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手动液压伸缩器在天然气流量计检定中的应用

发布时间:2019-04-16 16:21:48 浏览:

0 引言

天然气行业的快速发展, 促进了天然气计量仪表的更新换代, 尤其是气体超声流量计是继孔板流量计, 涡轮流量计后第三类适用于高压、大口径、高准确度的天然气流量计[1]。目前, 天然气流量计品牌较多, 应用较多的有Daniel, Elster, RMG, SICK, 中核维思等, 由于不同生产厂家的天然气流量计长度尺寸存在差异, 导致天然气流量计检定过程中, 流量计的安装较为繁琐, 降低了检定效率。一种手动液压伸缩器在天然气流量计检定工作中的应用, 有效解决了流量计尺寸差异给检定工作带来的困难, 提高了天然气流量计的检定效率。

1 结构原理

手动液压伸缩器[2] (图1) , 包括壳体、伸缩器内筒、伸缩器外筒、调整丝杆、液压站手动泵和油缸, 伸缩器内筒进口端位于伸缩器外筒中并与伸缩器外筒滑动连接, 调整丝杆上设置有固定伸缩器内筒的出口端和伸缩器外筒的出口端位置的2对螺母, 液压站手动泵设置有操纵伸缩器内筒向前伸出或向后缩进的液压站手动泵操作杆, 液压站手动泵液压输出端通过不锈钢输油管与油缸液压输入端连接。调整螺母及上下压动液压站手动泵操纵杆来伸缩内筒, 调整距离, 保证内筒在外筒中伸缩灵活、无卡阻现象。手动液压伸缩器两端与管道采用法兰连接, 该伸缩器伸缩量可达260 mm, 方便管道的装拆、调整。

2 应用背景

在我国实施的天然气计量系统技术要求[3]中, 为保证流量计的计量性能, 对流量计进行实流校准。实流校准的工作条件应接近现场工作条件, 实流校准的安装条件应尽量与现场安装条件一致。由此可见, 对天然气流量计量仪表进行实流检定是保证天然气计量准确可靠的重要条件, 也是天然气计量技术发展的趋势。

图1 手动液压伸缩器结构

图1 手动液压伸缩器结构   下载原图

目前, 天然气流量计量仪表生产厂家不计其数, 市场上应用的同一口径的天然气流量计, 因为生产厂家不同, 流量计长度、配套整流器均不相同, 给流量计在实流检定过程中的安装带来很大困难。以气体超声流量计为例, 由于各个生产厂家在流量计设计时, 考虑声道数、探头的对射角度等因素的不同, 导致各个生产厂家的天然气流量计表体尺寸不同。同一厂家生产的超声流量计与涡轮流量计的尺寸也不相同, 见表1。以DN 100 mm口径为例, 不同生产厂家的天然气流量计配套整流器厚度也存在较大差异, 其中Daniel厚6.4 mm, Elster厚5 mm, RMG厚13.3 mm。

表1 不同生产厂家流量计尺寸     下载原表

表1 不同生产厂家流量计尺寸

3 现场应用

大流量计量检定站均依据相关标准规范, 设置天然气流量计检定台位, 每个检定台位设置前、后直管段 (直管段内壁应达到一定光洁度, 并进行化学镀镍处理) , 总长度>40D (D为流量计内径) , 在前直管段10D处安装孔板或管束式流动调整器[4]

天然气计量检定站检定台位 (图2) 一般由汇气管、阀门、直管段、整流器、流量计、伸缩器等组成, 连接方式多为法兰连接。进行流量计检定时, 需将部分直管段拆卸, 并由被检定流量计替代[5,6]。以超声流量计为例, 根据检定规程要求[7], 检定超声流量计的安装要求为流量计上游直管段长度≥10D, 下游直管段长度≥5D, 且要在上游安装整流器以保证检定条件。为了便于检定时安装和拆卸被检流量计, 在每路被检流量计管路下游处设置手动液压伸缩器[8,9]

图2 天然气流量计检定台位示意

图2 天然气流量计检定台位示意   下载原图

为了最大程度补偿由于流量计型号不同引起的距离偏差, 安装伸缩器前, 应确定伸缩后的最长和最短尺寸, 然后确定在管路中的安装尺寸, 通常 (最长尺寸+最短尺寸) /2为伸缩器安装时的优选尺寸, 这样可以保证伸缩器安装后有1/2有效伸缩长度可以伸出、缩进 (图3) 。

图3 液压伸缩器现场安装

图3 液压伸缩器现场安装   下载原图

4 应用案例

为解决天然气流量计检定过程中, 由于流量计型号不同引起的距离偏差导致的拆装问题, 手动液压伸缩器在国内各检定机构得到广泛应用 (表2) 。

表2 手动液压伸缩器在各检定机构中的应用情况统计     下载原表

表2 手动液压伸缩器在各检定机构中的应用情况统计

5 结语

(1) 不同厂家生产的同一口径的气体流量计长度尺寸各不相同, 但均≤5D。

(2) 手动液压伸缩器在天然气流量计实流检定工作中的应用, 解决了被检流量计长度不同给安装带来的困难。

(3) 手动液压伸缩器在国内各天然气计量站得到充分应用, 为了便于检定时安装和拆卸被检流量计, 在每路被检流量计管路下游应设置手动液压伸缩器。

(4) 手动液压伸缩器可以用于计量系统或需要进行长度调整的管路, 补偿系统或管路中因更换流量计或管道组合件等产生的长度变化, 满足系统或管路的正常运行。