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TDS型智能旋进漩涡流量计现场常见故障

时间:2018/05/02来源:未知

【摘要】TDS型旋进旋涡智能流量计集流量、温度、压力检测功能于一体,并能进行温度、压力、压缩因子自动补偿;其输出有脉冲信号和4~20 m A 标准模拟信号,并能实现RS-485通讯,广泛用于在苏里格气田单井计量和集气站计量。

1、TDS型智旋进漩涡流量计应用:
  范围T D S型智旋进漩涡流量计由于其性能良好、测量准确性较高、维护方便等特点而被广泛应用。例如目前苏48井区共建井119口,其中76口单井安装TDS型智能旋进漩涡流量计。

2、TDS型智旋进漩涡流量计结构和原理:
  工作原理见图1。当沿着轴向流动的流体进入流量计传感器入口时,螺旋形叶片强迫流体进行旋转运动,于是在漩涡发生体中心产生漩涡流,漩涡流在文丘里管中旋进,到达收缩段突然节流使漩涡流加速,当漩涡流进扩散段后,因回流作用强迫进行旋进式二次旋转。此时漩涡流的旋转频率与介质流成正比,并为线性。两个压电传感器检测的微弱电荷信号同时经潜质放大器放大、滤波、整形后变成两路频率与流速成正比的脉冲信号,积算仪中的处理电路对两路的脉冲信号进行比较和判断,剔除干扰信号,而对正常的流量信号进行计数处理。

3、TDS型智旋进旋涡流量计测量天然气的技术要求:
3.1、对气流条件的要求:

  1)被测气体连续地流经管道的圆管流。
  2)气体流经流量计之前,其流速必须与管道轴线平行,不得有旋涡流。
  3)气流应是亚音速、非脉动的,其流量随时间变化比较缓慢。

图1 系统结构
3.2、 对流量计的安装要求:
  TDS型智能旋进漩涡流量计对工艺安装及使用环境没有太多的特殊要求,但应该尽可能避免振动及高温环境随离流态干扰元件、保持仪表前后直管段内壁光滑平直等。流量计安装应该保证上游≥5D,长度的计量直管段,下游≤D长度,实际现在安装中应该尽量延长流量计上游管线长度,这样可以把非正常涡流影响降低到***小。
  直管段内壁应光滑、更不能有台阶,磨平连接法兰的焊缝,法兰垫片不能突入管道内。更不能把流量计的安装方向装反了。试验证明:一切不合理的安装,都将导致流量计计量值偏低。

4、旋进漩涡流量计的选用:
  旋进漩涡流量计的选用见图2。T D S型智能旋进漩涡流量计厂家已经给出了8种规格流量计不同压力等级下的流量范围,根据苏48井区气井产能情况建议单井选择TDS-50B(PN6.3)或TDS-50D(PN6.3)这2种流量计,三丛以上丛式井选择T D S-80B(P N6.3)和T D S-100B(P N6.3)流量计;集气站内采用T D S-100B(P N4.0)和T D S-25B(PN1.6)这2种流量计。
图2 型号规格
5、使用过程常见问题:
5.1、机械干扰:

  机械干扰是指由于机械的振动或冲击, 使旋进旋涡智能流量计的电气元件发生振动、变形等等。目前苏48井区所有旋进旋涡智能流量计都是安装在室外的,因此在使用过程中, 常常会出现机械干扰或类似机械干扰,  如声波干扰、地面振动干扰、流量计前后直管段被敲击的干扰、直接用重物碰撞流量计本身的干扰、开井过程中气流不规律扰动等等。这种干扰可以将真值放大4~10倍左右, 完全影响计量的准确性。
5.2 、紫外线的伤害:
  由于苏48井区93%的T D S型智能旋进漩涡流量计安装在野外露天地区,导致部分流量计液晶屏晶体变质,屏幕显示模糊不清。
5.3、温度感应探头易损坏:
  目前TDS型智能旋进漩涡流量计顶部温度探头伸出壳体约2c m,在某些特殊情况下如单井节流器失效、开井过程气流量较大杂质较多时易发生温度探头损坏甚至击穿现象,造成被测气体进入流量计内部,造成流量计内部原件损坏。

6、防护措施及建议:
  防护措施:为***大限度地减少或消除机械干扰,在安装过程中,牢牢固定好流量计前后并安装表箱,使其可靠接地,不产生晃动;  加强对流量计的管理,  避免人为因素造成的对流量计前后直管段和流量计本身的撞击,尽量远离强烈振动源等等。
  针对紫外线伤害情况,应及时转动流量计顶部,尽量使阳关直射时间减少,同时在液晶屏表面贴上保护膜,这样能够有效阻止紫外线危害。
  针对温度探头易损坏情况,由于正常生产情况下管内气流流动趋于稳定,温度变化不明显,将温度传感器缩入壳体,能够有效防止被击穿。同时加强计量仪表的日常管理,定期检查流量计流量参数状态,发现问题及时整改。

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