天然氣行業的快速發展, 促進了天然氣計量儀表的更新換代, 尤其是氣體超聲流量計是繼孔板流量計, 渦輪流量計后第三類適用于高壓、大口徑、高準確度的天然氣流量計[1]。目前, 天然氣流量計品牌較多, 應用較多的有Daniel, Elster, RMG, SICK, 中核維思等, 由于不同生產廠家的天然氣流量計長度尺寸存在差異, 導致天然氣流量計檢定過程中, 流量計的安裝較為繁瑣, 降低了檢定效率。一種手動液壓伸縮器在天然氣流量計檢定工作中的應用, 有效解決了流量計尺寸差異給檢定工作帶來的困難, 提高了天然氣流量計的檢定效率。

  手動液壓伸縮器[2] (圖1) , 包括殼體、伸縮器內筒、伸縮器外筒、調整絲桿、液壓站手動泵和油缸, 伸縮器內筒進口端位于伸縮器外筒中并與伸縮器外筒滑動連接, 調整絲桿上設置有固定伸縮器內筒的出口端和伸縮器外筒的出口端位置的2對螺母, 液壓站手動泵設置有操縱伸縮器內筒向前伸出或向后縮進的液壓站手動泵操作桿, 液壓站手動泵液壓輸出端通過不銹鋼輸油管與油缸液壓輸入端連接。調整螺母及上下壓動液壓站手動泵操縱桿來伸縮內筒, 調整距離, 保證內筒在外筒中伸縮靈活、無卡阻現象。手動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260 mm, 方便管道的裝拆、調整。

  在我國實施的天然氣計量系統技術要求[3]中, 為保證流量計的計量性能, 對流量計進行實流校準。實流校準的工作條件應接近現場工作條件, 實流校準的安裝條件應盡量與現場安裝條件一致。由此可見, 對天然氣流量計量儀表進行實流檢定是保證天然氣計量準確可靠的重要條件, 也是天然氣計量技術發展的趨勢。

  目前, 天然氣流量計量儀表生產廠家不計其數, 市場上應用的同一口徑的天然氣流量計, 因為生產廠家不同, 流量計長度、配套整流器均不相同, 給流量計在實流檢定過程中的安裝帶來很大困難。以氣體超聲流量計為例, 由于各個生產廠家在流量計設計時, 考慮聲道數、探頭的對射角度等因素的不同, 導致各個生產廠家的天然氣流量計表體尺寸不同。同一廠家生產的超聲流量計與渦輪流量計的尺寸也不相同, 見表1。以DN 100 mm口徑為例, 不同生產廠家的天然氣流量計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。

  大流量計量檢定站均依據相關標準規范, 設置天然氣流量計檢定臺位, 每個檢定臺位設置前、后直管段 (直管段內壁應達到一定光潔度, 并進行化學鍍鎳處理) , 總長度>40D (D為流量計內徑) , 在前直管段10D處安裝孔板或管束式流動調整器[4]。

  天然氣計量檢定站檢定臺位 (圖2) 一般由匯氣管、閥門、直管段、整流器、流量計、伸縮器等組成, 連接方式多為法蘭連接。進行流量計檢定時, 需將部分直管段拆卸, 并由被檢定流量計替代[5,6]。以超聲流量計為例, 根據檢定規程要求[7], 檢定超聲流量計的安裝要求為流量計上游直管段長度≥10D, 下游直管段長度≥5D, 且要在上游安裝整流器以保證檢定條件。為了便于檢定時安裝和拆卸被檢流量計, 在每路被檢流量計管路下游處設置手動液壓伸縮器[8,9]。

  為了***大程度補償由于流量計型號不同引起的距離偏差, 安裝伸縮器前, 應確定伸縮后的***長和***短尺寸, 然后確定在管路中的安裝尺寸, 通常 (***長尺寸+***短尺寸) /2為伸縮器安裝時的優選尺寸, 這樣可以保證伸縮器安裝后有1/2有效伸縮長度可以伸出、縮進 (圖3) 。

  為解決天然氣流量計檢定過程中, 由于流量計型號不同引起的距離偏差導致的拆裝問題, 手動液壓伸縮器在國內各檢定機構得到廣泛應用 (表2) 。

(1) 不同廠家生產的同一口徑的氣體流量計長度尺寸各不相同, 但均≤5D。

(2) 手動液壓伸縮器在天然氣流量計實流檢定工作中的應用, 解決了被檢流量計長度不同給安裝帶來的困難。

(3) 手動液壓伸縮器在國內各天然氣計量站得到充分應用, 為了便于檢定時安裝和拆卸被檢流量計, 在每路被檢流量計管路下游應設置手動液壓伸縮器。

(4) 手動液壓伸縮器可以用于計量系統或需要進行長度調整的管路, 補償系統或管路中因更換流量計或管道組合件等產生的長度變化, 滿足系統或管路的正常運行。