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快裝式渦輪流量計在現場使用中常見的8個問題及解決辦法

發布時間:2020-12-22 ??點擊次數:
原油貿易的結算屬于宗的商品經算,其結算量依據是流量計測量的數據,因此快裝式渦輪流量計精確程度的高低,對于原油貿易的經濟收益有著重大的影響。目前關于原油交易的方式有兩種主要形式,亦即大罐交接和流量計交接,大罐交接是通過計算罐體容積可直接得到,流量計的交接則依賴于流量計的累計流量得出。因為流量計交接又存在瞬時客觀連續的優點,故目前原油交接主要采取流量計交接方。為了保持貿易的公平,保證原油交接雙方的經濟利益,對于測流量的快裝式渦輪流量計的要求有較嚴格的標準,我們在使用流量計的時候,有以下8點是必須要關注到。
本文則是針對于快裝式渦輪流量計在現場使用存在的8個問題,包括快裝式渦輪流量計規格選擇不當,實際運行工況與標定工況條件不符,流量計計量腔中有氣體,流量計旁通管道閥門泄露,流量計計數器齒輪潤滑不好,流量計在新建管道中應用的缺陷,檢查不到位等等加以分析,并提出了相應的解決辦法。
一、存在的問題
1.1 流量計規格選擇不當
流量計規格選擇不當,會使流量計在超下線或超上限的范圍下運行,帶來很大的測量誤差,例如:如果上站來油量很小,一般在30方--40方每小時,如果選用較大的流量計必然造成在超下線情況運行,造成測量不準確,而外輸量又很大,一般在110方--160方每小時,如果外輸所選流量計規格小,就必然造成在超上限的情況下運行,造成測量不準確。所以必須根據現場實際情況正確選用流量計,是保證流量計使用壽命和準確性的重要環節。流量計規格應為管道實際運行中最大流量的1.2-1.3倍。
1.2 流量計實際運行工況與標定工況環境條件不符
在現場使用過程中,常常因為現場的環境因素(溫度和壓力等)與標定時的溫度和壓力有很大的差別,這樣不僅會使得在實際運行時產生較大的測量誤差,與此同時流量計的標定曲線也改變了,由此導致了在實際工況下使實際運行的標定曲線偏離了標定曲線,這樣不僅使計量交接不公平,而且影響了原油交接雙方的經濟利益。
1.3 溫度對流量計的影響
以腰輪流量計為列計算,流體在流經腰輪流量計計量室時,為使流體推動轉子靈活自如地轉動,流量計轉子與殼體、轉子與轉子之間留有一定的間隙;而且因流量計材質不同,受不同溫度條件的影響,發生不同的變化,因此產生一定的漏失量。計算公式如下:
E=E1-β(t-t1)式中E為流量計實際運行情況下產生的誤差;E1為流量計標定條件下產生的誤差;p為流量計計量腔體材質體體積膨脹系數,℃~;t為流量計實際運行時油品溫度,℃;t1為流量計檢定時油品溫度,℃。計量腔體材質為鑄鋼型,可取℃,當溫度由標定時的41℃上升到生產時的54℃時,對流量計基本誤差的影響是:
E=-(t-t1)=-36´10-6℃-1(54-41)℃=-0.0468%
這是當標定溫度與實際運行時溫度不符時產生的誤差。
1.4 壓力對流量計的影響
由于壓力的作用,流量計殼體的彈性變形,隨著壓力增高,計量腔體積增大,由此引起轉子與殼體之間的間隙增大,漏失量也隨著增大。
式中△為腰輪流量計計量腔體積變化量;V為檢定時計量腔體積;D為計量腔內徑,m;△p為流量計檢定與工作時的壓差,Pa;a為殼體材質的縱向彈性模數,Pa;L為殼體的厚度,m。當介質壓力增大較大時4-5Mpa時,必然引起流量計殼體的彈性變形較大,轉子與殼體間間隙增大,影響了流量計計量室容積。
1.5 氣體存在于流量計計量腔內造成流量計讀數不準確
目前單位使用的流量計大部分都是容積式流量計,計量的是原油的體量,不管進入計量腔內的物質是氣體、液體、還是固體均會被計量,即:流量計讀數=原油體積+含水體積+氣體體積,這樣一來就導致了流量計的讀數失真。
1.6 流量計旁通管道閥門的泄露會導致計量不準確
流量計在長期使用過程中會出現故障,為了方便故障的維修,所以流量計通常都裝有旁通管道,這樣一來維修起來就比較簡便快捷。但任何事情都有雙面性,這一閥門除了可以讓維修簡便快捷外,它的弊端是一旦出現了泄漏故障,就會導致流量計的讀數降低,而且這一泄漏故障常常被人們所忽略,所以在使用過程中常常被誤認為是流量計計量不準。
1.7 流量計計數器的齒輪潤滑不好
流量計在使用過程中,要延長其使用壽命,需要及時的對流量計進行維護,為了防止流量計表頭的計數器的齒輪卡死或者損壞,需要定期對齒輪進行潤滑,防止計數器的使用壽命縮短。
1.8 流量計在新建管道中應用時常見的問題
雖然新建管道在投運之前都進行清潔吹掃工作,但在投運過程中難免會有部分的焊渣殘留物等雜物會存在其中,這些殘留物會對流量計轉子造成破壞(劃傷,卡斷)這樣的話流量計就會無法正常使用。為了防止這一情況的發生,可以使用短管代替流量計進行投運時的試運行,確認管道內無任何雜物后,再采用流量計進行測量,這樣可以避免流量計轉子損壞的現象。
1.9 檢查不到位導致流量計管理出現脫節現象
流量計在在實際使用過程中,檢查的周期較長,而且檢查的不夠全面,一般對外交接流量計為半年標定一次,對內標定的時間更長,這樣常常導致流量計管理脫節。因此應該設立專門的技術人員定期對各站流量計特別是對外交接的重要關口進行檢查。
二、解決辦法
(1)在使用過程中,要對現場的環境進行改善,盡量使快裝式渦輪流量計運行時的工況與標定時的工況基本相一致。標定溫度與實際運行溫度差控制在正負五攝氏度以內,超過這個范圍的話要進行溫度修正;流量計工作壓力高于標定壓力1.0MPa時,應進行壓力修正。
(2)定期對流量計進行專業的維護和保養,確保流量計在最佳性能下工作,延長其使用壽命。
(3)在流量計使用過程中,建立健全流量計相關資料,做好運行及保養記錄。
(4)加強關于流量計基礎知識的培訓,對流量計結構、原理和使用方法進行廣泛的培訓學習,以確保使用人員能夠熟練運用快裝式渦輪流量計,保證原油貿易的交接公平公正。
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