GB/T 17289-1998 液态烃体积测量 涡轮流量计计量系统

GB/T17289-1998

前言

本标准在技术内容上等同采用了国际标准ISO2715;1981《液态烃体积测量涡轮流量计计量系

统》。本标准的编写格式遵循国家标准GB/T1.1-1993《标准化工作导则第1单元:标准的起草与表

述规则第1部分:标准编写的基本规定》。

本标准叙述了用于液态烃体积测量的涡轮流量计的计量特性，给出了计量系统设计、选择、安装、操

作、维修及检定的一般方法。对于用于原油贸易计量的涡轮流量计及辅助设备，其计量准确度应符合

GB/T9109.1-88!(原油动态计量一般原则》的要求;涡轮流量计的检定应按国家计量检定规程进行

本标准的附录A是标准的附录;附录B是提示的附录

本标准由中国石油天然气总公司提出;

本标准由石油工业标准化技术委员会归口;

本标准起草单位:中国石油天然气总公司计量测试研究所;

本标准主要起草人:安树民、焦学峰、马颖洁;

本标准由中国石油天然气总公司计量测试研究所负责解释。

cB/T17289-1998

ISO前言

国际标准化组织((ISO)是由各国标准化团体(ISO成员团体)组成的世界性的联合会。制定国际标

准的工作，通常由ISO的技术委员会完成，各成员团体若对某技术委员会的工作感兴趣，均有权参加该

委员会。与ISO保持联系的各国际组织(官方的或非官方的)也可参加有关工作。在电工技术标准化方

面,ISO与国际电工委员会<(IEC)保持密切合作关系。

由技术委员会采纳的国际标准草案交各成员团体投票表决，需取得至少75%参加表决的成员团体

同意才能作为国际标准正式通过。

国际标准ISO2715由ISO/TC28石油产品和润滑剂技术委员会制定。

标准使用者应该注意，所有的国际标准都在不断地进行修订，除另有说明外，本标准中所涉及到的

任何其他参考国际标准同样意味着是最新版本。

GB/T17289-1998

引言

涡轮流量计主要是由检测管路中流体平均速度的转子构成。流动的液体推动转子旋转，转子的转动

与流量成正比。转子的转动可用机械的、光学的、磁的、或电子的方法进行检测，并记录在显示仪表上通

过检定来确认记录的体积量是否准确。

本标准对液态烃体积测量的涡轮流量计的设计、选择、安装、操作、维修及计量性能等做出r统一的

技术规定。附录A给出了涡轮流量计的特性及部件详图。附录B提供故障排除指南。

有关容积式流量计的内容，可参见GB/T17288-1998(idtISO2714:1981)液《态烃体积钡(量容

积式流量计计量系统》。其他类型的流量计、辅助设备、检定装置、检定方法、油量计算及计量系统的特殊

应用等方面的国际标准将另行制定。

中华人民共和国国家标准

液态烃体积测量GB/T17289-1998

涡轮流量计计量系统idtISO2715:1981

Liquidhydrocarbons-Volumetricmeasurement

byturbinemetersystem

1范围

1.1本标准根据涡轮流量计特性和被测液体的性质，规定了涡轮流量计计量系统的选择、安装、操作和

维修的一般原则。

，2本标准适用于石油工业中，在不同场合下，采用各种涡轮流量计，对不同性质的液态烃进行流量测

量。

本标准不适用于两相流体的测量。

2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均

为有效。所有标准都会被修改，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T17288-1998液态烃动态测量体积计量系统的统计控制(idtIsO4124;1994)

ISO6551:1982石油液体和气体动态测量的保真度和可靠性电脉冲和(或)电子脉冲数据的电

缆传输

3计f系统设计、涡轮流f计及辅助设备的选择

3.1计量系统设计原则

各种类型的计量系统都应满足以下要求:

a)计量系统应适合流量、压力、温度的变化和被测液体类型。如果需要，应安装保护设备，以确保计

量系统在设计条件下正常工作。

b)如果计量系统安装在危险区域内，应遵守国家或地方有关电气设备安全使用的规定

c)与液态烃接触的所有部件的材质，既不能影响介质性质，也不受介质的影响。

d)有保证流量计在接近工况条件下进行全量程检定的措施。

3.2涡轮流量计及辅助设备的选择

3.2.1选择涡轮流量计及辅助设备时，应向有关的制造厂家咨询，并考虑以下内容:

a)计量系统及相应检定设备的安装空间;

b)流量计连接型式和压力等级;

c)被测液体的性质，包括粘度、密度、蒸气压、腐蚀性和润滑性等;

d)被测液体夹代的磨损或腐蚀杂质的性质和数量，及固体杂质的大小和分布;

e)工作流量、最大流量及最小流量;流动是否连续，是否间歇，是否波动;

f)工作压力范围，在预期的最大流量下运行时，流量计的压力损失;

国家技术监督局1998一叫一02批准1998一10一01实施

GB/T17289一1998

9)工作温度范围及自动温度补偿的适应性;

h)维护方法和费用及所需备件;

i)检定的方式、方法和周期;

」)流量计特性，包括线性和允许的最大压力损失、输出的频率和电压(见附录A中图A2):

k)显示仪表及信号前置放大器的类型(见附录A图A3);

)1流量计显示仪表间的兼容性及读数调整的方法;

。)显示仪表对电源的要求;

n)有关电气技术规范的要求;

。)电子传输系统的可靠性。

3.2.2如果安装自动温度补偿器，应选择在所要求的环境条件下和允许的测量偏差内，都能对被测量

液体的温度作出响应的补偿器。

3.3显示仪表的选择

3.3.1为防止由于环境、系统配置和电气的不兼容性可能引起的问题，涡轮流量计显示仪表的选择，应

特别考虑下列要求:

a)环境:查明计量系统对电气安全、防风雨、防腐蚀和防霉的要求。估计出温度、湿度的极限值，并

且采取相应的保护措施。

b)系统配置:系统布局应易于维修;电子数字显示仪表及机电式计数器有一定的故障率，应易于获

得备用件;连续运行的系统，应有替换的或备用的仪表及备用电源。

c)电气的兼容性:所有计数器要与涡轮流量计及传输系统相互兼容。显示仪表是数据传输系统的

一个环节时，应特别注意它的输出与数据传输系统兼容。

3.3.2显示仪表能完成许多不同的功能，应按使用要求选择，并注意它的使用范围。显示仪表有模拟式

的，也有数字式的。

3.3.3数字式显示仪表具有分辨一个脉冲的能力，在给定的时间间隔内可记录到涡轮流量计产生的所

有脉冲。基本的脉冲计数器不显示流量单位，在逻辑功能完成以后，用适当的系数将累积的脉冲数转换

成为体积流量。

3.3.4涡轮流量计的脉冲计数器与流量计的输出电压、频率应相互兼容。它可按以下方法分类:

a)检定用计数器:该计数器有由检定系统中检测开关信号触发的特殊控制电路，以便启动和停止

计数器。当流量计产生的脉冲频率较低时，可利用脉冲插入技术对这种检定用计数器进行补偿，提高检

定结果的分辨力。

b)数字流量显示器:在预定的时间间隔内，由内部控制电路启动和停止的计数器。在预置的时间间

隔内，它可提供未修正的流量显示值:为提供修正的读出值，流量计系数、温度、压力修正系数可加到时

间基准内，预置可变的时间间隔就可提供修正的流量数字显示。

3.3.5累加计数器:该计数器的显示值是计数器接收的脉冲数或脉冲数的倍数。这类计数器的显示值，

要求用输入脉冲的分倍数显示。这些计数器可按以下方法分类:

a)固定比率累加计数器:这种计数器通常将输入的脉冲数按10,100,1000等分，因此，显示值是接

收总脉冲数的1/10,1/100,1/1000.有些计数器的设计不是按10的倍数进行等分的。

b)可变比率累加计数器:这种计数器是用可变等分电路等分输入的脉冲(有时乘有时除)。等分电

路可按涡轮流量计的具体操作条件，根据涡轮流量计单位体积的脉冲数，用外部按钮或选择盘手动选

择。按单位体积的脉冲数或单位体积脉冲数的倒数，并依据计数器的结构进行选择。显示值是实际操作

条件下的体积数。上述计数器可将计量温度、压力的修正编成可变系数，将读出的净体积修正到标准参

比条件下的体积。计数器能显示4位或5位数字，计数器至少应记录10000个脉冲。

Ga/T17289-1998

4安装

4.1概述

本章描述了包括涡轮流量计在内的计量系统的安装细节。涡轮流量计计量系统示意图见附录A中

图A4o

4.2流动状态的调整

4.2.1涡轮流量计的上、下游管线的形状，阀门、泵、连接不对中、凸入的垫片、焊接毛刺或其他障碍物，

都可能引起液体旋涡和流速的不均匀分布，从而影响流量计的特性。为克服旋涡和不均匀的速度分布，

应安装调整流动状态的管段。

4.2.2调整流动状态的常用方法是:在涡轮流量计上、下游安装足够长的直管段或者使用直管段与计

量管段内加整流器相结合的做法来实现整流。

4.2.3只使用直管段时，液体的剪切变形，或液体和管壁之间的内摩擦力应满足调整流动状态的要求。

4.2.4整流器通常由轴向插入直管段内的一束管子、叶片或等效部件组成(见附录A中图A5)。这种

整流器能有效地调整流动状态。整流器也可由一系列开孔板或金属网组成，但这种结构引起的压力损失

通常要比由管束、叶片组成的整流器大。

4.2.5为保证不产生旋涡，又不失去流动状态调整的功能，整流器的设计和合理的结构是非常重要的。

所以建议如下:

a)横截面近似于均匀、尽可能对称;

b)结构应十分坚固，防止在大流量时变形或移动;

c)内表面光滑，没有焊接的凸出物或其他障碍物。

4.2.6除了采用调整流动状态的直管段外，计量管段与能产生旋涡或不均匀流速分布的泵、弯头、阀门

和其他管件之间应有足够的距离。法兰和垫片内部要对中，垫片不得伸人液流中。为确保组装后整流器

和流量计正确的对准，流量计法兰应安装定位销或有匹配的标志。

4.2.7阀门

4.2.7.1在测量和检定期间，对于计量系统上可能影响测量准确度的阀门，应能迅速而平稳地开启与

关闭。阀门应有防泄漏关断，或具有双隔断排放，或能检泄漏的功能。

4.2-7.2如果国家规范允许，流量计或流量计组的旁通管路应装盲板，或者装有双隔断排放阀或报警

排放阀等可靠的截断设备。

4.2.7.3所有阀门，特别是安全阀或自力阀，应该有这样的结构，在受水力冲击或真空状态时，不会打

开让空气进入。

4.2-7.4为减小启动和停止液流的不利影响，保证断续流动的控制应该选用快速动作，无冲击类型的

阀门。

4.3管路安装

4.3.1涡轮流量计计量系统示意图(见附录A中图A4)，为流量计及有关设备安装设计提供了基本范

例。在实际使用中有些项目可以增加或减少。

4.3.2涡轮流量计通常水平安装，如果空间限制不能按要求位置安装时，应与制造厂家协商。

4.3.3由于使用或检定条件的限制，一台流量计测量的流量范围太大时，可使用并联安装的流量计组。

应该注意，流量计组中的每台流量计都应在流量范围内运行，并且通过每台流量计的流量应大致相同。

4.3.4流量计的安装，应确保流量计不得承受过分的应力。应采取减少管线膨胀或收缩引起流量计变

形的措施。

4.3.5计量系统的安装应保证可靠的最长运转期限。在某些使用中，要求安装保护设备，以消除液体中

可能阻塞流量计或引起测量机构永久性磨损的杂质，或其他夹带的颗粒。如果需要安装滤网、过滤器、

沉淀物收集品、沉降罐、水收集器，或其他合适的设备时，应按所需的尺寸安装，以防止在流体通过流量

cB/T17289一1998

计之前，产生液体闪蒸。根据流量计连续使用的要求，保护设备可以单个安装，也可以组合安装流量计

在清洁液体中使用、或者经确认流量计不需保护设备，也可以不安装保护设备。保护设备应安装压力表，

确定需要被清洗的时间。

4.3.6安装的计量系统，应保证在使用的粘度、压力、温度和流量范围内正常地运行。

4.3.7流量计应有足够的保护措施，以防止压力脉动和过大的波动，以及液体热膨胀引起的超压。如果

需要应安装缓冲罐、膨胀室、限压阀或其他保护设备。当限压阀位于流量计下游时，应提供检测限压阀泄

漏的方法。

4.3.8只要可能，应在计量管段的下游安装背压阀、限流装置或节流孔板。应安装流量F限的报警设

备。如果在流量计进口侧安装减压装置，应尽量远离流量计计量管段的上游。上述装置应安装在计量管

段的出口，以保持足够的压力，防t七被测液体汽化。

43.9通过合理的系统设计，使流量计在制造厂规定的流量范围内运行，可避免液体汽化。在流量计下

游(大约4倍管径处)保持足够的背压，可减少或消除蒸汽的释放。对低饱和蒸气压的液体，背压值p(表

压)应按公式((1)计算:

p)2Ap+1.25pv······“············“······.，·……(1)

式中:Ap—为流量计最大流量时的压降，kPa;

PV—为最高S作温度下的饱和蒸汽压，kPae

在流量计下游安装合适类型的阀(背压、节流阀或减压阀)，就可以达到上述背压值，避免汽化对高

蒸汽压的液体，根据流量计制造厂的推荐和有关方面相互协商，背压值可以减小。

4.3.10按上述方法安装流量计，可防止蒸汽或空气通过流量计。如有必要，在流量计上游应安装消气

器。消气器应靠近流量计处安装，但不能靠得太近，避免在流量计进口产生旋涡或速度分布不均。应使

用安全方法排放气体。

4.3.11流量计和管线的安装应避免液体意外的漏失和汽化。管线内不能有集聚的空气或蒸汽，否则流

量增加产生紊流会把聚集的气体带进流量计。应确保空气不会通过检漏孔、泄漏的阀门、管线、泵的轴端

密封、分离器或连接管等进入计量系统。

4.3.12从流量计到检定装置之间的管线，应尽量减少可能的气体聚集。流量计和检定装置的距离应尽

量短，连接管线的直径应足够大，以防止检定时流量明显减小。在多台流量计的计量站，为补偿流量计检

定时，流体通过计量标准器造成压降出现流量不平衡的情况，在流量计下游可安装流量调节阀。为排放

空气，在管线的最高点应安装手动放气阀，检定之前由此放气。

4.3.13从流量计到检定装置入口处的管线设计，应做到检定期间管线内液体体积保持不变。