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手動(dòng)液壓伸縮器工作原理及在天然氣流量計(jì)實(shí)流檢定中的應(yīng)用

作時(shí)間：2019-02-22 來(lái)源：作者：

引言

天然氣行業(yè)的快速發(fā)展，促進(jìn)了天然氣計(jì)量?jī)x表的更新?lián)Q代，尤其是氣體超聲流量計(jì)是繼孔板流量計(jì)，渦輪流量計(jì)后第三類適用于高壓、大口徑、高準(zhǔn)確度的天然氣流量計(jì)[1]。目前，天然氣流量計(jì)品牌較多，應(yīng)用較多的有 Daniel，Elster，RMG，SICK，SC三暢、中核維思等，由于不同生產(chǎn)廠家的天然氣流量計(jì)長(zhǎng)度尺寸存在差異，導(dǎo)致天然氣流量計(jì)檢定過(guò)程中，流量計(jì)的安裝較為繁瑣，降低了檢定效率。一種手動(dòng)液壓伸縮器在天然氣流量計(jì)檢定工作中的應(yīng)用，有效解決了流量計(jì)尺寸差異給檢定工作帶來(lái)的困難，提高了天然氣流量計(jì)的檢定效率。

1 結(jié)構(gòu)原理

手動(dòng)液壓伸縮器[2]（圖 1），包括殼體、伸縮器內(nèi)筒、伸縮器外筒、調(diào)整絲桿、液壓站手動(dòng)泵和油缸，伸縮器內(nèi)筒進(jìn)口端位于伸縮器外筒中并與伸縮器外筒滑動(dòng)連接，調(diào)整絲桿上設(shè)置有固定伸縮器內(nèi)筒的出口端和伸縮器外筒的出口端位置的 2 對(duì)螺母，液壓站手動(dòng)泵設(shè)置有操縱伸縮器內(nèi)筒向前伸出或向后縮進(jìn)的液壓站手動(dòng)泵操作桿，液壓站手動(dòng)泵液壓輸出端通過(guò)不銹鋼輸油管與油缸液壓輸入端連接。調(diào)整螺母及上下壓動(dòng)液壓站手動(dòng)泵操縱桿來(lái)伸縮內(nèi)筒，調(diào)整距離，保證內(nèi)筒在外筒中伸縮靈活、無(wú)卡阻現(xiàn)象。手動(dòng)液壓伸縮器兩端與管道采用法蘭連接，該伸縮器伸縮量可達(dá) 260 mm，方便管道的裝拆、調(diào)整。

2 應(yīng)用背景

在我國(guó)實(shí)施的天然氣計(jì)量系統(tǒng)技術(shù)要求[3]中，為保證流量計(jì)的計(jì)量性能，對(duì)流量計(jì)進(jìn)行實(shí)流校準(zhǔn)。實(shí)流校準(zhǔn)的工作條件應(yīng)接近現(xiàn)場(chǎng)工作條件，實(shí)流校準(zhǔn)的安裝條件應(yīng)盡量與現(xiàn)場(chǎng)安裝條件一致。由此可見(jiàn)，對(duì)天然氣流量計(jì)量?jī)x表進(jìn)行實(shí)流檢定是保證天然氣計(jì)量準(zhǔn)確可靠的重要條件，也是天然氣計(jì)量技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。

目前，天然氣流量計(jì)量?jī)x表生產(chǎn)廠家不計(jì)其數(shù)，市場(chǎng)上應(yīng)用的同一口徑的天然氣流量計(jì)，因?yàn)樯a(chǎn)廠家不同，流量計(jì)長(zhǎng)度、配套整流器均不相同，給流量計(jì)在實(shí)流檢定過(guò)程中的安裝帶來(lái)很大困難。以氣體超聲流量計(jì)為例，由于各個(gè)生產(chǎn)廠家在流量計(jì)設(shè)計(jì)時(shí)，考慮聲道數(shù)、探頭的對(duì)射角度等因素的不同，導(dǎo)致各個(gè)生產(chǎn)廠家的天然氣流量計(jì)表體尺寸不同。同一廠家生產(chǎn)的超聲流量計(jì)與渦輪流量計(jì)的尺寸也不相同，見(jiàn)表 1。以 DN 100 mm 口徑為例，不同生產(chǎn)廠家的天然氣流量計(jì)配套整流器厚度也存在較大差異，其中 Daniel 厚 6.4 mm，Elster 厚 5 mm，RMG 厚 13.3 mm。

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

大流量計(jì)量檢定站均依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，設(shè)置天然氣流量計(jì)檢定臺(tái)位，每個(gè)檢定臺(tái)位設(shè)置前、后直管段（直管段內(nèi)壁應(yīng)達(dá)到一定光潔度，并進(jìn)行化學(xué)鍍鎳處理），總長(zhǎng)度＞40D（D為流量計(jì)內(nèi)徑），在前直管段 10D 處安裝孔板或管束式流動(dòng)調(diào)整器[4]。

天然氣計(jì)量檢定站檢定臺(tái)位（圖 2）一般由匯氣管、閥門、直管段、整流器、流量計(jì)、伸縮器等組成，連接方式多為法蘭連接。進(jìn)行流量計(jì)檢定時(shí)，需將部分直管段拆卸，并由被檢定流量計(jì)替代[5-6]。以超聲流量計(jì)為例，根據(jù)檢定規(guī)程要求[7]，檢定超聲流量計(jì)的安裝要求為流量計(jì)上游直管段長(zhǎng)度≥10D，下游直管段長(zhǎng)度≥5D，且要在上游安裝整流器以保證檢定條件。為了便于檢定時(shí)安裝和拆卸被檢流量計(jì)，在每路被檢流量計(jì)管路下游處設(shè)置手動(dòng)液壓伸縮器。

為了#大程度補(bǔ)償由于流量計(jì)型號(hào)不同引起的距離偏差，安裝伸縮器前，應(yīng)確定伸縮后的#長(zhǎng)和#短尺寸，然后確定在管路中的安裝尺寸，通常（#長(zhǎng)尺寸+#短尺寸）/2 為伸縮器安裝時(shí)的優(yōu)選尺寸，這樣可以保證伸縮器安裝后有 1/2 有效伸縮長(zhǎng)度可以伸出、縮進(jìn)（圖 3）。