海上石油平臺(tái)渦輪流量計(jì)安裝方法詳解
本章依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理后的顯示結(jié)果，并結(jié)合第四、第五和第六章的分析結(jié)論，并結(jié)合海上石油平臺(tái)常用渦輪流量計(jì)的廠家品牌樣本資料，整理總結(jié)出渦輪流量計(jì)在海上石油平臺(tái)上設(shè)計(jì)和使用的安裝方法。
1、適用范圍：
由于所做實(shí)流實(shí)驗(yàn)的局限性，因此本章的安裝方法適用于以下工況： ? 流體介質(zhì)應(yīng)為液體（油、水等相對(duì)純凈的單相介質(zhì)）；
流體介質(zhì)流量至少在20 m3/h及以上；
渦輪流量計(jì)為法蘭式安裝方式；
管道尺寸4”~6”；
阻流件形式：4”球閥+4” 90°彎頭、4”球閥+ 4” 45°雙彎頭、4”球閥+4” 90°雙彎頭、6”球閥+6”變4”縮徑、6”球閥+6” 90°彎頭+6”變4”縮徑和6”球閥+6” 90°彎頭+6”變4”縮徑+4” 90°彎頭。
2、相關(guān)術(shù)語(yǔ)：
表6-1 相關(guān)術(shù)語(yǔ)
3、安裝方法：
表6-2 渦輪流量計(jì)口徑與本體長(zhǎng)度
3.1、長(zhǎng)度與測(cè)量精度的關(guān)系：
（一）上游無(wú)阻流件 當(dāng)渦輪流量計(jì)上游無(wú)任何擾流影響的情況下，只需滿足長(zhǎng)度為4D的安裝條件，則可以達(dá)到0.5%的測(cè)量精度。
（二）上游有阻流件
（1）上游阻流件形式為①、②與④時(shí)，只需滿足長(zhǎng)度為7D的安裝條件，則可以達(dá)到0.5%的測(cè)量精度；
（3）上游阻流件形式為⑥時(shí)，當(dāng)滿足長(zhǎng)度為6D的安裝條件時(shí)，則可以達(dá)到1.0%的測(cè)量精度；當(dāng)滿足長(zhǎng)度為15D的安裝條件時(shí)，則可以達(dá)到0.5%的測(cè)量精度；
（4）上游阻流件形式為⑤時(shí)，當(dāng)滿足長(zhǎng)度為7D的安裝條件時(shí)，則可以達(dá)到1.0%的測(cè)量精度；當(dāng)滿足長(zhǎng)度為15D的安裝條件時(shí)，則可以達(dá)到0.5%的測(cè)量精度。
3.2、安裝位置與測(cè)量精度的關(guān)系：
（一）測(cè)量精度0.5%
（1）上游無(wú)阻流件擾動(dòng)時(shí)渦輪流量計(jì)安裝需至少滿足前直管段2D，后直管段2D的要求；
（2）有阻流件時(shí)，當(dāng)阻流件形式為①、②與④時(shí)渦輪流量計(jì)安裝需至少滿足前直管段2D，后直管段5D的要求；當(dāng)阻流件形式為③時(shí)渦輪流量計(jì)安裝需要至少滿足前直管段20D，后直管段5D的要求；當(dāng)阻流件形式為⑤與⑥時(shí)渦輪流量計(jì)安裝需至少滿足前直管段10D，后直管段5D的要求。
（二）測(cè)量精度1.0%
（1）當(dāng)阻流件形式為③時(shí)渦輪流量計(jì)安裝需至少滿足前直管段10D，后直管段5D的要求；當(dāng)阻流件形式為⑥時(shí)渦輪流量計(jì)安裝需至少滿足前直管段1D，后直管段5D的要求；
本章小結(jié)：
本章基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果與前面章節(jié)中的分析結(jié)果，整理總結(jié)出渦輪流量計(jì)在4”與6”管線上的安裝方法，從而為今后海上石油平臺(tái)管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中渦輪流量計(jì)在管線上的位置定位提供了值得參考的指導(dǎo)方法，具有充分的現(xiàn)實(shí)意義。
總結(jié)：
渦輪流量計(jì)目前廣泛應(yīng)用于石油化工、食品藥品等行業(yè)的流量計(jì)量與流量控制，在這些行業(yè)中確保渦輪流量計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)地測(cè)量對(duì)于保障安全生產(chǎn)與產(chǎn)品加工都有著十分重要的實(shí)際意義。尤其在石油化工行業(yè)，在海上石油平臺(tái)上，渦輪流量計(jì)往往由于平臺(tái)寸土寸金的空間局限性，使其無(wú)法達(dá)到理想狀態(tài)的安裝環(huán)境，導(dǎo)致流量計(jì)測(cè)量精度受到影響。因此本文對(duì)渦輪流量計(jì)直管段與阻流件安裝條件的實(shí)驗(yàn)研究對(duì)渦輪流量計(jì)實(shí)際應(yīng)用有著很大的參考和借鑒意義。研究渦輪流量計(jì)因安裝條件變化對(duì)其測(cè)量精度的產(chǎn)生的偏差，總結(jié)其中的變化規(guī)律，得出研究結(jié)論，這對(duì)于指導(dǎo)今后海上石油平臺(tái)的管線設(shè)計(jì)都能起到十分重要的幫助作用。
（1）簡(jiǎn)要介紹了渦輪流量計(jì)的工作原理、運(yùn)行安裝條件以及其海上石油平臺(tái)上的典型應(yīng)用工藝流程與工況；
（2）設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)，對(duì)直管段和阻流件影響進(jìn)行了大量實(shí)流實(shí)驗(yàn)，獲取了大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)綜合分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)變化規(guī)律；
（3）進(jìn)行了直管段變化影響的實(shí)流實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，分析研究直管段變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線，得出在充分發(fā)展的湍流狀態(tài)下，以0.5%測(cè)量精度作為可接受的要求，渦輪流量計(jì)前直管段可以縮短至5D甚至更小，后直管段可以縮短至2D。但考慮到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際管線內(nèi)流體介質(zhì)難以達(dá)到理想的湍流狀態(tài)，因此渦輪流量計(jì)在上游無(wú)阻流件擾動(dòng)的工況下，安裝的前直管段應(yīng)不小于10D，后直管段應(yīng)不小于5D；
（4）進(jìn)行了阻流件變化影響的實(shí)流實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，分析研究阻流件變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線，得出不論何種阻流件，以0.5%測(cè)量精度作為可接受的要求，則同樣的安裝的前直管段應(yīng)不小于10D，后直管段應(yīng)不小于5D；
（5）對(duì)于上游存在6”帶90°彎頭與4”帶90°雙彎頭阻流件的管線，前直管段的長(zhǎng)短對(duì)流量計(jì)測(cè)量精度影響存在一個(gè)由好變差再變好的臨界點(diǎn)，表明較短的前直管段與阻流件可以彼此相互抵消對(duì)渦輪流量計(jì)帶來(lái)的負(fù)偏差影響，反倒有利。