天然氣流量計量選用渦輪流量計系統(tǒng)設(shè)計原則
① 采用先進(jìn)的流量計算機系統(tǒng)，實現(xiàn)與站控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換、多種流量計量單位的自動轉(zhuǎn)換，建立流量歷史數(shù)據(jù)庫，可進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)檢索分析；實現(xiàn)流量數(shù)據(jù)上傳，納入城市輸配運行調(diào)度系統(tǒng)。
② 采用穩(wěn)定可靠的流量計，其計量精度、計量形式應(yīng)與上游匹配，保證與上游流量校對的技術(shù)條件一致。
③ 流量計量程比應(yīng)與城市輸配系統(tǒng)運行工況特性相匹配，保證在流量變化范圍內(nèi)流量計量系統(tǒng)綜合精度＜1%。
④ 在防爆區(qū)運行的流量計量裝置應(yīng)具有可靠的防爆措施。
⑤ 流量計量系統(tǒng)具有較好的故障自診斷和保護(hù)功能。
⑥ 考慮可不停產(chǎn)維修以及遠(yuǎn)期擴容等因素。
天然氣流量計量系統(tǒng)設(shè)計方案
天然氣流量計量系統(tǒng)基本方案見圖1。
氣體渦輪流量計檢測天然氣流速，向流量計算機提供高頻脈沖信號；流量計算機(FLC)進(jìn)行流量運算以及多種計量單位換算與顯示；在線氣體成分分析儀向流量計算機提供實時氣體成分，以保證體積流量、質(zhì)量流量的計算精度；壓力變送器(PT)、溫度變送器(TT)向流量計算機提供燃?xì)鈮毫蜏囟葦?shù)據(jù)，使流量計算機將工況流量轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)流量；遠(yuǎn)程終端單元(RTU)對流量計量通道運行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、邏輯順序控制和數(shù)據(jù)通信控制。
天然氣流量計選用
為保證與西氣東輸鄭州分輸站流量計量系統(tǒng)在計量原理和精度上具有較高的一致性，以達(dá)到雙方貿(mào)易結(jié)算數(shù)據(jù)校對的目的，鄭州燃?xì)忾T站流量計選用氣體渦輪流量計，計量精度為0.5%。
① 流量計口徑和量程比校核計算
門站工藝設(shè)計參數(shù)如下：高峰小時流量為17.0×104m3/h，平均小時流量為7.0×104m3/h，低峰小時流量為2.1×104m3/h；氣體渦輪流量計進(jìn)口壓力為2.5～3.5MPa。選配G4000 TRZ DN 300mm氣體渦輪流量計，產(chǎn)品Z大標(biāo)定流量為6500m3/h，Z小標(biāo)定流量為320 m3/h。按照該設(shè)備的選型計算，選用G4000 TRZ DN 300mm渦輪流量計可滿足輸氣能力(2.1～17.0)×104m3/h的要求。
② 氣體渦輪流量計性能及特點
    a. 氣體渦輪流量計相對誤差為±0.5%。
    b. 采用雙徑向軸承及止推軸承結(jié)構(gòu)，具有特強過載能力，可長時間過載1.2倍Z大流量，短時間過載1.6倍Z大流量。
    c. 壓力損失低，當(dāng)Z大流量時其壓力損失僅為130Pa。
    d. 采用強制潤滑形式，在正確使用情況下可連續(xù)運行20年以上。
    e. 具有自診斷功能。渦輪葉片端部切割磁力線(徑向)發(fā)出脈沖信號，渦輪平面孔洞切割磁力線(軸向)也發(fā)出脈沖信號。在正常情況下，兩組脈沖的比值應(yīng)該保持恒定，一旦渦輪內(nèi)部發(fā)生故障，如葉片打壞、軸承損壞等情況，兩組脈沖的比值偏離恒定值，流量計算機可立即識別并報警。