天然气流量计的工作过程

第一篇：天然气流量计的工作过程

天然气流量计的工作过程

天然气流量计应安装在便于维修，无强电磁干扰与热辐射的场所对安装焊接的要求：用户另配一对标准法兰焊在前后管道上。为了保证流量计检修时不影响介质的正常使用，在流量计的前后管道上应安装切断阀门（截止阀），同时应设置旁通管道。流量控制阀要安装在流量计的下游，流量计使用时上游所装的截止阀必须全开，避免上游部分的流体产生不稳流现象。不允许带天然气流量计焊接！安装流量计前应严格清除管道中焊渣等脏物，最好用等径的管道（或旁通管）代替流量计进行吹扫管道。以确保在使用过程中天然气流量计不受损坏。

第二篇：天然气超声波流量计操作规程

天然气超声波流量计 操作维护规程

中国石油西部管道兰州输气分公司 年月 签字 职务 日期 编制人：

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目录 范围………………………………………………………1 2 规范性引用文件…………………………………………1 3 术语和定义………………………………………………1 4 操作内容…………………………………………………2 5 风险提示…………………………………………………5 6 应急处置…………………………………………………5 7 附件………………………………………………………5 1 范围

本标准规定了涩宁兰超声波流量计的现场操作方法。本标准适用于涩宁兰气体超声流量计。2 规范性引用文件

2.1《中华人民共和国国家标准天然气计量系统技术要求》 GB/T 18603一2001 2.2《用气体超声波流量计测量天然气流量》 GB/T 18604-2001 3 术语和定义

3.1气体超声流量计ultrassonic gas flow meter 安装在流动气体的管道上，并用超声原理测量气体流量的流量计。以下简称流量计。3.2超声换能器ultrassonic transducer 把声能转化成电信号和反过来把电信号转化成声能的元件。3.3信号处理单元signal processing unit 是流量计的一部分，由电子元件和微处理器系统组成。3.4零流量测试zero-flow measure 在无流动介质的情况下，检查流量计的读数是否为零或在流量计本身规定的允许范围内。3.5分界流量transition gas flow rate 低于该流量要采用扩展误差限的流量值。3.6实流校准系数flow calibration factor 将流量计进行实流校准测试，并将测试结果按照一定修正方法得出的流量计系数。3.7最大瞬时压力maximum incidental pressures 在短时间内，计量系统能够承受安全装置极限内的最大工作压力。3.8流量计算机flow computer 计算和指示标准参比条件下的流量等参数的装置。3.9转换装置conversion device 由一台流量计算机和各个传感器组成的装置。用于以压力、温度和气体组成或以密度或以发热量为参数进行标准参比条件下体积流量和质量流量及能量流量的转换。4运行操作内容

4.1超声波流量计运行前的准备

4.1.1流量计的安装应符合设计和说明书的要求;天然气的流量、压力、温度范围符合流量计铭牌的规定；

4.1.2流量计、温度变送器、压力变送器具有有效的检定/校准证书;4.1.3流量计前后阀门，调压阀、放空阀应关严；

4.1.4流量计法兰连接处应无泄漏，各个探头应牢固连接，探头连接信号线路应无松脱； 4.1.5流量计信号处理单元(SPU)单元供电应正常；

4.1.6流量计配套的温度变送器、压力变送器供电应正常，压力变送器阀门应全开； 4.1.7流量计算机工作应正常； 4.1.8在线分析仪上传数据应正常。4.2超声波流量计运行操作与监护

4.2.1缓慢打开流量计入口阀(或管路平衡阀)，为超声波流量计管路充压，观察流量计、附属设备及连接管线有无渗漏；

4.2.2压力平衡后，缓慢打开流量计出口阀门，观察流量计显示单元，判断流量计是否正常运行，如无异常，调节流量计下游流量调节阀，使流量计在所需的流量范围内运行； 4.2.3根据站内工作流量和流量计的额定流量，通过启停流量计后电动阀门，选择合适的工作台数；

4.2.4几台流量计并联运行时，如果没有工艺上的特殊需要，应调节流量计的下游流量调节阀，保持每台流量计的流量均衡；

4.2.5流量计运行初期，计量人员应每小时对计量系统的相关设备巡查一次，观察流量计是否运行正常，发现异常，应及时投用备用流量计，停运该台流量计，同时做好记录。4.3超声波流量计的运行中的检查

4.3.1流量计运行过程中，注意观察流量计参数的变化情况:压力、温度、流速是否在允许的范围内，预防超压、超速的故障的发生；

4.3.2浏览气体组份数据画面及流量计量画面，观察压缩因子、密度、热值等数据变化，应在允许的范围内，预防发生计量数据失准的故障发生；

4.3.3观察流量计算机显示的计算声速与测量声速的偏差，两者最大偏差不大于0.2%； 4.3.4分析报警信息，及时发现影响计量系统准确性的隐患；

4.3.5现场巡检应对流量计安装法兰、变送器、取压管、测温管等连接部位密封情况进行检查。

4.4工程师专业检查

4.4.1每月用软件对流量计进行一次诊断测试，分析信噪比、波形、声速、自动增益值是否正常，核查仪表系数，检查报警信息;负责保管流量计最新的组态软件；

4.4.2核查气体组份数据、天然气的真实相对密度、标准工况下压缩因子等数据在正常范围之内；

4.4.3检查流量计算机的压力、温度、流量等参数是否在正常范围内;各种参数报警限的设置是否合理;检查预设值(或键值)是否与当前的工艺相符； 4.4.4输入、输出通道、通讯接口的工作状态是否正常；

4.4.5流量计算机的时钟是否正常，小时归档、日归档数据是否正常。4.5清洗检查超声换能器

4.5.1当流量计运行一段时间以后，出现与超声换能器相关的故障报警，或者信噪比明显减小、自动增益值明显增大、波形失真等情形，此时应对超声换能器进行清洗；

4.5.2如果有条件的话，可使用厂家提供的专用工具进行带压清洗(原则上不推荐)，通常采用放空泄压清洗；

4.5.3清洗前需要准备好超声换能器的密封圈，防止因继续使用老化的密封圈造成泄漏。4.6实流校准

4.6.1按照流量计检定规程规定的周期进行实流校准； 4.6.2校准完成后，置入新的仪表系数；

4.6.3使用新的仪表系数后，要对流量计进行试运行，观察校准前后计量数据是否一致;如出现较大偏差，可运用比对流程对流量计进行比对或重新校准。5风险提示

5.1日常维护和更换部件必须是经过专业培训的人员，作业时，必须使用燃气监测装置，避免发生危险。

5.2超声波流量计在加电工作的情况下，不能打开现场的防爆接线盒。

5.3如果必须从表体上拆下不工作的探头，必须对超声波流量计的计量管段进行卸压后才能拆卸。对于那些正常工作的探头，如果由于测量需要，必须要更换的话，可以带压更换，但是必须严格按照使用说明书的规定操作。请注意，由于拆卸探头，仍然会有气体从管道内泄漏，这些气体或许是可燃的、有毒的、危险的。为了避免发生危险，必须采取必要的预防措施。5.4如果必须把超声波流量计从计量管段上取下，必须要对该管段进行卸压。

5.5不能对超声波流量计进行水压试验，因为水可能会进入到探头内部，非常难清除。进入的水会造成探头不能正常工作，严重时，会对探头造成永久性的损坏。6应急处置

6.1单台流量计供电突然中断

现场人员发现单台流量计供电突然中断后，如下游供气不允许中断，则首先开启备用支路，关闭在用支路;然后利用各种通讯方式报告站长，由站长组织进行故障原因查找及处理;如站内无法完成，报告相关的专业工程师进行进一步处理。6.2整个计量系统供电突然中断

现场人员发现整个计量系统供电突然中断后，如下游供气不允许中断，应立即记录下断电时间，维持现有工艺流程，并利用各种通讯方式报告站长。计量数据与下游协商，如下游有检定合格的计量系统，则采用下游计量数据进行计量交接;如下游无计量系统则与下游协商按照断电前3小时与断电后3小时瞬时流量平均值作为断电期间瞬时流量，根据断电时间来计算断电期间的计量数据。7附件

7.1超声波流量计常见故障分析及处理方法 序号

常见故障

可能原因

排除方法

超声波计量失真

上游控制阀噪声影响信噪比超限后加大，超声波流量计将无法工作

启动时首先保证缓慢向流量计管段充压后，再全开上游控制球阀

超声波探头功率增大，计量准确度降低

由于水、油脂对探头清洁度的影响流量计的准确度

加强天然气分离效果，避免内壁因冷凝物所产生的沉淀影响横截面积，发现探头功率增大时及时对探头进行清洁

表体内部电子单 元出现故障

电子测量单元没有输出

检查电子单元线路，对故障线路重新进行安装、测试

第三篇：2.天然气流量计应用领工业生产介绍

天然气气体流量计应用领域编辑工业生产介绍

流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一，它被广泛适用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域，是发展工农业生产，节约能源，改进产品质量，提高经济效益和管理水平的重要工具在国民经济中占有重要的地位。在过程自动化仪表与装置中，流量仪表有两大功用：作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。

能源计量

能源分为一次能源（煤炭、原油、煤层气、石油气和天然气）、二次能源（电力、焦炭、人工燃气、成品油、液化石油气、蒸汽）及载能工质（压缩空气、氧、氮、氢、水）等。能源计量是科学管理能源，实现节能降耗，提高经济效益的重要手段。流量仪表是能源计量仪表的重要组成部分，水、人工燃气、天然气、蒸汽和油品这些常用的能源都使用着数量极其庞大的流量计，它们是能源管理和经济核算不可缺少的工具。

环境保护工程

烟气，废液、污水等的排放严重污染大气和水资源，严重威胁人类生存环境。国家把可持续发展列为国策，环境保护将是21世纪的最大课题。空气和水的污染要得到控制，必须加强管理，而管理的基础是污染量的定量控制。

我国是以煤为主要能源的国家，sure17.com/sure/login.asp 全国有上百万个烟囱不停地向大气排放烟气。烟气排放控制是根治污染的重要项目，每个烟囱必须是安装烟气分析仪表和流量计，组成连椟排放监视系统。烟气的流量沆量有很大因难，它的难度为烟囱尺寸大且形状不规则，气体组分变化不定，流速范围大，脏污，灰尘，腐蚀，高温，无直管段等。

交通运输

有五种方式：铁路公路、航空、水运和管道运输。其中管道运输虽早已有之，但应用并不普遍。随着环保问题的突出，管道运输的特点引起人们的重视。管道运输必须装备流量计，它是控制、分配和调度的眼睛，亦是安全监没和经济核算的必备工具。

生物技术

21世纪将迎来生命科学的世纪，以生物技术为特征的产业将获得迅速发展。生物技术中需监测计量的物质很多，如血液，尿液等。仪表开发的难度极大，品种繁多。

科学实验

科学实验需要的流量计不但数量多，且品种极其繁杂。据统计流量计100多种中很大一部分是应科研之需用的，它们并不批量生产，在市面出售，许多科研机构和大企业皆设专门小组研制专用的流量计。

第四篇：关于天然气流量计计量监控问题的探讨

关于天然气流量计计量监控问题的探讨

1、前言

天然气流量计计量是天然气供应和接收的一大事项，是天然气贸易结算的依据。因为流量计运转中产生的轴承磨损、精度偏差大、电子元器件或修正仪故障，而引起的计量准确度偏差与无计量现象，在行业上屡见不鲜。其结果往往造成供气方、用气方和仪表制造商三方面的矛盾。随着西气东输天然气工程的竣工通气，供气单位和用气户越来越多，此问题更显突出。如何保证天然气的准确计量，不产生计量损失，已成为行业关注的焦点。

通过几年来对天然气流量计的使用、考核和研究，认为仪表制造商大多数能保证产品出厂标准和精度。但因产品运输、安装、维护不当产生的问题，及正常的轴承磨损和元器件突发故障，仪表制造商则很难完全避免和解决。仅拿轴承来说。流量计各生产厂选用的轴承都是国外质量最好的产品，但这些年以来，我们多次看到因流量计长时间、高速运转使轴承疲劳突然损坏情况；还有的轴承小流量转动偏差大，大流量转动正常现象，使流量计在小流量范围内计量时产生较大偏差；甚至更换新轴承清洗、安装不好，也产生很大的偏差。为解决上述问题，我们在计量系统中设计了监控流量计（或叫对照流量计），这样就可以在工作状态下随时对照、检查表的状况，鉴定计量精度；既使一个表停转了或不显数，但另一个表还在工作计量，从而避免了计量损失现象，保证了计量的准确性。

2、常规方式设置的计量表（见图1与图2）

图1是常规较小流量的流量计设置方案，图2是常规较大流量的流量计设置方案。按常规方法设置流量计是基于理想流量计设计的，一旦流量计出现超精度偏差和故障，计量损失就会发生，并且无可挽回。虽然设计是双路一开一备。但因无法在工作状态下进行检测，所以对新安装的仪表和工作一段时间的仪表实际性能、状况不能确定。因为只要流量计转动，用肉眼是很难看出问题的。除非表停转了或不显数。若表停转了或不显数，管理人员没有观察到或者人不在现场，而燃气还在流动。无计量现象就发生（流量计停止转动不影响燃气流动）。

3、计量系统带监控表

3.1流量较小（500m3/h左右及以下）

全天间歇工作，一次工作几十分钟至几小时，或者季节性工作的表，如采暖锅炉用计量调压设备（见图3）。

此种形式设置的流量计，其表数量仍为两块，同常规设置表数一样，而只是将其中一个计量表移至监控表位置。当两块表串联同时转动时，可以对照瞬时流量、累积总流量及某时间段累积流量差、温度和压力。通过数值的比较，可以立即判断表的工作状况。直接观察瞬时流量和累积流量，对比各流量差值，可以判断表的精度，在精度范围内，表正常，反之则存在问题。比较温度和压力值，虽不能直观判断表的精度，但这两种数值若偏差较大，可以判断表存在问题。因为标准立方数（Nm3）是通过压力传感器、温度传感器、经过修正仪修正得来的，这两种数值任一数值若出现较大偏差，表的标准立方数就会有较大偏差。在装置系统管路中串联流量表，通过流量、压力、温度的对照比较，是实现计量仪表在动态工作条件下进行监测、检查的有效办法。

在燃气输配工程的设计中，人们非常重视计量设计。对流量计的监控也采取一些积极措施：如流量信号、数据远传中控室或值班室，以监视流量计的运转，同时采集计量数据。但是此方法只能记录流量数据，和随时观察计量表是否运转和显数，对流量计本身状况不能检定。为降低计量故障和损失，在燃气工程计量表具的选型上工程设计人员和天然气公司项目负责人非常重视，通常进行考察、论证。以保证配套产品的稳定、可靠。为此，很多天然气公司花费大量资金订购国外产品，以提升配置的档次。但是其计量的准确性、可靠性仅仅基于一块表。如果这块表因某种原因存在问题，而表又能转动，在较长时间的使用中就会造成计量的很大损失。国外流量计相对国内质量和寿命能高一些，但也不是万无一失，我们曾经看到某天然气末站一块美国产的超声波流量计，在一周内每天的计量偏差（与下游天然气门站表对照）从+2900m3至-2500m3不等（每天的流量约48000m3），说明那段时间该表极不稳定，存在严重偏差。

此种结构设计中间的阀门较多，通过阀门和过桥管的设置，可以变换流量计的工作线路，也可以变换调压线路，任一路流量计或调压器出现问题，可以调至另一路工作，确保系统不停气，有利于操作、运行和维护。为降低设备造价，中间阀门通常选用蝶阀，诸多阀门、法兰、配管的总价（500m3/h左右及以下计量调压装置）约为2310元～3500元（管径、阀径差价），可见费用增加很低。在此流量范围一次故障一小时最大损失可达1000元，一天24h约可达24000元。如果一次事故按最高费用1/4计算，一天损失6000元。若连续损失几天费用更高。燃气公司通常对计量调压箱一月检查、抄表2次～3次，用户只要供气正常一般不会作特别检查，所以损失通常是连续多天的。

系统工作正常计量应以第一个流量计为准，并按计量数据进行贸易结算。当第一个流量计出现问题时，则以后面监控表所计量数据为准，每次查表时两表应同时计数（每一块计量表在计量精度范围内都有偏差，供气前，供、用气双方必须指定贸易结算表，避免纠纷），以便对账。

系统任一个流量计若出现问题，另一块表可以短时间单路工作，故障表可以送检或修理。当出现流量计精度偏差大，表仍可转动，判断故障表困难时，应首先检查计数少的表，故障表通常会转得慢。对该系统的操作也有人这样进行，每天或每周固定时间进行两表校验，然后一个表单独工作，他们认为这样表工作时间少，寿命会长一些。可是这样操作一旦表出现故障不显数，其损失较大。表具的损坏多在转动部位，维修费不高，建议还是两表同时工作，计量可靠。

这种结构设计可以产生不跑表现象，既天然气不经过流量计从旁路通过。供气单位应在监控表另一侧的管路阀门上加锁，防止此现象发生。为什么不将第一路流量计加齐防止跑空现象呢？主要是因为供气量小，用户不希望装置费用过高。如果系统流量计工作有问题，立即通知燃气公司来进行供气调整，时间上是允许的，我们看到很多天然气末站与门站计量系统也是按常规方式（图2）设计的，只是流量计选用国外的多一些。如果按上述结构设计，可以得到两个计量表的对照和互监，增加计量的可靠性。一般末站与门站计量系统的设计有输入端计量和输出端计量，通常输出端是多路，以这种方式计量可以进行合计核对，效验计量精度。若不是按上述原则设计的场站，建议利用可监控计量方式设计（图3），不增加表的数量，又可进行表的互检。

综上所述，此种计量装置的结构设计是合理的。装置制造排布的具体形式，设计可以根据现场情况确定。可以设计成如图3场站式或者设计成柜装式。若设在柜内，可以设计成双叠形，或者双环形，以减少体积在长度方向的尺寸。

下面介绍在这种流量和工作状况下罗茨流量计的系统配置（见图4）结构设计为双环形，罗茨流量计后置。流量计工作压力3kPa～20kPa（也可以更高）。两表可以实现互相对照、检查，也可单独工作。这种结构设计应将设备装置于柜内。同样，后罗茨表前的进气（下）蝶阀和两罗茨表中间的蝶阀应加锁，防止天然气从旁路通过，发生不计量现象。

3.2中等流量（500m3/h～1500m3/h）

使用工况每天工作8h～16h，或流量相对低一些全天工作，其结构示意图如图5。

此结构设计同小流量型相比，补齐了第一路流量计，流量计监控原理同前。因为流量和每天用气量比较大，流量计成倍提高转数，表的损坏机率提高，若产生损失，其损失也大，因此有必要增齐第一路计量表。在这种工作条件下还不必增加至每路一个监控表，因流量尚不太高。旁侧管路阀门不用加锁，不会产生天然气不经过流量计跑空现象。

在此流量范围内增加一块流量表（按国内涡轮流量计计算）总费用约为21000元～24800元（DN80或DNl00涡轮流量计），可见费用增加不大。若发生计量故障，一次1h最大损失可达3000元，一天24h可达72000元。由此可见，相对计量损失增加一块表，设备价格高不了很多，但提高了计量的保证性。装置结构仍可设计成为场站式或柜装式。

3.3较大流量（1500m3/h～5000m3/h）

使用工况为全天工作或每天工作8h～16h，其结构示意图如图6。

因装置系统流量大，流量计转速高，每天工作时间长，流量计的故障和损坏机率更高，为确保计量的可靠性。避免任何计量损失，每一路计量均设监控表。在此流量范围内增加两块流量计（口径DNl50或DN200），按国内涡轮流量计计算总费用约为（28000×2）56000元～（33000×2）66000元，若在其流量工况下产生计量损失一次1h最高可达10000元，一天24h最高可达240000元。由此可见，增设两块流量计费用不高，是必要的。

系统因流量较大，生产设备用气是逐台启动或关闭，大流量计在低于最小流量工况下运行会失准，因此必须设旁路小流量计量表，当流量超过大流量计的最小流量时方准许切换至大流量计。小流量计同样增设监控表。流量计的计量正常情况仍以第一块表为准，第一块表故障则以第二块监控表为准。附带说明，装置结构调压部分设旁通管道，是因为系统流量很大，必须保证在城市用气高峰时，管道压力降较大的情况下也可以供气。中小流量调压箱也可以设调压旁通管道。系统因管径较粗，阀门全部采用球阀，以提高装置的安全可靠性。

4、应用

上述计量装置的结构设计已全部在实际中应用，效果较好。带计量监控表的装置，杜绝了计量损失。如信益陶瓷（蓬莱）有限公司从2004年3月投产供气至现在，天然气小时流量为2200Nm3/h～4200Nm3/h，目前平均每天用气量70000Nm3，全年每天24h工作，4年没有发生任何计量争议：山东新青路钢板有限公司、蓬莱金王耐磨铸石有限公司、北方奔驰蓬莱分公司、蓬莱新光颜料化工有限公司等从2004年底先后投产，在各种使用工况条件下没有发生一起计量事故。供、用气双方管理和维护人员都对有互检、监控功能的计量系统很信任，表具没有发生过超精度偏差计量情况，更没有出现无计量现象。一只表若出现问题立即送检、修理和标定。所以，没有出现计量损失。而蓬莱华安铸石有限公司、金创阀业有限公司配套的带有机械字轮计数盘和修正仪的涡轮流量计，因仪表制造商和部分技术人员认为流量计有机械字轮计数、还有修正仪计数，发生故障字轮还可以走字，记录几何方数，通过换算可以得到标准方数，并且零部件是德国进口的，所以没有设监控流量计。但在两年时间内，这两个公司的计量调压装置均发生了计量故障，产生多天的无计量现象。为青岛利群（蓬莱）购物广场设计的计量调压装置，因地下建筑限制，没有设监控表，出现过轴承损坏无计量的情况。因现场设有流量计二次仪表，显示流量、压力、温度。当二次仪表不显数时，值班人员立即通知燃气公司进行处理。鉴于从事故发生到发现时间短，约几分钟至十几分钟，燃气公司没予追究计量损失问题。但事故分析认为轴承损坏有个过程，是从磨损再到滚珠破碎，该过程的损失没有办法计算。

第五篇：液化气流量计的安装过程须知介绍

液化气流量计的安装过程须知介绍

a另配一对标准法兰焊在前后管道上。不允许带液化气流量计焊接!安装前应严格清除管道中焊渣等脏物，最好用等径的管道(或旁通管)代替流量计进行吹扫管道。以确保在使用过程中流量计不受损坏。安装流量计时，法兰间的密封垫片不能凹入管道内。b液化气流量计接地的要求： 流量计应可靠接地，不能与强电系统地线共用。对于防爆型产品的要求： 为了仪表安全正常使用，应复核防爆型流量计的使用环境是否与用户防爆要求规定相符，且安装使用过程中，应严格遵守国家防爆型产品使用要求，用户不得自行更改防爆系统的连接方式，不得随意打开仪表。选型在规定的流量范围内，防止超速运行，以保证获得理想准确度和保证正常使用寿命。c液化气流量计安装前应清理管道内杂物：碎片、焊渣、石块、粉尘等推荐在上游安装5微米筛孔的过滤器用于阻挡液滴和沙粒。流量计投运时应缓慢地先开启前阀门，sure17.com后开启后阀门，防止瞬间气流冲击而损害涡轮。加润滑油应按告示牌操作，加油的次数依气质洁净程度而定，通常每年2-3次。由于试压、吹扫管道或排气造成涡轮超速运转，以及涡轮在反向流中运转都会可能使流量计损坏。流量计运行时不允许随意打开前.后盖，更动内部有关参数，否则将影响流量计的正常运行。小心安装垫片，确保没有突出物进入管道，以防止干扰正常的流量测量。流量计在标定时要在流量计取压口上采集压力。湿度传感器探头, , 不锈钢电热管 PT100 传感器 , , 铸铝加热器 , 加热圈 流体电磁阀。t