山西煤层气(煤系气)勘查开发有限公司 山西 太原 030000
摘要:长输管线作为天然气最方便快捷的一种输送方式,流量计是长输天然气各节点输送量的唯一计量设备,只有保证长输天然气流量计的准确有效,合理使用,才能有效控制天然气输差,提升企业效益。
关键词:流量计;输差率;检定
前言:长输天然气流量计作为长输站场的重要设备,其作用是计量通过站场输送的天然气瞬时量及累计量的大小,是购进或者卖出天然气的有效依据。为进一步提高长输天然气流量计管理水平,降低长输输差率,针对目前在天然气流量计的投产前验收、日常维护、检定等管理上存在的诸多问题,现将天然气流量计管理过程中的经验分享出来。
1 流量计投产前的验收
长输管道输送天然气常用的流量计有超声波流量计、涡轮流量计、罗茨流量计等三种,验收时也各有差异,但流量计的首检证书必须齐全,流量计的安装方向必须与气体流动方向一致,外观及其他附属设备无损伤,能计量正常流过的天然气量,同时要求常规流量在流量计计量范围的20%到80%。不同种类的流量计有不同的验收要求。
1.1 超声波流量计的验收要求
据调查,超声波流量计在天然气运输领域的应用率高达95%以上,对于超声波流量计而言,前后的管断内不能有水或者其他液态杂质,是否有液体对超声波流量计的准确性有较大影响。此外,超声波流量计附近不能有太大的噪音,否则会干扰流量计内超声波的发射和接收,同时要确保流量计算机、温度变送器、压力变送器上的数据与远传至上位机的数据一致。超声波流量计所处环境温度也不宜超过30度,否则计量精度也会受到影响[1]。
1.2 涡轮流量计的验收要求
涡轮流量计安装时需要保证上、下游有足够长的直管段,尽量消除漩涡流,使其测量的数据更加准确,一般要满足上游长度不少于10倍直径,下游长度不少于5倍直径的直管段长度。确保主油泵内的润滑油在满容量的三分之二以上,同时确保表头显示的数据与远传至上位机的数据一致。
1.3 罗茨流量计的验收要求
罗茨流量计安装方向必须正确,遵循上进下出的原则,燃气进口端需在上方,气流由上向下流动。上游紧邻的阀门类型应为闸阀、截止阀或其他便于控制流量大小的类型。此外,还应检查罗茨流量计润滑油液位显示孔是否注满润滑油,如果没有,需注满后再投入使用。2 流量计的启用
流量计启用前必须确认其运行环境及本身的附属设备均在正常状态,稍有疏忽就可能导致流量计损坏,造成不必要的损失,在以上各项条件得到保障的前提下,才能确保流量计更好地运行。
2.1 涡轮、罗茨流量计启用前检查
启用前,应对流量计的表头、主油泵等设备进行检查,确保均正常运行,无损坏现象。还应确保流量计前后管道内清洁干净、无石块、焊渣、积水等污物,以免损坏流量计。流量计投入运行时应先开启前端阀门,然后缓慢打开后端阀门,这个过程务必要缓慢进行,以免短时间开启时瞬时流量过大,损坏流量计。
2.2 超声波流量计启用前检查
开启气体超声流量计之前,首先要保证计量回路的排污阀、入口阀、旁通阀、标定阀均已关闭,阀门进行密闭检查并确认无泄露;其次要保证气体超声流量计、检测仪表、流量计算机或转换装置均已正常供电;有旁通阀的先开启旁通阀平衡流量计前后差压,待差压平衡后,再开启流量计入口、出口阀门;入口阀开到位后,再缓慢开启出口阀;压力稳定后,观察流量计运行的流速应在分界流量(通常为最大流量的10%)与最大流量之间;上位机显示的标况流量,与根据工况流量计结合温度、压力计算的结果要基本一致。
3 流量计的日常维护
各输气站场应该按照生产运行部门下发的操作规程,定期对流量进行维护、维修等工作,确保流量计的准确性和有效性,同时有利于延长流量计的使用寿命。
日常巡检内容包括:流量计显示屏清晰,无乱码、报警等信息,流量计附属各部件运行正常、连接紧固,流量计周围没有噪音、声波等影响其正常计量的干扰因素,流量计各部件无泄漏,简单核算流量计的工况流量及标况流量从而判断其是否正常,温度压力限值是否正常,流量计无异常声响,运转正常,流量计铅封无被损坏迹象,流量计电池电量充足。站场流量计的供电一般都是站控室外部供电,电池作为备用电源,电量不足时要及时更换。
流量计的日常维护内容包括:流量计前过滤器或者分离器应每个月进行一次排污,如果气质较脏时,需要缩短排污周期,新投运的流量计必须全面检查其运行状况,投运后的几天需着重巡检,流量计检定完毕安装到位后,需要对其各项参数进行对比,确保检定前后没有较大差异[2]。
3.1 罗茨、涡轮流量计的日常维护
罗茨、涡轮流量计不同于超声波流量计的主要区别在于其需要润滑油进行润滑,同时润滑油还起到了清洗的作用,在日常维护操作过程中必须按照操作规程,根据瞬时气量的大小、流量计的口径等信息定期定量的进行加注。
3.2 超声波流量计的日常维护
每天定时核对现场流量计、流量计算机、上位机等显示的数值是否一致,如有偏差,查找原因进行整改,定期对气源做气质分析,并将最新的分析结果输入到流量计算机内,确保计量的准确性和有效性,定期连接电脑查看流量计的信噪比参数,查看各通道的运行情况是否正常,定期查看流量计报警内容,并清除无用报警信息,同时做好信息备份,检查流量计的附属仪表温度变送器和压力变送器的数据传输是否正常,数值显示是否准确,超声波流量计为了防止微小流量及噪音干扰需要设置小流量切除,低于设置流量时,流量计或流量计算机的总累不进行累加运算,切除值的确定方法参照流量计零流量测试进行,通常流量切除值不大于流量计最大流量的0.2%。
4 流量计检定
流量计检定前要进行清洗和维护,确保流量计在较好的运行条件下进行检定,流量计的检定周期一般由相关的技术规范规定,确保流量计在检定周期内送检。没有备用路计量的流量计送检,必须提前沟通上下游,做好检定期间结算量按上下游有效的计量设备的读数为准,或者更换一个在检定周期内的合格的流量计进行替换。
4.1 超声波流量计的检定
超声波流量计的检定周期一般为2年,要求做实流标定,同时要求压力达到流量计正常的运行压力,目前能检查超声波流量计的大计量站有大庆、南京、重庆、成都等,检定前必须对流量计进行全面清洗和维护,确保其在较为良好的状态下送检,同时每年也要定期对附属的温度变送器、压力变送器进行检定,确保其准确性。
4.2 罗茨、涡轮流量计检定
罗茨、涡轮流量计的检定一般都是空气检定,检定最高压力为3MPa左右,各省的计量研究院一般都能进行检定,检定周期多为2年,在送检前需要对流量计的机芯进行彻底清洗,确保其在较为良好的状态下送检。
结束语:
长输天然气站场的流量计是天然气中间计量的核心设备,流量计的管理既需要较高业务能力及技术水平,更需要运行人员的细心管理,在管理的过程中不断积累经验,同时应用新技术和新设备,搭建合理的计量管理体系,完善和更新流量计的管理制度及操作规程,只有管理好流量计才能更好地管理天然气长输输差,保障天然气公司的切实效益[3]。
参考文献:
[3]常忠平,赵玲.天然气计量仪表管理及输差控制研究[J]. 河南科技. 2020(8).
作者简介:
段晓瑞(1988年1月),女,汉族,山西省太原市,中级工程师,硕士研究生,研究方向:燃气工程。