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聯系我們 現代各類事業的發展，工業規模不斷擴大，油氣能源的消耗量急劇上升，能源問題也成為了社會廣泛關注的話題之一。天然氣的消費量在社會能源消耗總量中占有極大的比例，其流量的計算直接關系到油氣企業的經濟效益。流量計是天然氣管網中極為重要的設備之一，其計量的準確性是企業收入的基本保障，因此對其進行定期檢定是管理工作中的重要內容。現代檢定技術一般采用離線技術對天然氣流量計進行檢定，該技術的缺點在于操作較為繁瑣，需要較長時間，給企業帶來的損失較大，因此需要研究新型的裝置固定在現場進行檢定，以保障流量計的正常運轉及計量的準確性。
1、天然氣流量計及其檢定技術分類
現代我國天然氣貿易計量的流量計種類較為豐富，但能夠在天然氣輸氣管網中使用的中高壓、大口徑流量計主要包括渦輪流量計、超聲流量計、孔板流量計等。其中渦輪流量計、超聲流量計屬于較為先進的流量計，在新建的天然氣計量站中的應用十分廣泛。在檢定方式上，一般有兩種，即離線檢定和在線檢定。二者均由于各種因素而存在一定的缺陷。組合噴嘴式流量標準裝置是現代應用極為廣泛的氣體流量量值傳遞的標準裝置，該裝置的優點在于投資成本較低，操作方便，設計靈活，對于各種工況條件的適應性強、能夠達到較為良好效果等，可以固定安裝于檢定現場進行在線檢定，因此對其的研究也是十分有必要的。
2、組合噴嘴式氣體流量檢定裝置
該形式的噴嘴裝置需要應用于中、高壓天然氣輸送的工況條件中，因此需要考慮各個方面的因素，包括中、高壓天然氣的流通情況、如何切斷密封、任何使用狀況下均有較好的安全性等，具體設計情況如下：
2.1 結構設計
一般天然氣流量計在線檢定裝置會選擇文丘里噴嘴做為標準器，在中壓或者高壓天然氣進行輸送是開展檢定措施。其工作原理是充分利用高壓氣體流通、切斷密封閥實現檢定功能。裝置的主要構成部分包括檢定裝置、溫壓測量儀表、工藝流量切換閥、計時器和計算機控制系統等。在進行裝置的設計時，需要按照流量計的zui大工作流量，充分研究其全量程范圍內各個檢定點的檢定要求，合理選擇不同尺寸及數量的噴嘴，靈活運用并聯的連接形式，分布安裝至噴嘴裝置結構內部，使之達到相應的運行標準。在進行檢定時，根據目標流量計檢定點具體的流量，使用相應的噴嘴，先將其合理的組合，使之接近目標檢定點流量，然后開啟切斷閥，在一段時間后流量穩定，即可以開始進行檢定活動。該裝置的整體結構可以選擇橇裝形式，嚴格根據裝置的技術參數，在不同的區域內安裝該設置的主體、控制系統及數據采集處理系統，使之具有獨立性，避免出現互相干擾的情況，并根據兩個區域的運行條件或者要求，將其設計為輕板結構檢定間、檢定控制間兩部分，zui后安裝至橇體部分。檢定系統即構成了整裝計量橇，將計量橇運輸至工作現場，把進出口與工藝預留接口相連，即可以開始檢定活動。
2.2 密封閥的設計
現代中、高壓天然氣在進行管道內輸送運行時，其壓力一般處于1～10MPa之間，如果采用直接切斷的方式實現密封存在較大的困難，需要有針對性的設計機械結構的壓力平衡密封閥，實現切斷密封。其工作機制為：如果其處于密封工作狀態，高壓氣體會由裝置結構體的入口進入，經過噴嘴和密封環的中心孔后，達到密封連接體的內部，使得密封塞上下的氣體壓力一致，因此高壓氣體流通壓力則不會干擾到氣缸內部的氣體密封壓力，提高該密封閥工作狀態是密封性及穩定可靠性。如果處于流通工作狀態時，密封塞會提起，高壓氣體則會從裝置結構體的入口進入，經過噴嘴附近的計量后，再通過處于密封連接體下方的對稱方孔，直至裝置結構體的出口，zui后進入到工藝管線及輸送管線，實現整個檢定程序。
2.3 數據采集與控制、處理系統
由于流量計的檢定過程較為特殊，根據其工藝控制要求，硬件部分需要有兩種控制設施，即控制器和工業控制計算機，在其共同作用下，完成流量計檢定過程的手動控制及自動控制，且二者通過轉換開關實現切換。裝置中的數據收集卡與專門的計算機軟件則共同實現完成數據收集及處理的功能，具體功能有以下幾個方面：
（1）自動收集檢定過程中的各項數據，并能形成數據表，在實施數據處理；
（2）構件完善的人機工作界面，能夠顯示出完整的檢定過程工藝步驟，并進行相關操作；
（3）能夠將數據完整的保存下來，形成數據庫，并根據儀表的不同型號、檢定時間等關鍵詞進行存檔、修改、信息查詢及打印輸出；
（4）連接網絡后，可以將流量計檢定管理數據上傳到主控或者相應管理部門，便于管理部門對數據進行有針對性的統計及系統的管理[4]。
2.4 使用的安全性設計
該裝置中采用的是的控制器、工業控制計算機、計數器電子控制設備，構建了裝置的控制系統、數據采集及數據處理系統，將設備與控制系統通過防爆管穿線的形式連接起來，安裝至防爆型控制室內，對設備進行控制、隔離等安全操作。對于高壓氣體的流通、切斷閥的開啟及關閉，是應用電控氣動的形式實現，微型電控閥設計一般設置其安裝于防爆箱的內部，其氣動的氣源是使用氮氣瓶在減壓閥調節下將壓力降低至0.6MPa以下，推動氣動密封閥，實現密封閥狀態的轉換。
3、總結
現代社會對于能源的消耗量不斷提高，許多能源資源十分有限，極大的消耗量與開采量及能源儲量之間的矛盾逐步加深，該問題也成為了社會各界廣泛關注的話題之一。天然氣屬于能源行業中極為重要的一部分，其作為一種資源，消耗量在社會能源總消耗量中有著極大的占比，逐漸成為了現代稀缺資源。油氣公司對于其管網的建設也十分重視，其中流量計是管網中*的裝置之一，其能夠準確的計算出天然氣的流量，保障企業的收入。本文僅從一般的角度分析了一種在線檢定裝置，在實踐中還需要管理人員全面把握各項因素，包括管網的覆蓋面積、管網結構、流量計特點、接入位置等，綜合把握，探索出適應實際情況的流量計檢定技術，保障企業的經濟效益及社會效益。
丙烯腈流量計 稀釋水流量計 轉爐流量計 瀝青流量計 密封水流量計
