渦輪流量計在線監控方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于流量儀表檢定技術領域，涉及一種渦輪流量計在線監控方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 在天然氣氣體測量儀表中，渦輪流量計在天然氣精確計量和貿易、工業生產過程 控制、監控、測量中起著至關重要的作用。如果渦輪流量計在運行中突發故障，就會帶來極 大的安全風險和經濟損失。此外渦輪流量計的測量信號受到多種參數的影響，如若在使用 中不予足夠的重視就會嚴重影響測量精度。因此，加強對渦輪流量計的實時監控和故障檢 修就具有極其重要的意義。目前，對渦輪流量計故障的預防主要是通過定點定時的檢定維 護來實現的，檢定維護成本較高，且效果并不理想，同時若不能及時發現問題，隨著時間的 延續，氣量損失累積會越來越多，追繳氣費的難度也會越來越大。在這一情況下，渦輪流量 計在線監控的方案就受到了廣泛的重視。
【發明內容】
[0003] 本發明針對現有技術的不足，提供了一種渦輪流量計在線監控方法及裝置。
[0004] 本發明解決技術問題所采取的技術方案為： 本發明包括風機、流量調節閥、標準渦輪流量計、第一匯管和第二匯管。
[0005] 第一前直管道通過法蘭與大口徑被檢渦輪流量計進口連接，此前第一直管道上安 裝主壓力變送器，大口徑被檢渦輪流量計的出口通過法蘭與第一后直管道連接，在第一前 直管道上距離大口徑被檢渦輪流量計進口端IDN的距離鉆一取壓孔通過軟管連接第一差 壓變送器高壓端，在第一后直管道上距離大口徑被檢渦輪流量計出口端IDN的距離鉆一取 壓孔通過軟管連接第一差壓變送器低壓端，此后第一直管道安裝主溫度變送器，后直管道 出口通過法蘭與主手動閥進口連接。
[0006] 主手動閥出口通過變徑法蘭與第一匯管進口連接，第一匯管的出口連接兩個支 路，分別為第一支路和第二支路；第一支路和第二支路結構相同，均包括標準渦輪流量計、 從手動閥、從溫度變送器和從壓力變送器；其中標準渦輪流量計進口與第一匯管出口連接； 從壓力變送器設置在標準渦輪流量計與第一匯管出口連接的管道之間；標準渦輪流量計出 口通過手動閥與第二匯管進口連接，從溫度變送器設置在標準渦輪流量計與第二匯管進口 連接的管道之間。
[0007] 第二匯管出口與流量調節閥進口連接，流量調節閥出口通過硬質軟管與風機進口 連接，風機出口作為出氣口直通大氣。
[0008] 利用上述裝置進行渦輪流量計在線監控的方法： 首先根據設定的流量點選取被檢渦輪流量計通道，然后打開相應通道的開關閥，其他 標準渦輪流量計通道閥門默認處于關閉狀態，設置流量調節閥開度，啟動變頻器控制高壓 變頻風機進行流量調節，氣體從第一前直管道入口進入，依次通過被檢渦輪流量計、主手動 閥、第一匯管、標準渦輪流量計、第二匯管、流量調節閥、最后從風機排出。
[0009] 待標準渦輪流量計流量穩定于設定流量點后開始計時，同時進行脈沖計數，與此 同時被檢渦輪流量計也采用同步脈沖計數法進行脈沖計數并監測計時，由于渦輪流量計單 位體積流量脈沖數恒定，根據單位時間內脈沖數計算出被檢渦輪流量計的瞬時流量。檢定 或校準時段結束后關閉管路系統，通過被檢渦輪流量計與標準渦輪流量計脈沖數計算出各 自的體積流量，讀取并記錄壓力變送器、溫度變送器以及差壓變速器當前數據，同時結合每 臺渦輪流量計的基本參數依據差壓流量模型擬合曲線及公式計算出瞬時流量，與之比較后 得出被檢渦輪流量計的計量性能。
[0010] 本發明的有益效果在于：本發明可以自動實現檢定校準監控等流程控制、溫壓數 據采集、閥門開關控制、流量調節、數據處理以及報表生成等功能，可以快速提供準確穩定 的監測結果、人機界面友好，監控過程簡便高效。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本發明的裝置結構部分示意圖。
[0012] 圖2為本發明的裝置結構示意圖。
[0013] 圖3為本發明數據采集控制系統圖。
【具體實施方式】
[0014] 本實施例主要由渦輪流量計在線測量系統(重要部件包括壓力變送器1、被檢渦輪 流量計2、差壓變送器3和溫度變送器4 )、數據采集控制系統5、監控系統6這三部分所組成 (見圖1)。以DN80被檢渦輪流量計為例，如圖1所示，左下方為進氣方向，前直管道上安裝 壓力變送器1，前直管道出口通過法蘭與被檢渦輪流量計2連接，在被檢渦輪流量計2進出 口端連接一差壓變速器3,被檢渦輪流量計2的出口通過法蘭與后直管道連接，后直管道上 安裝溫度變送器4。將壓力變送器1、被檢渦輪流量計2、差壓變速器3和溫度變送器4輸出 的各個信號線連接到數據采集系統5上，數據采集系統5通過485通信模塊與計算機連接。
[0015] 在規定的監控數據采集時間T內，就差壓變送器3測量被檢渦輪流量計2的前后 壓力變化與流量計流量變化及儀表精度分析研究，將測得的差壓與同一時間內脈沖數計算 出被檢渦輪流量計2的瞬時流量擬合成差壓流量曲線，并存入數據庫中。同時選擇保存不 同時間段監測計時內的差壓流量曲線圖，在當前的監控時間里調用前后時間段的差壓流量 曲線進行比對，分析被檢渦輪流量計2是否在一定的合理使用范圍。并由測得的差壓、溫 度、壓力數據及每臺渦輪流量計的基本參數依據此流量計得出的差壓流量曲線計算出被檢 渦輪流量計2的瞬時流量，再與此流量計同一時間內脈沖數計算出被檢渦輪流量計2的瞬 時流量比對，判定流量計是否始終在流量范圍內、是否異常或跳變。
[0016] 另外監控系統通過運行狀態好壞的評定標準實時監測被檢渦輪流量計2的壓損 損耗是否超出正常合理范圍值，并及時分析和排除故障原因。又由于貿易結算使用標況體 積流量，而對于渦輪流量計的智能體積修正儀更加依賴溫度壓力傳感器測量穩定性，所以 在壓力工況狀態和溫度工況狀態評估溫度、壓力、差壓變送器的測量穩定性非常重要。故 此同時針對壓力、溫度、差壓數據進行采集監測和分析，隨時了解被檢渦輪流量計的運行狀 況，及時判定被檢渦輪流量計2運行狀態的好壞并準確評估溫度、壓力、差壓變送器的測量 穩定性。
[0017] 由此可見渦輪流量計在線監控裝置能夠收集監控對象的數據，對氣體測量系統中 的氣體實行數據化的分析和處理，然后再將分析處理結果通過RS-485轉換模塊連接到監 控系統的串口上，為技術人員提供詳細的運行情況資料，從而達到對渦輪流量計實行在線 監控并能夠及時發現隱患的目的。
[0018] 禍輪流量計在線測量系統，包括風機、變頻器、流量調節閥、手動閥、標準禍輪流量 計、被檢渦輪流量計、前直管道、后直管道、匯管、壓力變送器、差壓變送器、溫度變送器組成 (見圖2)。
[0019] 前直管道通過法蘭與大口徑被檢渦輪流量計（DN80或DN100)進口連接，此前直管 道上安裝壓力變送器，大口徑被檢渦輪流量計的出口通過法蘭與后直管道連接，在前直管 道上距離大口徑被檢渦輪流量計進口端IDN的距離鉆一取壓孔通過軟管連接差壓變送器 高壓端，在后直管道上距離大口徑被檢渦輪流量計出口端IDN的距離鉆一取壓孔通過軟管 連接差壓變送器低壓端，此后直管道安裝溫度變送器，后直管道出口通過法蘭與手動閥進 口連接，手動閥出口通過變徑法蘭與第一匯管進口連接，第一匯管的出口連接兩個支路，分 別為第一支路和第二支路，第一、第二支路皆是第一匯管出口通過法蘭與前直管道連接，前 直管道上安裝壓力變送器，前直管道出口通過法蘭與標準渦輪流量計（DN50)進口連接，標 準渦輪流量計出口通過法蘭與后直管道連接，后直管道上安裝溫度變送器，后直管道出口 通過法蘭與手動閥進口連接，手動閥出口通過法蘭與第二匯管進口連接，第二匯管出口通 過法蘭與流量調節閥進口連接，流量調節閥出口通過硬質軟