淺談天然氣自動計量系統的運行和維護

張佳鵬 張卓（江西省天然氣投資有限公司，江西吉安343000）

淺談天然氣自動計量系統的運行和維護

張佳鵬 張卓（江西省天然氣投資有限公司，江西吉安343000）

我們都知道，天然氣是一種無污染的優質能源，隨著科技不斷進步，我國對能源的需求力度也越來越大，而天然氣能很好的滿足這點，天然氣管道工業也隨著經濟的發展得到了快速的進步，隨著現在大家對天然氣的需求增加相應的，對其要求也越來越嚴格，之前的計量系統很難達到現在的計量要求。天然氣計量發展主要轉向數字化、網絡化、自動化方向。本文主要是對各種天然氣的計量方法進行研究，分析其工作原理，對其工作期間的運行和維修進行了進一步的分析。

天然氣；自動計量系統；運行；維護

天然氣自動計量量系統其實是一種電路儀表系統，它的結構主要有渦輪、超聲波流量計、智能變送器等，現在天然氣逐漸出現在各家各戶，對應的這一能源的自動計量系統也得到了廣泛應用。同時智能儀表、計算機網絡、自動控制化等技術的發展在一定程度上也使得天然氣計量系統得到推廣，作為現代工業發展的基礎設備，這一系統的硬件成本和維護費用有了很大程度的降低，相關數據的準確性和工作效率在很大程度上確保天然氣工業的平穩發展。現在由于多種因素影響，天然氣自動計量系統中存在著很多不合理的施工方法，其運行和維護方面也有一定問題，這些都需要我們進一步的探究。

1 天然氣計量概念

在我國，天然氣計量的法定單位是立方米/秒，因為天然氣提價是不穩定的，它會隨著壓力、溫度發生變化，為了能夠方便計量，我們就需要把某種狀態規定為標準狀態。在我國，這個標準狀態使，溫度是293.15開爾文，絕對壓力是0.101325兆帕斯卡，在沒有特殊指定情況下，都是使用標準下的天然氣計量。其實天然氣的計量方法比較多，使用到的計量設備種類也比較多，根據這些儀器的原理可以分為，差壓式、容積式、速度式計量三種。

2 天然氣自動計量系統的組成原理

和傳統的計量方法一樣，這一方法也是通過天然氣輸送過程中的差壓、溫度、壓力等參數，運用標準計算法來進行天然氣流量計算。天然氣自動計量系統的組成也是有很多形式的，其中比較常見的是控制計算機和智能二次儀表以及標準孔板裝置結合在一起。前面的兩樣主要負責處理相關數據、進行流量計算。這一系統的主要組成部分是軟件和硬件系統，前者包括了驅動程序、人機界面，后者包含信號采集、變換、流量計算、數據處理單元等。

3 天然氣自動計量系統的常見故障及其維護措施

3.1 硬件系統—直流電源故障

故障的主要表現是組態軟件的界面數據不再發生變化，這類數據信息包括流量、壓力、溫度等數據。

對于這類故障，我們要先看一下流量變送器的顯示情況，如果什么顯示都沒有就說明沒有得到供電，這就需要檢查一下變送器的電源插頭是不是松動了，如果插頭這邊沒什么問題，就需要檢查一下直流電源和電壓，這里會用到萬用表，如果表頭電源插頭沒有電壓，說明供電線路發生了斷路的情況，可以通過虛招斷點進行修復;如果說電源和電壓都是正常的，這就說明是變送器出現了問題，如果直流電源沒有輸出，就要查看一下是不是交流電源的輸入電流不正常，看一下電源開關是不是已經閉合、電源是不是正常;要是輸入電流很正常，就查看一下直流保險，要是保險受到了損壞，就可以直接更換保險，要是保險沒有什么問題就說明是電源被損壞。

3.2 硬件系統—交流電源故障

交流電源故障主要表現為兩種形式，一種是整個計量系統都不能工作，而其他供電情況都正常;另一種是控制計算機不工作，其他正常。對于前面的故障，首先要看一下插頭情況，是不是松動了，開關有沒有閉合，要是這些都正常就要檢查插座或開關處的電源，要是電壓都是220 V就再檢查UPS電源是不是正常工作，這項也正常的話就在看一下保險，假如也正常就檢查UPS的輸出電壓，要是電壓不正常就意味著UPS發生了故障。對于第二種故障，也是先看電源開關，如果閉合開關后還是沒有供電，就要看一下是不是計算機電源插頭接觸不良以及主機保險是不是被損壞。

3.3 軟件系統--人機界面無顯示

這一故障顯示為人機界面沒有任何數據，而儀表還在正常運作，對于這一情況，先檢查一下計算機的驅動程序是不是在正常工作，如果相關數據還在更新，那么一般是組態軟件出現問題，這時重新啟動軟件就能恢復，這一故障不會對計量數據的正確性產生影響；如果驅動程序已經沒有數據更新，這就說明驅動程序有了故障，重新啟動就可以是數據更新得到恢復，但是這種故障會影響計量數據的準確性，所以在解決之后還要進行流量修正工作。

3.4 軟件故障--不對小流量進行計算

這一問題主要是當存在小流量的天然氣經過管道時，流量數值沒有什么變化，主要原因是系統中的小信號截斷值設置太大。在管道中即使沒有天然氣經過也會有低信號，通過把這些小信號截斷就能夠防止這種情況的誤差出現，但如果管道中的流量很大、壓力也比較高，在差壓很小的情況下也可能得到較大的流量值，所以小信號截斷值不能設置太大，對于這種情況要根據實際適當調小小信號截斷值來防止誤差產生。

4 結語

天然氣自動計量系統中設計的專業領域比較多，相關技術也比較多，例如程序設計、傳感器、計算機技術等，相對來說原理也很復雜，所以維護工作也不簡單，要想更好的維護好這一計量系統，相關技術人員要有扎實的專業知識，數量掌握相關維護技術，這樣才能夠桁架準確的判斷故障出現原因，進而采取針對性措施來排除故障，確保系統能夠順利運行。

[1]廖德云.影響天然氣自動計量系統穩定性因素的探討[J].石油化工自動化，2012(2).

[2]袁萍基于元胞自動機的創新擴散模型在我國天然氣消費預測中的應用研究[J].重慶師范大學，2012(09).