【摘要】計(jì)量與國民經(jīng)濟(jì)有著密切的關(guān)系，加強(qiáng)計(jì)量是企業(yè)降低成本***容易實(shí)現(xiàn)的一種手段。尤其在當(dāng)今能源危機(jī)，工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化越來越高，作為能源消耗大國，大力倡導(dǎo)“節(jié)能減排”，因此，流量計(jì)有了越來越重要的地位。近年來，隨著天然氣的大量應(yīng)用，氣體渦輪流量計(jì)得到了飛速發(fā)展，本文將從渦輪流量計(jì)的特性、檢定方法及影響流量計(jì)精度因素等方面進(jìn)行論述。

1、氣體渦輪流量計(jì)原理：
   渦輪流量計(jì)是速度式流量計(jì)的一種，由渦輪、導(dǎo)流器、前置放大器、感應(yīng)線圈和殼體等部件組成。如圖1所示。當(dāng)氣體進(jìn)入安裝在管道上的氣體流量計(jì)時(shí)，流量計(jì)的葉輪受力旋轉(zhuǎn)，在一定的流量范圍內(nèi)，渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度與氣體流速成正比。由此，可通過渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度得到氣體流速，從而可以計(jì)算得到通過管道的氣體流量。渦輪的轉(zhuǎn)速通過裝在機(jī)殼外的傳感線圈來檢測(cè)。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，渦輪葉片切割殼體內(nèi)磁鋼引起傳感線圈中的磁通變化。傳感線圈將檢測(cè)到的磁通周期變化信號(hào)送入前置放大器，對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、整形，產(chǎn)生與流速成正比的脈沖信號(hào)，送入單位換算與流量積算電路得到并顯示累積流量值;同時(shí)亦將脈沖信號(hào)送入頻率電流轉(zhuǎn)換電路，將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電流量，進(jìn)而指示瞬時(shí)流量值。
    近年來，由于其具有精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)部件少、耐壓高、溫度范圍寬、維修方便、重量輕、體積小、壓力損失小、量程比大、安裝維護(hù)方便、前后直管段要求較低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于天然氣貿(mào)易結(jié)算計(jì)量，逐步成為我國城鎮(zhèn)燃?xì)馍虡I(yè)貿(mào)易和交接計(jì)量的實(shí)惠儀表之一。

圖1渦輪流量計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖

2、氣體渦輪流量計(jì)精度影響因素：
   在渦輪流量計(jì)的檢定工作中，我們發(fā)現(xiàn)除了流量計(jì)本身結(jié)構(gòu)造成的系統(tǒng)正常計(jì)量偏差之外，絕大多數(shù)送檢渦輪流量計(jì)在其檢定有效期內(nèi)均出現(xiàn)了不同程度的磨損、腐蝕和阻塞等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了流量計(jì)的正常工作，是導(dǎo)致計(jì)量誤差增大的主要原因。

2.1、磨損：
   由于氣體渦輪流量計(jì)對(duì)介質(zhì)的要求較高。通過流量計(jì)的檢測(cè)氣體如果不清潔，就會(huì)導(dǎo)致細(xì)小固體雜質(zhì)顆粒粘附在流量計(jì)軸承上，致使軸承運(yùn)轉(zhuǎn)不靈，葉輪旋轉(zhuǎn)不正常，產(chǎn)生機(jī)械磨損;此外由于葉輪長(zhǎng)期高速旋轉(zhuǎn)，仍會(huì)有磨損產(chǎn)生。磨損后的氣體渦輪流量計(jì)，檢測(cè)精度下降。
2.2、腐蝕：
   若被測(cè)介質(zhì)中含有腐蝕性氣體，當(dāng)氣體流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，會(huì)對(duì)流量計(jì)的轉(zhuǎn)子部分產(chǎn)生腐蝕，造成轉(zhuǎn)子腐蝕變形、表層脫落，這樣就會(huì)引起轉(zhuǎn)子質(zhì)量的變化，從而改變流量計(jì)的計(jì)量參數(shù)，影響轉(zhuǎn)子的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和計(jì)量的準(zhǔn)確性。
2.3、阻塞：
   我們?cè)跈z定中還發(fā)現(xiàn)，部分流量計(jì)葉輪上纏繞有廢棄螺紋密封膠帶等纖維狀污物，阻塞轉(zhuǎn)子，減小通過轉(zhuǎn)子的有效流動(dòng)斷面，引起流速剖面的顯著改變，導(dǎo)致計(jì)量數(shù)據(jù)失真。
2.4、油污：
   現(xiàn)場(chǎng)油氣分離不徹底，導(dǎo)致多數(shù)流量計(jì)內(nèi)壁和葉輪上附著有黑色原油，阻礙葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，部分原油隨氣流進(jìn)入渦輪流量計(jì)，并在葉輪高速旋轉(zhuǎn)離心力的作用下，滯留在殼體內(nèi)，引起計(jì)量誤差。
   綜上所述，這些影響因素的存在，使一些氣體渦輪流量計(jì)在檢定后很短的時(shí)間內(nèi)即出現(xiàn)計(jì)量不準(zhǔn)的問題，嚴(yán)重影響天然氣的準(zhǔn)確計(jì)量和油氣田開發(fā)數(shù)據(jù)的可靠錄取，必須加以消除。

3、氣體渦輪流量計(jì)檢定項(xiàng)目與檢定方法：
   根據(jù)氣體渦輪流量計(jì)檢定規(guī)程的要求，計(jì)量部門應(yīng)該對(duì)氣體渦輪流量計(jì)的外觀、隨機(jī)文件、示值誤差、重復(fù)性等進(jìn)行檢定。目前計(jì)量部門一般都使用氣體流量標(biāo)準(zhǔn)表法標(biāo)定氣體渦輪流量計(jì)。這種檢定裝置由于使用方便，校驗(yàn)費(fèi)用低，逐步業(yè)內(nèi)的認(rèn)可，成為檢定氣體流量計(jì)的常用裝置。我們將被檢流量計(jì)安裝到試驗(yàn)管路中，利用氣體在相同時(shí)間間隔內(nèi)連續(xù)通過標(biāo)準(zhǔn)表和被檢表，試驗(yàn)時(shí)可以采用1臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)表與1臺(tái)被檢表進(jìn)行比較;也可以用兩臺(tái)以上并聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)表與1臺(tái)被檢表進(jìn)行比較。比較兩者的輸出瞬時(shí)流量值，或比較一段時(shí)間內(nèi)的累積流量值，用比較的方法得到被檢流量計(jì)的試驗(yàn)結(jié)果。
   首先，確保流量計(jì)在***大檢定流量的70%-100%范圍內(nèi)運(yùn)行5分鐘以上，待流體溫度、壓力、流量穩(wěn)定后開始進(jìn)行檢定校驗(yàn)。其次，選定流量檢定點(diǎn)，Qm; "  Q, .0.40 Amax，若流量計(jì)等級(jí)較高，還需要增加幾個(gè)流量檢測(cè)點(diǎn)，如0 .1 Amax ,  0 . 2 5 Q,ax ,0.70 Qma、等。將流量調(diào)到規(guī)定的流量值，流量穩(wěn)定后啟動(dòng)裝置和被檢流量計(jì)，記錄標(biāo)準(zhǔn)裝置和被檢流量計(jì)的初始示值，運(yùn)行一段時(shí)間后，同時(shí)停止標(biāo)準(zhǔn)專職和被檢流量計(jì)，記錄***終示值，計(jì)算流量計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)裝置的累積流量值和瞬時(shí)流量值。在瞬時(shí)流量檢定過程中，各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)實(shí)際流量與測(cè)定流量的誤差要低于士5%。每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的檢驗(yàn)次數(shù)不得低于3次。***后，檢定人員根據(jù)公式計(jì)算出被檢定氣體流量計(jì)的示值誤差。對(duì)檢驗(yàn)合格的流量計(jì)下發(fā)檢定證書，對(duì)檢定不合格的流量計(jì)下發(fā)檢定結(jié)果通知，注明不合格的項(xiàng)目。

4、提高氣體流量計(jì)精度的方法：
   通過總結(jié)檢定渦輪氣體流量計(jì)的工作經(jīng)驗(yàn)，在平時(shí)使用過程中，有如下幾種方法可提高流量計(jì)的使用精度。
   1)氣體渦輪流量計(jì)的使用條件檢定精度是在檢定條件下確定的，只有在使用條件與檢定條件滿足計(jì)量學(xué)相同性原則時(shí)，使用儀表常數(shù)的精度才可以等同于其檢定精度，反之將低于檢定精度。這就要求流量計(jì)的使用與檢定的流體的流動(dòng)特性(流量計(jì)進(jìn)口的速度分布)相同;流體的物理性質(zhì)(密度等)也相同;檢定過程相同，并且在流量計(jì)的檢定流量范圍內(nèi)使用儀表常數(shù)，那么在對(duì)介質(zhì)密度壓力修正后，其使用精度便等同于其檢定精度。        
   2)防止流量計(jì)長(zhǎng)時(shí)間超量運(yùn)行，加強(qiáng)氣體流量計(jì)日常運(yùn)行維護(hù)。    超流量運(yùn)行會(huì)嚴(yán)重影響氣體流量計(jì)的使用壽命，降低計(jì)量精度，導(dǎo)致誤差增大。在日常儀表的使用維護(hù)中還要加強(qiáng)儀表的運(yùn)行檢查，監(jiān)測(cè)葉輪旋轉(zhuǎn)情況，如聲音有異常應(yīng)及時(shí)卸下檢查傳感器內(nèi)部零件。若發(fā)現(xiàn)渦輪軸承磨損嚴(yán)重或葉片打壞的，必須維修更換，并重新檢定。在工藝管道檢修時(shí)，檢修人員要及時(shí)拆下流量計(jì)，用千凈的布把兩端包好，防止污物、鐵霄等落入流量計(jì)將渦輪葉片損壞。