涡轮流量计操作及维护保养规程.docx
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涡轮流量计操作及维护保养规程
SM-RI涡轮气体流量计
操作及维护保养规程
目次
前言┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┄┄┈┈┄Ⅱ
1范围┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1
2引用标准和规范性文件┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1
3术语和定义┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1
4一般描述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1
5安装┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈6
6启动┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈7
7维护┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈8
8故障排除┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈9
9拆卸┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈10
前言
荷兰INSTROMET公司生产的涡轮气体流量计，是通过涡轮叶片进行气体流量测量的高精度测量仪表。
本操作规程的提出是为了在安装、操作及维护陕京管道所用的INSTROMETSM－RI－X涡轮气体流量计的过程中提供正确的指导。
所有的努力都是为了在本规程中的内容尽量准确无误，但在今后随着对INSTROMET产品进一步发展，将会有一些改动，定制机械部件或者“特制”也将会引起不同。
因此，在参考有关流量计的技术数据细节以及其他文件的时候应该谨慎。
如果有什么疑问，敬请联系INSTROMET公司。
本规程Instromet公司部提出。
感谢中国用户对Instromet公司的支持！
特别感谢帮助我们起草和完善此规程的中国用户中的高级工程技术人员！
没有他们的支持和先期工作，此规程不可能在短时间内及尽可能完善地完成。
最后敬请中国用户和各界朋友多提宝贵意见！
本规程于2003年01月01日首次发布。
SM-RI涡轮气体流量计操作和维护保养规程
1范围
本规程规定了SM-RI－X涡轮气体流量计的安装、启动和维护内容。
本规程适用于陕京输气管道输气站使用的由荷兰Instromet公司制造的SM-RI－X涡轮气体流量计。
2引用标准和规范性文件
下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规程，然而，鼓励根据本规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规程。
Instromet公司的SM-RITurbineGasMeter：
Installation&MaintentanceInstructions
3术语和定义
4一般描述：
Instromet公司制造的SM-RI－X涡轮气体流量计是一体化的气体测量流量计，专利的X4X整流器确保在上游2D的条件下具有合格的测量精度，具有独特的双高频输出，可以进行在线诊断。
4.1结构
SM-RI涡轮气体流量计的主要部分有:
1.表体
2.计量的机械部分及涡轮的叶轮
3.入口整流部分
4.能够把压力容器外部的叶轮转动通过机械驱动和磁偶合部分（传动进来）。
5.能够纪录被测量的体积量的机械计数器。
6.高频接近式传感器—叶轮/参比轮
7.给涡轮叶轮转动轴润滑的润滑油系统
4.2表头与脉冲发生器
4.2.1所用的计数器形式
连接器的选择为标准型：
1和4针---LF来自于干簧电接点
其他的接头连接方式标注在铭牌上。
4.2.2高频接近式传感器—叶轮/参比轮
4.3脉冲数据
尺寸（mm）
G
系列
最大流量M3/h
Tr*
m3
HF表头
HzQmax
涡轮
的叶
片数
Qmax时高频探头上的Hz
低频脉冲数/m3
1脉冲
/转
2脉冲
/转
5脉冲
/转
10脉冲/转
50（2”）
40
65
0.1
140
12
1700**
10
20
50
100
*tr=表头上的第一个轮指示的m3每转
**表体上没有
+对于10bar或者高于10bar的压力:
在最大流量（Qmax）下1000Hz
以上的脉冲数据是理论值,还是要看实际标定的值。
4.4附件
有很多种附件都可以被连接到SM-RI涡轮流量计，例如连接体积修正仪、流量计算机、压力和温度变送器等。
体积修正仪是连接到涡轮流量计的指示头的低频（LF）信号上的,而陕京输气站是将流量计算机连接到Reprox探头上的。
当连接这些附件，一些参考资料和一些其他的文件就要和产品一起提供。
4.5工作原理：
SM-RI－X涡轮气体流量计的表体本身可以被看作是系统中压力容器的一部分。
流量计的机械部分包括涡轮的叶轮、整流器、所需的传动机构和耦合装置，使得涡轮叶片能够有旋转速度，这样通过流量计的气体的量能够被机械计数器表示出来。
这个实时流量计机械装置被装在表体内部通过磁耦合装置连接到表头的计数器里。
流动的气体通过流量计内部的整流器
（1），它不但能够调整速度分布剖面，而且还能够使气体流速增大。
此后，气体将继续沿流动通道
（2）流动并进入涡轮。
为了给流入的气体以完全的引导并在低流速时能够最多的吸收气体的能量，将涡轮叶片（3）设计成有一定角度重叠的。
涡轮的角速度与流过流量计的气体的平均速度成正比。
为了减小压损，从涡轮流出的气体将通过一个流量环和一个扩张的流动通道。
涡轮的转动通过齿轮组传动，并通过一个气密的的磁性耦合联动装置（4）将涡轮的转动从带压的流量计主体内传动到主体外的计数器（5）。
磁性耦合联动装置中的随动磁铁将驱动计数器以显示在工作状况下被测气体的体积量。
4.6测量范围
SM-RI涡轮气体流量计在空气的条件下量程比为20:
1，涡轮流量计的叶轮能够在下表所示的流量下开始转动。
（下表所示的流量是对空气的并且是接近值）。
口径（mm）
流量（m3/h）
口径（mm）
流量（m3/h）
2”（50mm）
1.2
8”（200mm）
11
3”（80mm）
0.9
10”（250mm）
13
4”（100mm）
1.2
12”（300mm）
15
6”（150mm）
4.2
在更高的操作（气体）密度下，即便在低流速的状态下也能有足够的转动能量传给叶轮，所以涡轮流量计的测量范围将增大。
下面的公式可以用于在各种操作条件下来确定最小流量。
Q=Qm
Q=工况下的最小流量
Qm=保证流量计精度下的最小流量
P＝流量计的操作压力，绝压bar
P（atm）=大气压，bar（1,01325bara）
d=流动气体的相对密度
5安装
5.1安装基本条件
输气管线应该是清洁的，没有水、脏污和焊渣这些能够对涡轮叶片和机械部分造成损坏的杂质。
如果输气管线不清洁，要求在流量计的上游安装过滤器，陕京管道在每个流量计的上游都设计安装了过滤器。
在安装之前，上游的管线必须清洁。
Instromet的涡轮流量计的设计就是要在气体的流动状态被破坏的情况下平衡气体的流速并且能够精确的计量。
如果在表体内存在很强的涡流或者是速度刨面变形严重,流量计将不会调正气体的流速,引起误差的大小决定于速度刨面变形的程度。
涡轮流量计本身对流量的扰动不敏感，适合于孔板流量计的上游直管段安装要求也可以使用涡轮流量计，而且使用Instromet公司的涡轮流量计会有更好的性能。
涡轮流量计的安装要求适用于更紧凑的安装环境。
在ISO和AGA报告中提及的束管式整流器也可适用。
如果是安装带有新的X4X型内置型整流器的SM-RI-X型涡轮流量计，只要求上游有2D的直管段以保证流量为在最大流量的20%-100%的时候扰动的影响在0.33%。
这样就允许设计的非常紧凑，而且不会影响精度。
这种表所引起的压损也很小。
在安装十分紧凑的情况下，在上游直接安装了调压器或者类似的器件，由他们所引起的气流能够撞击到流量计上，这时就要求安装三通管。
如果在任何缩径之前流量计是先被连接到配管上的，相当于被连接到流量计的标称孔径上，那么下游配管就可以是任何配置。
减压器（一端缩径）、弯头、三通、全通阀门可以被直接连接到流量计上。
如果在下游测量温度，要求取温孔被安装在流量计下游2D以内。
虽然有一些尺寸的涡轮流量计能够以其他安装方式安装，但是涡轮流量计一般要求水平安装，机械指示头向上。
如果管道里有水或者气体很潮湿，流量计管道应该是倾斜的，使得液体能够从流量计中流出。
如果流量计垂直安装，流体的流向应该是向下的。
Instromet公司的涡轮流量计允许在短期内过载最大流量的20%而不会对流量计产生损坏。
如果在经常过载或者长期过载的情况下，过高的转速将影响流量计的寿命。
若流量计是室外安装，应该对流量计进行保护以防止季节对流量计的直接影响，而且电气附件也必须做防护，同样要避免环境产生的直接影响。
5.2流量计的安装
在流量计首次安装或按检定规程离线检定合格后重新安装的安装要求如下：
1．确保安装是干净的，没有焊渣、砂砾、其他异物和水。
确定表体两侧的法兰面和安装管道内外清洁无异物。
2．注意流动方向，使用吊耳或者眼螺栓托起流量计到安装位置。
小心表头或者其他的表体上的器件远离吊装用的皮带。
3．小心的放入垫圈，确保没有突出部分到管线内部以避免对流动造成干扰。
4．拧紧螺栓，注意用力均衡。
5．为了方便读数，指示头能够被旋转350度。
为了能改变方向，先用内六角的工具，松掉4个2.5mm的螺丝。
位置改好后在小心的把它们紧上。
6．在指示头上的连接头和电子连接请参看随设备一起的图表。
参考压力应该从表体上有明确标识着“Pr”的引压孔处引出。
如果流量计安装在危险区，确保所有的连接是本安型的。
7．用随仪表提供的润滑油注满表体上的油盒，根据需要注入适量的润滑油。
6启动
1．Instromet涡轮流量计是一种高精度的设备，在它的操作条件下能够有最好的性能。
涡轮流量计投运时，一定要慢慢开动阀来均衡管道里的压力（启动过程时间不少于15秒）。
突然增压的冲击力将损坏涡轮叶片。
安装设计应该创造条件使能通过一条细小直径的细管来实现对涡轮流量计的充压（即使涡轮流量计内部逐步升压）最好是这样来连接此充压细管；即使涡轮流量计位于被充压装置中具有最小容积的地方。
2．下图中示出了主要阀的旁通管线内径的选取，流量应该被限制的数值如表中所列（对于天然气）。
通过表体的流量不应该超过最大流量的20%。
注：
陕京线输气站目前选用的是2”的涡轮流量计，所以没有旁通管线。
3．如果流量计是安装在分别升压的装置中，特别注意流量计装置中下游管线升压情况。
下游管线的升压也需要通过列表中所示的管线来升压。
要注意对阀的控制，以避免通过流量计的流速过速。
4．检查取压点以及法兰连接处是否有漏气的现象。
5．确保计数器旋转正常并且装置上其他设备按要求操作。
V1V2
P
d1d2
所要求的装置上的升压方法（d1,d2根据下表来选择）
d1&d2（mm）
流量（m3/hr）
4
10
5
15
6
23
8
38
10
60
12
90
15
140
20
250
25
400
直径为d的旁通管线的最大流量
7维护
7.1定期检查
像其他精密仪器一样,如果错误使用涡轮流量计或者在它的要求和限制范围之外使用,将会造成涡轮流量计的损坏。
谨慎一些的做法就是定期检查它的安全性和运行状态。
如果有下列情况之一发生，就必须对涡轮流量计进行检查：
曾经出现过过大的压力，装置曾经反常震动或者气体非常的脏。
一些涡轮流量计不必从管线上拆下也能够进行检测。
如果有问题的流量计在叶轮处安装有接近式传感器或者在同一位置有一个死堵，那么对叶轮的检查可以通过移去传感器或者死堵来进行。
同样的方法也可以采用“旋转测试”（后边将进行解释）方法来进行检测，这样，对叶轮的检测就可以不把涡轮流量计表体从管线上拆下来也能够进行。
注意：
通常，如果移动传感器探头将破坏计量用的铅封。
7.1.1Instromet旋转测试程序：
气体喷射装置（例如从压缩的氮气或空气的气缸里），直接吹向涡轮的叶轮，使得叶轮充分旋转并且在预设定的时间内持续转动，如下表所示。
然而应该注意的是，表中所给出的时间是说明用的，真正的时间还取决于流量计的使用年龄，润滑油的干净程度，粘度等等，所以时间是多种多样的。
如有疑问请联系Instromet的工程技术人员。
1．如果已经把涡轮流量计从管线上拆下，要把其放置在通风良好的地方，要离管线的出口、入口至少1.5米。
如果流量计仍然是安装在管线上，确保在流量计的下游有效的通风口，确保能够释放空气。
2．用气枪缓慢增加涡轮流量计叶片的转动速度，并且使其在其最大转动速度下转动1分钟。
3．停止吹气并且同时开始计时。
4．当涡轮的叶片完全停止转动的同时也停止计时
5．重复这个过程两次并且平均这几个时间。
6．建议使用的空气的数据：
提供的压力=7bar
气枪的口径=2mm
气室的内径=6mm
7.旋转时间如下：
转动时间汇总
尺寸（mm）
叶轮材质
最小旋转时间
新
旧
50（2”）
Delrin45
50
34
Delrin45-加强型
33
22
Alum.45
90
60
注意：
上述数据是接近值，而且还取决于：
1．机械头形式—小于和接近6”的流量计用的是Multi-index（多功能机械头）。
2．出口处是开还是关（以上数据是出口开的状态）。
7.2润滑过程
为了延长使用时间和确保涡轮流量计的计量精度，对叶轮的润滑是必要的。
用油冲洗叶轮不仅是为了有效的润滑，而且还可以冲出由于气体带入的杂质。
润滑的周期取决于操作条件和气体是否干净还有日常的操作，一般每年2-3次。
Instromet推荐使用IsoflexPDP38型的油或者和其品质相当的。
如图所示的是陕京线输气站所用的、标准的安装在SM-RI-X涡轮流量计上的润滑油泵。
作为选择，可以用润滑专用接口来代替，使用一个外带的便携式润滑枪来进行润滑。
如果要求的话，也可以安装自动润滑系统。
在润滑之前，确保装润滑油的油壶清洁，润滑油清洁。
润滑油的使用量为每一英寸直径每次使用0.5cc。
（例如：
对于10”的表用5cc）。
按钮型油泵
8故障手册
在操作过程中,可能会由于不规则的转动或者计数器被阻塞而损坏机械部件。
（首先检查是否有气流！
）如果叶轮或者叶片被损坏经常能够引起异常的噪声和/或振动。
警告：
不能够在管线带压的情况下对涡轮流量计的内部进行检查。
8.1如果怀疑故障点只是在机械指示头上（没有明显的噪音或振动），那么可以在管线带压的情况下对机械指示头进行检测。
注意：
大多数情况下，机械指示头是被正式铅封着的，如果打开或者破坏这些铅封将会影响校准过的数据并且（对数据的准确性）担保也将失效。
8.2如果电子测量单元没有输出或者无法和机械指示头上的数据相同，可以使用一个调整器或者一个脉冲发生器连接到表体上接近式的插孔上。
按照技术规格书检查极性、插头的连接、电压、电流，如果检查结果显示极性正确，插头连接正确，那么说明表体内部的电子单元出现了故障。
注意：
如果涡轮流量计是安装在危险区，所有的连接都应该是本质安全的电路。
8.3如果在机械指示头里有过多的凝结液，那么所用硅胶的部分要更换，对于旧的表体上，可以通过拿掉在机械指示头颈部下面的排污/放空螺钉，排除过多的凝结液。
9拆卸
在对流量计进行拆卸或者从管线上移走之前，管线必须先卸压。
管线卸压应缓慢小心进行，以免损坏叶片或叶轮。
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