涡轮流量计运行维护规程.doc

中国石油天然气股份有限公司西气东输管道分公司 发 布
2023-09-01实行
2023-07-29发布
涡轮流量计运营维护规程
Operation and maintenance procedures for turbine meter
(试 行)

Q/SY XQ22—2023
Q/SY
中国石油天然气股份有限公司公司标准

目 次
前言 II
1 范围 1
2 规范性引用文献 1
3 工作原理 1
4 技术规定 2
5 安装 2
6 流量计启动 3
7 运营维护 4
8 脉冲发生器 4
9 插头连接 5
10 变送器安装 5
11 注意事项 5
12 备件及其编号 5
附录A （资料性附录） ELSTER TRZ系列G型气体涡轮流量计规格表 6

前 言
本标准依据流量计生产厂家的运营及维护规定并结合西气东输管道的计量交接的实际情况制定，以保障西气东输管道计量交接的正常进行。
本标准中附录A 为资料性附录。
本标准由中国石油西气东输管道公司提出。
本标准由中国石油西气东输管道公司质量安全与环保处归口。
本标准起草单位：中国石油管道公司西气东输管道运营管理办公室。
本标准重要起草人：庞永庆、赵志刚。
本标准于2023年07月29日初次发布。

涡轮流量计运营维护规程
1　 范围
本标准规定了西气东输管道使用的ELSTER TRZ系列G65-G1600气体涡轮流量计的安装、运营和维护内容。
本标准合用于西气东输管道使用的ELSTER TRZ系列G65-G1600气体涡轮流量计。
2　 规范性引用文献
下列文献中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文献，其随后所有的修改单（不涉及勘误的内容）或修订版均不合用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文献的最新版本。凡是不注日期的引用文献，其最新版本合用于本标准。
GB/T 18603—2023 天然气计量系统技术规定
3　 工作原理
3.1　 工作原理及结构图
进入流量计的被测气体，经截面收缩的导流体加速，然后作用到涡轮叶片上，使仪表叶轮在流路中旋转。在流量范围内，叶轮旋转的转数与所流过的气体体积成正比。经多级齿轮减速后传送到多位计数器上，显示出被测气体的体积量，结构图见图1。

图1 涡轮流量计结构图
3.2　 计算公式
3.2.1　 抱负气体状态方程：
P * V / T = Pn * Vn / Tn …………………………………………（1）
Vn = P * V * Tn / (T * Pn)=Z * V………………………………………（2）
Z = P * Tn / (T * Pn)………………………………………………（3）
式中：
P——压力：
Pa, KPa, Mpa；
Bar(1X105Pa)；
mmH2O(≈10Pa)；
1标准大气压Pn=1.01325 X 105 Pa；
绝对压力=表压+本地大气压。
T——温度：
0℃=273.15K, 20℃=(273.15+20)K；
标准温度Tn：20℃，15℃，0℃。
V——体积：
立方米M3，标准立方米NM3；
标准状态（标态）Vb或Vn；
工作状态（工况） V。
Pn——标准大气压；
Tn——标准温度；
Vn——标准体积；
Z——修正系数。
4　 技术规定
4.1　 涉及下列内容的标牌应固定在流量计壳体上：
4.1.1　 制造厂家、型号、系列号、制造日期。
4.1.2　 流量计、法兰尺寸和重量。
4.1.3　 流量计压力等级。
4.1.4　 最大工作压力和最大工作温度范围。
4.1.5　 流量计精度。
4.1.6　 流量计可测流量范围。
4.1.7　 气体流动方向。
4.2　 技术指标：
4.2.1　 型号：G65-G16000
4.2.2　 流量：5 M3/H ～25000M3/H
4.2.3　 压力等级：PN10/16/25/40/100
ANSI 150-600
4.2.4　 基本误差：
Qmin≤Q≤0.2Qmax …..±2%
0.2 Qmax＜Q≤Qmax…..±1%
Qmin≤Q≤0.2Qmax …..±1% (高精度型)
0.2 Qmax＜Q≤Qmax…..±0.5% (高精度型)
4.2.5　 量程比： 1：20(大气压条件下)
4.2.6　 短时过载： 1.2×Qmax仪表无损伤
4.2.7　 可以350度旋转的计数器
4.2.8　 带三个高频脉冲发生器
4.2.9　 安装方式：水平或者垂直安装，适合于室外安装
4.2.10　 轴承润滑：采用手压杆泵，外供油。
4.2.11　 防护等级：IP67
4.2.12　 防爆等级：Eex ia IIC T6
5　 安装
5.1　 在安装之前，应当检查涡轮流量计以确信没有由运送引起的损坏以及所有附件（如接头，润滑油）完整无缺。
5.2　 撕去流量计进出口法兰处的粘贴纸。
5.3　 按流量计上标明的流动方向安装。
5.4　 建议的安装位置是水平安装，计数器向上。在竖直安装时，通过流量计的气体流向应从上到下。（注意：假如有的话，油泵应旋转90度）
5.5　 介质气体应当干燥且没有灰尘和杂质，杂质颗粒直径不大于5μm。
5.6　 对新的系统，建议临时安装一个过滤网或锥形罩（网格宽度：0.5mm）来保护流量计。锥形罩应在大约4周后拿开。
5.7　 进口和出口直管段的长度为上游10D、下游5D，以保障新安装的流量计进行精确测量。
5.8　 所有标准的平面物都可以安装作为垫片。垫片必须同心对齐并且不能伸进管道内壁。
5.9 站场扫线时，应将流量计拆除，以直通短管代替，扫线作业完毕后再安装流量计。
5.9　 投产前流量计应进行试压。
6　 流量计启动
6.1　 每一路的启动
6.1.1　 安装就位后，应保证所有的切屑和残渣均已清除，系统已经吹洗、试压、气流进入并升压至流量计入口阀。
6.1.2　 打开流量计上游旁通小球阀
6.1.3缓慢打开流量计上游旁通小截止阀，气体缓慢充入直到流量计下游电动强制密封球阀前。
注意：压力剧烈震荡或过快的高速加压会损坏流量计。为了保护气体涡轮流量计，加到涡轮流量计上的压力升高不能超过35kPa/s。如现场不能测量压力变化，则监视流量计流量不能超限。
6.1.4关闭旁通小球阀和截止阀。
6.1.5转动手轮打开入口强制密封阀。
6.1.6缓慢打开流量计下游电动强制密封球阀（至少连续1分钟），最佳使用电动执行机构上的手动开关，一定要小心，不要使涡轮流量计超速运转。
6.1.7按6.1.2-6.1.6环节操作，整个系统充压完毕，天然气开始被计量。
6.2　 在线比对气体涡轮流量计（工作路和主路进行比对）
6.2.1　 保证主路的入口和出口阀门是关闭的。
6.2.2　 按照“6.1每一路的启动”中的环节6.1.2,6.1.3,6.1.4,给主路充压。
6.2.3　 关闭工作路出口电动强制密封球阀，缓慢打开比对管路的强制密封球阀，缓慢打开主路出口电动强制密封球阀。
最佳是同时做三项工作。
6.2.4　 气体依次通过工作路和主路。两台流量计可以互相比对，来检查是否有大的偏差。
6.2.5　 当比对结束后，关闭比对管路上和主路上的两个强制密封球阀，打开工作管路的出口球阀。
最佳是同时做这三项工作。
6.2.6　 这时工作路重新投入工作。
6.3　 用移动标定车在线标定气体涡轮流量计
6.3.1　 保证两个标定口之间的电动强制密封球阀处在关闭的状态。
6.3.2　 打开标定口法兰盲板上的小球阀，保证法兰盲板内部无压力。然后取下法兰盲板。
6.3.3　 将移动标定车和标定口连接好。
6.3.4　 按照“6.1每一路的启动”中的环节6.1.2,6.1.3,6.1.4,给主路充压。
6.3.5　 关闭工作路出口电动强制密封球阀，缓慢打开比对管路的强制密封球阀，缓慢打开主路上两个标定强制密封球阀。
最佳是同时做这四项工作。
6.3.6　 这时，气体依次流过橇座内的两台气体涡轮流量计和移动标定车。
6.3.7　 完毕在线标定后，关闭标定口的两个Orbit球阀，缓慢打开比对管路的强制密封球阀，缓慢打开工作路出口电动强制密封球阀。
最佳是同时做这四项工作。
6.3.8　 将法兰盲板装回，不要忘了关闭法兰盲板上的小球阀。
6.3.9　 这时工作路重新投入工作。
7　 运营维护
7.1　 流量计投入使用前，应按相应国家标准或规程进行检定或实流校准。
7.2　 用随流量计提供的润滑油给油腔注满油(只有带油泵的流量计才附送润滑油)。按照操作说明书启动油泵。
7.3　 检查流量计的脉冲输出信号，并与一次指示装置进行对比。
7.4　 进行检漏测试。
7.5　 没有油泵的涡轮流量计不需维护
7.6　 装有油泵的涡轮流量计应3个月加注一次润滑油。
7.7　 油泵操作：用手向下压油泵的手动杆直到停止，这样每次可以形成同样的油压。向下压动手动杆一次意味着油泵活塞的一个冲程。
表1 润滑说明
DN80-DN150
DN200-DN600
按钮式油泵（型号：PM04）
拉杆式油泵（型号：HP03）
15个冲程/3个月
4个冲程/3个月
初次运营的润滑：30个冲程
初次运营的润滑：10个冲程
允许的润滑油：-Shell Voltol Gleitoel 22
-ShellRisella D15
-Shell Tellus T15
其它不含树脂、没有酸性、粘度在20℃时大约为30 cStokes、凝固点低于-30℃的润滑油，以及其它等同性质的润滑油也可以使用。
7.8　 需准时给油腔补充加油以保证没有空气进入流量计润滑油管道系统。
7.9　 油泵必须与水隔绝（注意加油孔盖子上的粘贴物或螺钉是否紧固完好）。
8　 脉冲发生器
ELSTER涡轮流量计流量计配有三个高频发生器（HF）和一个用来检测磁场干扰情况的簧片开关(PCM)。这些脉冲发生器附着在表体上，可以重新安装或调换而不需打开计数器。
脉冲发生器IN-S**的安装：
Ÿ IN-S**的两边导轨都插入计数器头部的导槽。
Ÿ 沿着导槽推动发生器，直到听到发生器被锁住。
取下脉冲发生器IN-S**：
Ÿ 用螺丝刀稍微顶起IN-S**的下边，轻轻地将IN-S**从计数器头部的导槽中退出。
此外高频发生器（HF）可以选择安装。
低频发生器数据（带簧片开关） 高频发生器数据（按DIN EN 50227）
Umax=24 V Unenn=8 VDC RJ=1 KΩ
Imax=50 mA I≥2.1 mA(作用区脱离) I≤1.2mA（作用区覆盖）
Pmax=0.25 W U<5.9 V (作用区脱离) U>6.8 V (作用区覆盖)
Ri=100 Ω（绝缘保护）
发生器里插座的情况被特意写在发生器之上或写在附着在流量计上的粘胶标签之上。这些图解说明以下情况之一：
a) 连接电缆各根电线的颜色；
b) 连接插座插针的俯视图或插头的焊接示意图。
此外，每m3的脉冲数（Cp值）标在铭牌或粘胶标签上。
假如需要的话，使用脉冲发生器时相关爆炸保护的条款应遵守。
9　 插头连接
脉冲发生器出口端的连接是通过六针或八针的圆形连接器完毕的，它涉及在配件中。
插头(插头的情况标明在流量计上的标签上)连接好电线（最大截面直径：0.35mm2）后，将插头插入插座，并旋紧插头上的螺纹。这样可以保证插头不会被容易拔出。
10　 变送器安装
10.1　 温度传感器套筒应当安装在流量计下游1DN距离的地方。
10.2　 为了保证压力传感器的连接，作为标准配置，每个流量计都配有一个卡套终端接头。它符合DIN2353/ISO8434-1，安装在压力测量点Pm处用来连接6mm钢管。
11　 注意事项
11.1　 为了便于读数，计数器头部能以大约355度旋转。
11.2　 请保证没有超过测量范围（Qmin，Qmax）。不超过20%的超载在短时间（不超过30分钟）内是可以接受的。
11.3　 流量计必须在没有压力浪涌的情况下工作。
12　 备件及其编号
备件及其编号见表2 。
表2 备件及其编号
订单号
名称与规格
备注
05004034
油：SHELL RISELLA(1升)

04115507
低频发生器插头

73016550
IN-S10发生器(6线连接)

73016551
IN-S11发生器(6针法兰连接)

73016552
IN-S12发生器(两个6针法兰连接)

04115109
高频发生器插头

73009839
A1S高频发生器，DN80-DN150,DN200(PN10/16)

73009840
A1S高频发生器，DN200(PN25-ANSI600),DN250-DN600

73009837
A1R高频发生器

03126104
油泵，DN80-DN200(带手压杆时的典型安装)

03150364
油泵，DN200-DN600(带手压杆时的典型安装)

附　录　A
（资料性附录）
ELSTER TRZ系列G型气体涡轮流量计规格表
气体涡轮流量计规格表见表A.1。
表A.1 ELSTER TRZ系列G型气体涡轮流量计规格表

口径
流量范围
安装尺寸
重量
型号
DN
mm
Qmin
m3/h
Qmax
m3/h
A
mm
B
mm
kg
G65
50
5
100
275
150
14
G100
80
16
160
315
240
25
G160
80
13
250
315
240
25
G250*
80
20
400
315
240
25
G160
100
13
250
325
300
32
G250*
100
20
400
325
300
32
G400*
100
32
650
325
300
32
G400*
150
32
650
415
450
60
G650*
150
50
1000
415
450
60
G1000*
150
80
1600
415
450
60
G1000
200
80
1600
475
600
90
G1600*
200
130
2500
475
600
90
G1600*
250
130
2500
585
750
110
G2500*
250
200
4000
585
750
110
G2500
300
200
4000
615
900
114
G4000*
300
320
6500
615
900
114
G4000
400
320
6500
725
1200
325
G6500*
400
500
10000
725
1200
325
G6500
500
500
10000
815
1500
850
G10000
500
800
16000
815
1500
850
G10000
600
800
16000
920
1800
1230
G16000
600
1300
25000
920
1800
1230