1小流量计量系统运行现状 天然气小流量计量系统在我厂的应用十分普及，其广泛
应用于全厂集（配）气站的自用气、单井计量系统，及我厂 内部贸易计量部位，仪表选型基本为浙江天信生产的 TDS 型旋进旋涡智能流量计，目前在用仪表计 150 台，特别是 其中的 26 套计量系统均为贸易计量点，其计量的稳定性与 准确性直接影响着气量的交接、核算，关系着供求双方的经 济利益；同时站内自用气计量系统的稳定、准确工作为我厂 节能减排工作提供着重要的依据，而且自用气和单井计量系 统对全厂的输差控制也有着直接的影响，因此维护小流量计 量系统的稳定、准确性是一项极为重要而关键性的工作。
但是在现场生产中，我厂小流量计量系统运行状况存在 着故障率高、稳定性差的客观现实，限制了其应有作用的发 挥。通过近年来春冬季巡检普查结果及仪表维护统计结果发 现，我厂在用的 150 台旋进旋涡流量计每年损坏更换大约维 持在 8.6%左右，通过对 2012 年旋进漩涡流量计故障次数统 计，小流量计量系统全年故障次为 102 次，整台更换流量计 13 台，零件更换 76 次。
2科学分析原因
2.1 通过理论研究，评价流量计性能特征 2.1.1 从流量传感器测量原理上分析：
在天然气管道中，当沿着轴向流动的流体进入流量传感 器入口时，螺旋形叶片强迫流体进行旋转运动，于是旋涡发 生体中心产生旋涡流，旋涡流在文丘利管中旋进，到达收缩 段突然节流使旋涡流加速，当旋涡进行扩散段后，因回流作 用强迫进行旋进式二次旋转。此时旋涡流的旋转频率与介质 流速成正比，并为线性。
频率与流体流速线性关系为：Q=F/K 其中 F 为旋涡频 率，K 为仪表常数。由以上线性关系可知，理想条件下若要 得出正确流量，一面方面必须测得正确旋涡频率值，一方面 要有稳定的仪表常数，这两者的准确性直接影响着流量计的 准确与稳定。经过对传感器测量原理的深入研究，小组成员 发现直接影响旋涡传感器正常测量的主要决定因素为：
（1）壳体：是流量计的关键部位，是约束流量计通径、入口锥角、扩散段锥角以及喷嘴是否适合的关键。 （2）旋涡发生体：是流量计的关键部位，用于产生气
体旋涡，也是决定流量计测量准确度的关键因素。如果被测 流体中存在黏性颗粒或夹杂较多纤维物质，则可能会逐渐堆 积在旋涡发生体迎流面上，使其几何形状和尺寸发生变化， 因而流量系数也相应变化。据日本 Oval 公司进行的模拟试 验结果，在该公司旋涡发生体端的堆积物厚度为 0.01D 的附 加误差为－2％；为 0.02D 时，附加误差为－3.4％。
（3）旋涡整流器：是消除整流的主要部件，可以消除 一部分干扰，使进入流量计的流体平整、稳定，尽量接近工 况状态，它直接影响着被测量的稳定性。
（4）压电传感器：是检测旋涡应力变化的传感部件， 从而输出频率与被测流体流速成正比的交变电荷信号，压电 传感器发出的脉冲数越多，流量计的显示值越大。
（5）流量传感器：是直接测量流量的元件，流量传 感器一般由热敏电阻制成，接入平衡电桥中，当流体通过时 造成温度变化，将进动频率变为电阻阻值变化的频率，也就 是旋涡频率 F，因此，它的值的准确测量直接影响被测量的 准确性。
（6）温度传感器：当传感器内被测流体的温度变化较 大时，将引起传感器内部尺寸和流体体积的变化，从而造成 传感器仪表常数的变化，也就是线性关系式中 K 的变化，这 也会影响到测量的准确性。
