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

1、氣體渦輪流量計原理：
   渦輪流量計是速度式流量計的一種，由渦輪、導流器、前置放大器、感應(yīng)線圈和殼體等部件組成。如圖1所示。當氣體進入安裝在管道上的氣體流量計時，流量計的葉輪受力旋轉(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，從而可以計算得到通過管道的氣體流量。渦輪的轉(zhuǎn)速通過裝在機殼外的傳感線圈來檢測。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。傳感線圈將檢測到的磁通周期變化信號送入前置放大器，對信號進行放大、整形，產(chǎn)生與流速成正比的脈沖信號，送入單位換算與流量積算電路得到并顯示累積流量值;同時亦將脈沖信號送入頻率電流轉(zhuǎn)換電路，將脈沖信號轉(zhuǎn)換成模擬電流量，進而指示瞬時流量值。
    近年來，由于其具有精度高、結(jié)構(gòu)簡單、運動部件少、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、安裝維護方便、前后直管段要求較低等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于天然氣貿(mào)易結(jié)算計量，逐步成為我國城鎮(zhèn)燃氣商業(yè)貿(mào)易和交接計量的實惠儀表之一。

圖1渦輪流量計結(jié)構(gòu)示意圖

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

2.1、磨損：
   由于氣體渦輪流量計對介質(zhì)的要求較高。通過流量計的檢測氣體如果不清潔，就會導致細小固體雜質(zhì)顆粒粘附在流量計軸承上，致使軸承運轉(zhuǎn)不靈，葉輪旋轉(zhuǎn)不正常，產(chǎn)生機械磨損;此外由于葉輪長期高速旋轉(zhuǎn)，仍會有磨損產(chǎn)生。磨損后的氣體渦輪流量計，檢測精度下降。
2.2、腐蝕：
   若被測介質(zhì)中含有腐蝕性氣體，當氣體流經(jīng)流量計時，會對流量計的轉(zhuǎn)子部分產(chǎn)生腐蝕，造成轉(zhuǎn)子腐蝕變形、表層脫落，這樣就會引起轉(zhuǎn)子質(zhì)量的變化，從而改變流量計的計量參數(shù)，影響轉(zhuǎn)子的正常運轉(zhuǎn)和計量的準確性。
2.3、阻塞：
   我們在檢定中還發(fā)現(xiàn)，部分流量計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)子的有效流動斷面，引起流速剖面的顯著改變，導致計量數(shù)據(jù)失真。
2.4、油污：
   現(xiàn)場油氣分離不徹底，導致多數(shù)流量計內(nèi)壁和葉輪上附著有黑色原油，阻礙葉輪轉(zhuǎn)動，部分原油隨氣流進入渦輪流量計，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在檢定后很短的時間內(nèi)即出現(xiàn)計量不準的問題，嚴重影響天然氣的準確計量和油氣田開發(fā)數(shù)據(jù)的可靠錄取，必須加以消除。

3、氣體渦輪流量計檢定項目與檢定方法：
   根據(jù)氣體渦輪流量計檢定規(guī)程的要求，計量部門應(yīng)該對氣體渦輪流量計的外觀、隨機文件、示值誤差、重復性等進行檢定。目前計量部門一般都使用氣體流量標準表法標定氣體渦輪流量計。這種檢定裝置由于使用方便，校驗費用低，逐步業(yè)內(nèi)的認可，成為檢定氣體流量計的常用裝置。我們將被檢流量計安裝到試驗管路中，利用氣體在相同時間間隔內(nèi)連續(xù)通過標準表和被檢表，試驗時可以采用1臺標準表與1臺被檢表進行比較;也可以用兩臺以上并聯(lián)的標準表與1臺被檢表進行比較。比較兩者的輸出瞬時流量值，或比較一段時間內(nèi)的累積流量值，用比較的方法得到被檢流量計的試驗結(jié)果。
   首先，確保流量計在***大檢定流量的70%-100%范圍內(nèi)運行5分鐘以上，待流體溫度、壓力、流量穩(wěn)定后開始進行檢定校驗。其次，選定流量檢定點，Qm; "  Q, .0.40 Amax，若流量計等級較高，還需要增加幾個流量檢測點，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)定后啟動裝置和被檢流量計，記錄標準裝置和被檢流量計的初始示值，運行一段時間后，同時停止標準專職和被檢流量計，記錄***終示值，計算流量計和標準裝置的累積流量值和瞬時流量值。在瞬時流量檢定過程中，各個檢測點實際流量與測定流量的誤差要低于士5%。每個檢測點的檢驗次數(shù)不得低于3次。***后，檢定人員根據(jù)公式計算出被檢定氣體流量計的示值誤差。對檢驗合格的流量計下發(fā)檢定證書，對檢定不合格的流量計下發(fā)檢定結(jié)果通知，注明不合格的項目。

4、提高氣體流量計精度的方法：
   通過總結(jié)檢定渦輪氣體流量計的工作經(jīng)驗，在平時使用過程中，有如下幾種方法可提高流量計的使用精度。
   1)氣體渦輪流量計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量學相同性原則時，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。這就要求流量計的使用與檢定的流體的流動特性(流量計進口的速度分布)相同;流體的物理性質(zhì)(密度等)也相同;檢定過程相同，并且在流量計的檢定流量范圍內(nèi)使用儀表常數(shù)，那么在對介質(zhì)密度壓力修正后，其使用精度便等同于其檢定精度。        
   2)防止流量計長時間超量運行，加強氣體流量計日常運行維護。    超流量運行會嚴重影響氣體流量計的使用壽命，降低計量精度，導致誤差增大。在日常儀表的使用維護中還要加強儀表的運行檢查，監(jiān)測葉輪旋轉(zhuǎn)情況，如聲音有異常應(yīng)及時卸下檢查傳感器內(nèi)部零件。若發(fā)現(xiàn)渦輪軸承磨損嚴重或葉片打壞的，必須維修更換，并重新檢定。在工藝管道檢修時，檢修人員要及時拆下流量計，用千凈的布把兩端包好，防止污物、鐵霄等落入流量計將渦輪葉片損壞。