定(dìng)）時，系統會産(chan)生高報警，并(bing)且在上位機(ji)顯🌈示；當其中(zhong)某一個标準(zhǔn)渦輪管路🌈的(de)流量超出設(she)定的上限值(zhí)的100%（可設定）時(shí)，系🎯統會産生(sheng)高高報警，自(zì)動關閉檢定(dìng)回路流量調(diao)節閥FV-602A、FV-602B、FV-602C（流量調(diào)節閥設🧑🏽‍🤝‍🧑🏻定爲(wei)手動，同時給(gei)定0%閥位），打開(kai)流量旁通閥(fa)FV-601A、FV-601B（流量旁通閥(fa)設定爲手動(dòng)，同🐕時給定100%閥(fa)位），同時周期(qi)性檢測流量(liàng)值，如果在80%（可(ke)設定）報警點(dian)以内，檢定回(hui)路調節閥停(tíng)止關閥，旁通(tōng)回路停止開(kāi)閥，保持當前(qian)狀态，等待繼(jì)續檢定。
當其(qí)中某一個标(biāo)準渦輪管路(lu)的流量超出(chu)設定的上限(xiàn)值💚的20%時，則控(kong)制系統立即(ji)切斷自驅式(shì)安全切斷閥(fá)❤️PSDV-203A、PSDV-203B，打開球閥ROV103，以(yǐ)保👌護标準渦(wō)輪流量計。

3結語(yǔ)
　　通過加強對(dui)标準渦輪流(liú)量計的日常(chang)維護和系統(tǒng)💚保護邏輯，加(jiā)強對标準表(biao)的監控，保證(zheng)标準渦輪流(liú)量計的良好(hǎo)性能，同時避(bi)免了因爲人(ren)爲失誤出現(xian)流量超出流(liú)量計範圍🈲，打(da)壞渦✍️輪流量(liàng)計的葉輪，保(bao)護了标準🌐設(shè)備。

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