關于天然氣流量計計量監控問題的探討

　　這種結構設計可以產生不跑表現象，既天然氣不經過流量計從旁路通過。供氣單位應在監控表另一側的管路閥門上加鎖，防止此現象發生。為什么不將第一路流量計加齊防止跑空現象呢？主要是因為供氣量小，用戶不希望裝置費用過高。如果系統流量計工作有問題，立即通知燃氣公司來進行供氣調整，時間上是允許的，

　　我們看到很多天然氣末站與門站計量系統也是按常規方式（圖2）設計的，只是流量計選用國外的多一些。如果按上述結構設計，可以得到兩個計量表的對照和互監，增加計量的可靠性。一般末站與門站計量系統的設計有輸入端計量和輸出端計量，通常輸出端是多路，以這種方式計量可以進行合計核對，效驗計量精度。若不是按上述原則設計的場站，建議利用可監控計量方式設計（圖3），不增加表的數量，又可進行表的互檢。

　　綜上所述，此種計量裝置的結構設計是合理的。裝置制造排布的具體形式，設計可以根據現場情況確定。可以設計成如圖3場站式或者設計成柜裝式。若設在柜內，可以設計成雙疊形，或者雙環形，以減少體積在長度方向的尺寸。

　　下面介紹在這種流量和工作狀況下羅茨流量計的系統配置（見圖4）結構設計為雙環形，羅茨流量計后置。流量計工作壓力3kPa～20kPa（也可以更高）。兩表可以實現互相對照、檢查，也可單獨工作。這種結構設計應將設備裝置于柜內。同樣，后羅茨表前的進氣（下）蝶閥和兩羅茨表中間的蝶閥應加鎖，防止天然氣從旁路通過，發生不計量現象。

　　3.2中等流量（500m3/h～1500m3/h）

　　使用工況每天工作8h～16h，或流量相對低一些全天工作，其結構示意圖如圖5。

　　此結構設計同小流量型相比，補齊了第一路流量計，流量計監控原理同前。因為流量和每天用氣量比較大，流量計成倍提高轉數，表的損壞機率提高，若產生損失，其損失也大，因此有必要增齊第一路計量表。在這種工作條件下還不必增加至每路一個監控表，因流量尚不太高。旁側管路閥門不用加鎖，不會產生天然氣不經過流量計跑空現象。

　　在此流量范圍內增加一塊流量表（按國內渦輪流量計計算）總費用約為21000元～24800元（DN80或DNl00渦輪流量計），可見費用增加不大。若發生計量故障，一次1h最大損失可達3000元，一天24h可達72000元。由此可見，相對計量損失增加一塊表，設備價格高不了很多，但提高了計量的保證性。裝置結構仍可設計成為場站式或柜裝式。

　　3.3較大流量（1500m3/h～5000m3/h）

　　使用工況為全天工作或每天工作8h～16h，其結構示意圖如圖6。

　　因裝置系統流量大，流量計轉速高，每天工作時間長，流量計的故障和損壞機率更高，為確保計量的可靠性。避免任何計量損失，每一路計量均設監控表。在此流量范圍內增加兩塊流量計（口徑DNl50或DN200），按國內渦輪流量計計算總費用約為（28000×2）56000元～（33000×2）66000元，若在其流量工況下產生計量損失一次1h最高可達10000元，一天24h最高可達240000元。由此可見，增設兩塊流量計費用不高，是必要的。

　　系統因流量較大，生產設備用氣是逐臺啟動或關閉，大流量計在低于最小流量工況下運行會失準，因此必須設旁路小流量計量表，當流量超過大流量計的最小流量時方準許切換至大流量計。小流量計同樣增設監控表。流量計的計量正常情況仍以第一塊表為準，第一塊表故障則以第二塊監控表為準。附帶說明，裝置結構調壓部分設旁通管道，是因為系統流量很大，必須保證在城市用氣高峰時，管道壓力降較大的情況下也可以供氣。中小流量調壓箱也可以設調壓旁通管道。系統因管徑較粗，閥門全部采用球閥，以提高裝置的安全可靠性。

　　4、應用

　　上述計量裝置的結構設計已全部在實際中應用，效果較好。帶計量監控表的裝置，杜絕了計量損失。如信益陶瓷（蓬萊）有限公司從2004年3月投產供氣至現在，天然氣小時流量為2200Nm3/h～4200Nm3/h，目前平均每天用氣量70000Nm3，全年每天24h工作，4年沒有發生任何計量爭議：山東新青路鋼板有限公司、蓬萊金王耐磨鑄石有限公司、北方奔馳蓬萊分公司、蓬萊新光顏料化工有限公司等從2004年底先后投產，在各種使用工況條件下沒有發生一起計量事故。供、用氣雙方管理和維護人員都對有互檢、監控功能的計量系統很信任，表具沒有發生過超精度偏差計量情況，更沒有出現無計量現象。一只表若出現問題立即送檢、修理和標定。所以，沒有出現計量損失。而蓬萊華安鑄石有限公司、金創閥業有限公司配套的帶有機械字輪計數盤和修正儀的渦輪流量計，因儀表制造商和部分技術人員認為流量計有機械字輪計數、還有修正儀計數，發生故障字輪還可以走字，記錄幾何方數，通過換算可以得到標準方數，并且零部件是德國進口的，所以沒有設監控流量計。但在兩年時間內，這兩個公司的計量調壓裝置均發生了計量故障，產生多天的無計量現象。為青島利群（蓬萊）購物廣場設計的計量調壓裝置，因地下建筑限制，沒有設監控表，出現過軸承損壞無計量的情況。因現場設有流量計二次儀表，顯示流量、壓力、溫度。當二次儀表不顯數時，值班人員立即通知燃氣公司進行處理。鑒于從事故發生到發現時間短，約幾分鐘至十幾分鐘，燃氣公司沒予追究計量損失問題。但事故分析認為軸承損壞有個過程，是從磨損再到滾珠破碎，該過程的損失沒有辦法計算。