1、現(xiàn)場壓力、溫度變送器故障
根據(jù)國標(biāo)現(xiàn)場實(shí)際測量壓力、溫度應(yīng)符合符合GB/T 18603的要求,壓力變送器最大允許誤差為±0.2%,具備有效的檢定證書;溫度變送器最大允許誤差為±0.3℃,具備有效的檢定證書。由超聲波流量計(jì)測量計(jì)算公式可知,現(xiàn)場實(shí)際壓力參與到標(biāo)況超聲波流量計(jì)算當(dāng)中,壓力與標(biāo)況流量成正比,壓力誤差越大測得的流量越大,反之越小;現(xiàn)場實(shí)際溫度與標(biāo)況流量成反比,溫度誤差越大測得的流量越小,反之越大。解決方案:選取壓力、溫度變送器要求性能可靠,準(zhǔn)確度好,量程必須適合于被測流量的測量輸配與應(yīng)用范圍,嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝,做好日常維護(hù)和校準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)問題及時處理或更換。
2、超聲波流量計(jì)本體故障
超聲波流量計(jì)本體參數(shù)包括增益值、信號質(zhì)量、信噪比、聲速、流速等參數(shù);不同超聲波超聲波流量計(jì),利用不同軟件進(jìn)行連接,查看超聲波流量計(jì)參數(shù)。
增益:直觀就是放大倍數(shù),單位為分貝,它的作用是放大信號的振幅強(qiáng)度。正常情況下每個聲道的增益是差不多的,增益會隨壓力變化而有變化,若某個聲道增益較大有可能是探頭臟污,需清洗干凈后再進(jìn)行觀察。
信號質(zhì)量:在超聲波探頭發(fā)射或接受信號時,超聲波流量計(jì)本身可以對信號進(jìn)行檢測,剔除干擾信號,同時對信號數(shù)值進(jìn)行檢驗(yàn)和修正。通常情況下超聲波流量計(jì)接受信號的質(zhì)為100%,如果數(shù)值偏低可能是氣體流速較快或探頭較臟,或其他影響換能器的工作因素。
如果天然氣流速達(dá)到超聲波超聲波流量計(jì)最大允許流速時信號質(zhì)量可能小于100%,但如果天然氣流速在最大流速的50%左右,而傳感器信號質(zhì)量小于100%,有可能意味著超聲波流量計(jì)出現(xiàn)精度偏差,應(yīng)對儀表進(jìn)行必要檢查,有可能意味著,若某個聲道信號質(zhì)量為0%可能是探頭故障或電纜損壞。若全部聲道信號質(zhì)量為0%可能是采集板或CPU板故障。
信噪比:指傳感器信號強(qiáng)度與干擾噪聲的比值,超聲波流量計(jì)在實(shí)際工作中信號比高于超聲波流量計(jì)出廠值,通常超聲波流量計(jì)每個聲道的信噪比差值不大。
在超聲波流量計(jì)正常工作時,如果某個聲道的信噪比超出正常值范圍,說明環(huán)境噪音對超聲波流量計(jì)信號影響過大,可能造成超聲波信號錯誤或檢測不到,從而造成停止計(jì)量;如果檢測到錯誤信號,將導(dǎo)致超聲波傳輸時間測量錯誤,引起計(jì)量誤差。因此需要消除超聲波流量計(jì)周邊噪音,診斷軟件可分別測量上游和下游的信號比數(shù)值,幫助我們分析噪聲來源。
流速:天然氣流速根據(jù)每個廠家超聲波超聲波流量計(jì)聲道設(shè)計(jì)方式不同而有所差異,通常以漩渦角和剖面系數(shù)來表示。它是超聲波超聲波流量計(jì)在計(jì)量管段運(yùn)行情況的重要參考指標(biāo),流速應(yīng)控制在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi),如果超出范圍應(yīng)立即檢查上下游直管段運(yùn)行情況。
聲速:超聲波超聲波流量計(jì)每個聲道對應(yīng)一個聲速,在正常工作過程中,值班員可以通過上位機(jī)HMI計(jì)量數(shù)據(jù)表中進(jìn)行觀察,通過觀察每個聲道的聲速值與平均聲速值進(jìn)行對比,通過數(shù)值的對比可以判斷超聲波流量計(jì)聲道是否存在臟污、損傷等問題,是判斷超聲波流量計(jì)聲道質(zhì)量的一個重要指標(biāo)。
解決方案:當(dāng)上述參數(shù)出現(xiàn)異常時,及時進(jìn)行處理:①取下探頭,用抹布擦拭干凈,回裝后查看參數(shù)是否正常;②更換探頭;③可使用交換模擬板側(cè)電纜的方法進(jìn)行判斷,若交換后該聲道指標(biāo)依然異常,則確認(rèn)為模擬板通道故障,更換新板卡;④交換電纜,若交換后該聲道指標(biāo)恢復(fù)正常,則確認(rèn)為電纜故障,更換故障電纜等方案。
3、色譜分析儀故障
當(dāng)色譜分析儀出現(xiàn)故障時,不能準(zhǔn)確分析出天然氣組分、密度、發(fā)熱量、壓縮因子等物性參數(shù),這些物性參數(shù)不準(zhǔn)確將影響超聲波流量計(jì)算機(jī)對流量的修正,從而影響流量累計(jì)量的準(zhǔn)確性,色譜分析儀也是計(jì)算聲速的一個指標(biāo),如果計(jì)算聲速與各聲道平均聲速誤差超過0.2%時,查找誤差較大原因。
解決方案:當(dāng)出現(xiàn)色譜故障時,初步判斷故障原因,如果是硬件故障,及時報修,進(jìn)行更換;如果不是硬件故障,將色譜分析值與上下游最近站場組分進(jìn)行對比,查找組分偏差原因,對其進(jìn)行維修。按照檢定標(biāo)準(zhǔn)定期對色譜分析儀進(jìn)行檢定。
4、超聲波流量計(jì)算機(jī)故障
超聲波流量計(jì)算機(jī)是按照GERG或AGA8(天然氣壓縮因子計(jì)算方法)的要求,使用工況流量、溫度壓力數(shù)據(jù)、色譜分析儀測得的天然氣組分?jǐn)?shù)據(jù)和熱值可以計(jì)算出標(biāo)況流量。每種品牌的超聲波流量計(jì)對應(yīng)相應(yīng)的超聲波流量計(jì)算機(jī)。當(dāng)出現(xiàn)貿(mào)易計(jì)量輸差時,應(yīng)及時檢查超聲波流量計(jì)是否存在報警,報警分為責(zé)任報警和非責(zé)任報警,如果沒有報警通過面版按鍵,對超聲波流量計(jì)算機(jī)各參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)查詢。
解決方案:根據(jù)超聲波流量計(jì)算機(jī)檢定規(guī)程,定期對超聲波流量計(jì)算機(jī)進(jìn)行檢定。當(dāng)發(fā)現(xiàn)流量出現(xiàn)輸差時,根據(jù)上述操作對相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行檢查,并與現(xiàn)場進(jìn)行核對,通過參數(shù)的檢查和比對查找原因,并進(jìn)行處理。