在蘇州地區(qū)氣體腰輪流量計在工商業(yè)燃氣流量計量使用非常廣泛，文章通過氣體腰輪流量計的結(jié)構(gòu)原理出發(fā)，分析用于天然氣流量計量的腰輪流量計，使用一段時間后清洗維護對計量性能影響。定期的清洗維護流量計不僅可以延長流量計的使用壽命，更能提高流量計計量的準確性和可靠性，保證貿(mào)易雙方公平公正，最后對使用中的腰輪流量計給出了一些建議。

隨著天然氣工商業(yè)的迅速發(fā)展，天然氣流量計的研發(fā)促使流量計的性能和適應(yīng)范圍不斷提高，目前在長三角工商業(yè)較發(fā)達地區(qū)天然氣的應(yīng)用十分廣泛，是工業(yè)生產(chǎn)活動中的重要環(huán)節(jié)，天然氣流量計的使用也越來越頻繁，天然氣流量計計量的準確性、可靠性也就顯得尤其重要，它直接關(guān)系到貿(mào)易雙方的經(jīng)濟利益。從流量計的選型來看，蘇州地區(qū)的燃氣流量計主要以腰輪流量計和渦輪流量計為主。

但受到天然氣介質(zhì)組分等其他因素影響，燃氣流量計使用一段時間后，內(nèi)部難免會附有灰塵和雜質(zhì)，本文選擇氣體腰輪流量計做實驗，來談一下天然氣流量計的清洗維護及對其計量性能的影響。

1.腰輪流量計基本結(jié)構(gòu)和工作原理

氣體腰輪流量計又稱為氣體羅茨流量計，是一種容積式流量計量儀表。基本結(jié)構(gòu)如圖 1 所示，可分為顯示儀和表體，表體內(nèi)部有計量腔殼體、一對 8 字形腰輪、磁耦合器、主軸軸承、同步齒輪等主要部件組成。前后兩個端蓋內(nèi)部是油腔可以對主軸軸承和同步齒輪進行清洗和潤滑。

當氣體通過流量計時，在入口和出口間產(chǎn)生的壓差，作用在與高緊密同步齒輪聯(lián)結(jié)在一起的一對腰輪上，從而驅(qū)動腰輪旋轉(zhuǎn)。在這期間，下轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)至水平位置，計量腔底部室內(nèi)存有一個固定體積的氣體，當上下轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動時，計量腔底部的氣體被排除，與上述過程同時，上轉(zhuǎn)子也以同樣的方式排除計量腔上部存有與計量腔底部相同體積的氣體。每對轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，排除等體積氣體 4 次。當被測氣體進入流量計入口段，推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，沒轉(zhuǎn)動一周就有定體積氣量從出口排出，這就是旋轉(zhuǎn)定排量工作原理。腰輪的旋轉(zhuǎn)經(jīng)磁耦合器傳遞給機械計數(shù)器或輸出流量脈沖信號，從而累積流經(jīng)計量腔的體積量實現(xiàn)計量的目的。

2.腰輪流量計的清洗維護

選取一臺 G40 DN50 的氣體腰輪流量計，流量范圍為 1 ～ 65 m3 / h，高頻信號輸出，該流量計已在管道上運行了較長時間。將流量計部件一一拆開，可以發(fā)現(xiàn)計量腔內(nèi)較臟，腰輪粘有臟污，如圖 2 所示，有些腰輪流量計的腰輪表面還會有劃傷的情況，那是因為天然氣中夾雜殘留焊渣或雜物吸入腔內(nèi)時所造成的，嚴重的話還會導致轉(zhuǎn)子變形卡死腰輪，致使流量計無法計量。油腔內(nèi)潤滑油長期未更換已變質(zhì)并含有雜質(zhì)。

清洗流量計時不能用水清洗，需選用干凈的汽油或者專用的洗滌劑。首先將腰輪流量計的前端蓋和后端蓋里的潤滑油放空，拆下前后端蓋將剩下的潤滑油處理干凈，接著從腔體內(nèi)取出腰輪及轉(zhuǎn)子，分拆后用汽油或洗滌劑對主要部件進行循環(huán)清洗直至沒有臟污的殘留，清洗后腔體及腰輪如圖 3 所示，如有必要需將兩對前后軸承和同步齒輪放入機械超聲波清洗機內(nèi)做進一步的清洗處理，確保同步齒輪的正常運行。

3.清洗前后數(shù)據(jù)對比

為了驗證清洗對氣體腰輪流量計的效果，分別在清洗前后做一次示值誤差試驗。選用 0. 2 級鐘罩式氣體流量標準裝置，依據(jù) JJG 663—2005 《氣體容積式流量計檢定規(guī)程》中的要求，一般在流量計流量范圍內(nèi)，對 qmax ，0. 2qmax 和 qmin 3 個流量點進行誤差實驗，每個流量點至少試驗 2 次。2 次測量結(jié)果如表 1 所示。

4.結(jié)束語

從試驗結(jié)果來看，清洗后的實驗數(shù)據(jù)，從重復性和示值誤差都要明顯優(yōu)于清洗前的測量數(shù)據(jù)，其中以 qmin 流量點和 0. 2qmax 流量點最為顯著，清洗的效果很直觀。定期的清洗維護流量計不僅可以延長流量計的使用壽命，更能提高流量計計量的準確性和可靠性，保證貿(mào)易雙方公平公正。

對于安裝在現(xiàn)場的腰輪流量計提以下幾點建議:  ( 1)  需要注意安裝的方式及位置，流量計周圍不得有強磁干擾和機械振動，有條件的安裝在計量箱內(nèi)以防止雨淋及暴曬。( 2)  在流量計進氣前端安裝過濾器，可以過濾天然氣里的雜質(zhì)及有效的保護流量計。 ( 3 )  不能超流量范圍使用。( 4)  定期更換流量計潤滑油，保證機械部件的正常運行。