旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)在天然氣濕氣計(jì)量中的應(yīng)用

劉 波（西南油氣田分公司川中油氣礦計(jì)量中心，四川遂寧 629000）

旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)在天然氣濕氣計(jì)量中的應(yīng)用

劉 波
（西南油氣田分公司川中油氣礦計(jì)量中心，四川遂寧 629000）

旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)具有管理方便、功能強(qiáng)大、操作方便、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛地推廣和應(yīng)用在眾多領(lǐng)域的氣體計(jì)量工作中，尤其是在天然氣濕氣計(jì)量中。但是，旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)在應(yīng)用的過程中會(huì)出現(xiàn)若干問題，如果沒有及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，將會(huì)影響計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。因此，針對(duì)旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)的工作原理進(jìn)行了分析，并探析了旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)在天然氣濕氣計(jì)量中的應(yīng)用。

旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)；天然氣；濕氣計(jì)量；應(yīng)用

1　旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)的工作原理

旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)主要由積算儀、選擇按鈕、除旋窩整流器、壓電傳感器、旋渦發(fā)生器以及殼體等部分組成，其工作原理表現(xiàn)為：進(jìn)入流量計(jì)的流量，通過旋渦發(fā)生器形成旋渦流，在文丘利管內(nèi)旋進(jìn)，在到達(dá)收縮段之后進(jìn)行突然節(jié)流，以此達(dá)到旋渦加速的效果。旋渦流突然進(jìn)入到擴(kuò)散段之后，因?yàn)閴毫Πl(fā)生巨大的變化，旋渦流產(chǎn)生進(jìn)動(dòng)。在流動(dòng)區(qū)域安裝壓電傳感器，對(duì)進(jìn)動(dòng)頻率進(jìn)行檢測，然后由前置放大器對(duì)進(jìn)動(dòng)頻率進(jìn)行放大處理，并將進(jìn)動(dòng)頻率轉(zhuǎn)換成和流量呈正相關(guān)的脈沖信號(hào)，然后在智能流量積算儀中進(jìn)行運(yùn)算和處理，轉(zhuǎn)換成瞬時(shí)值和積累值，顯示在智能流量積算儀顯示器中，并且還能夠?qū)⒃撁}沖信號(hào)傳遞至用戶計(jì)算機(jī)［1］。

2　旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)在天然氣濕氣計(jì)量中的應(yīng)用分析

以采油氣作業(yè)區(qū)為例，輸送的天然氣為凝析油伴生氣，該作業(yè)區(qū)旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)了被檢流量計(jì)零部件損壞、被檢流量計(jì)表頭有顯示但是沒有脈沖輸出、被檢流量計(jì)無脈沖輸出以及被檢流量計(jì)精度降低等問題，亟待采取有效的措施進(jìn)行處理，具體的處理對(duì)策表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

1）前置放大器損壞和處理對(duì)策。前置放大器的作用是對(duì)壓電傳感器的電信號(hào)進(jìn)行整形放大處理，并產(chǎn)生流速和頻率呈正比的方波信號(hào)，然后把方波信號(hào)傳遞給流量積算儀，損壞現(xiàn)象：氣體流量計(jì)不能夠輸出脈沖，氣體流量計(jì)嚴(yán)重超差以及精度降低。導(dǎo)致該種現(xiàn)象的原因是前置放大器電子元器件存在質(zhì)量問題，如果旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)處于長期通電狀態(tài)，將會(huì)出現(xiàn)前置放大器信號(hào)不穩(wěn)定以及不能輸出信號(hào)的問題。解決該問題的處理對(duì)策：對(duì)損壞前置放大器進(jìn)行檢查，對(duì)損壞的電器元器件進(jìn)行維修或者進(jìn)行更換，如果損壞嚴(yán)重，則應(yīng)該更換前置放大器。

2）流量積算儀損壞和處理對(duì)策。流量積算儀的作用是對(duì)壓電傳感器的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算和處理，并轉(zhuǎn)換成積累流量和瞬時(shí)流量，在顯示屏上顯示，損壞現(xiàn)象：表頭雖然顯示流量，但是不能夠遠(yuǎn)傳和外輸，或者旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)表頭不顯示流量。通過對(duì)流量積算儀進(jìn)行檢定，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)該種現(xiàn)象的原因是輸出放大電路的放大三極管被擊穿，影響放大電路作用的發(fā)揮，這就出現(xiàn)流量計(jì)表頭不顯示流量，或者顯示流量但是不能遠(yuǎn)傳和外輸?shù)膯栴}。解決該問題的處理對(duì)策：當(dāng)檢測出放大三極管被擊穿問題后，應(yīng)該采用更換被擊穿放大三極管的方式進(jìn)行處理。

3）壓電傳感器損壞和處理對(duì)策。電壓傳感器的作用是對(duì)旋渦流的進(jìn)動(dòng)頻率進(jìn)行檢測，損壞現(xiàn)象：被檢表頭不顯示流量，或者被檢表顯示的流量和標(biāo)準(zhǔn)表存在差異。出現(xiàn)該種現(xiàn)象的原因是壓電傳感器長期運(yùn)行，出現(xiàn)退磁的問題，如果不能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的檢測，并采用相應(yīng)的措施進(jìn)行處理，將會(huì)導(dǎo)致檢測的進(jìn)動(dòng)頻率出現(xiàn)較大的誤差。解決該問題的處理對(duì)策：如果檢測出壓電傳感器出現(xiàn)退磁的現(xiàn)象，則應(yīng)該對(duì)退磁壓電傳感器進(jìn)行維修，必要時(shí)進(jìn)行更換。

4）旋渦發(fā)生器損壞和處理對(duì)策。旋渦發(fā)生器的作用是對(duì)經(jīng)過的流體進(jìn)行處理，產(chǎn)生強(qiáng)而有力的旋渦流，如果旋渦發(fā)生器出現(xiàn)鼓掌，將會(huì)影響旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)濕氣計(jì)量結(jié)果的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，損壞現(xiàn)象：旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)嚴(yán)重超差以及精度降低。出現(xiàn)該種現(xiàn)象的原因是旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)在運(yùn)行的過程中沒有可動(dòng)部件，為了防止出現(xiàn)卡死的問題，通常將旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)安裝在中轉(zhuǎn)站或者計(jì)量間，因?yàn)榉蛛x器分離效果較差，濕氣中含有大量的泥沙、油水等雜質(zhì)，過多的雜質(zhì)在經(jīng)過旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)時(shí)會(huì)在旋渦發(fā)生器中累計(jì)，因?yàn)樾郎u發(fā)生器采用鋁合金材料，容易和濕氣中的化學(xué)成分發(fā)生反應(yīng)，隨著運(yùn)行時(shí)間的延長，對(duì)旋渦發(fā)生器產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。解決該問題的處理：如果檢測出旋渦發(fā)生器存在雜質(zhì)累計(jì)過多的現(xiàn)象，則應(yīng)該對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行清理，然后對(duì)旋渦發(fā)生器進(jìn)行維修，必要時(shí)進(jìn)行更換。

5）由于凝析油較多，井站的油氣分離工藝設(shè)備效果差，分離不干凈，導(dǎo)致氣體中含油較多，形成油污附著在旋渦發(fā)生器處，嚴(yán)重影響計(jì)量的準(zhǔn)確性，容易引起計(jì)量糾紛、特別是在天然氣銷售逐漸由賣方市場轉(zhuǎn)向買方市場的形式下，會(huì)對(duì)企業(yè)的天然氣銷售帶來不利影響，從而損壞企業(yè)形象和企業(yè)的效益。解決該問題的處理對(duì)策：采用高效油氣分離器和多級(jí)分離工藝，確保分離效果，同時(shí)加大現(xiàn)場的清洗維護(hù)保養(yǎng)力度。

3　結(jié)束語

綜上所述，在天然氣濕氣計(jì)量中應(yīng)用旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)時(shí)，應(yīng)該對(duì)旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行全面的了解，然后針對(duì)旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)在實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，查明原因后采取針對(duì)性的對(duì)策進(jìn)行處理，同時(shí)還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)的周期性檢測，及時(shí)送檢，加強(qiáng)現(xiàn)場清洗維護(hù)保養(yǎng)，以保證旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)始終處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，為貿(mào)易交接提供更加準(zhǔn)確、可靠、真實(shí)以及完整的數(shù)據(jù)信息。

［1］ 劉功達(dá).旋進(jìn)旋渦氣體流量計(jì)使用和維護(hù)［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2012.

Precession Vortex Gas Flow in the Measurement of Moisture in Natural Gas Applications

Liu Bo

The precession vortex gas flow meter with easy management，powerful，easy to operate，compact structure，etc.，are widely promoted and applied gas measurement work in many fields，especially in the measurement of moisture in natural gas.However，precession vortex gas flow can occur during the application of a number of issues，if not taken timely measures are processed，will affect the accuracy and reliability of the measurement results.Therefore，for precession vortex gas flowmeter works were analyzed，and the precession of the vortex gas flow in the measurement of moisture in natural gas applications.

precession vortex gas flowmeter；natural gas；moisture measurement；application

TH814；TE863.1

B

1003-6490（2016）05-0135-02

2016-05-11

劉波（1974—），男，四川遂寧人，工程師，主要從事天然氣計(jì)量現(xiàn)場管理工作。