本實用新型涉及天然氣計量系統(tǒng)領(lǐng)域，具體的涉及一種天然氣標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計超速保護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前我國天然氣的計量方式主要為體積計量，其中，計量表站主要對體積儀表進(jìn)行檢定。用于被檢流量計檢定的標(biāo)準(zhǔn)裝置多選用渦輪流量計。渦輪流量計具有穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高、量程比快、復(fù)現(xiàn)性好等特點，但因其采用具有可動部件的機(jī)械結(jié)構(gòu)，當(dāng)出現(xiàn)流速超過渦輪流量計的量程上限時，會對渦輪流量計的計量性能產(chǎn)生影響，嚴(yán)重時會損壞渦輪流量計，造成計量標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器的損壞。在實際操作過程中，由于為平衡渦輪流量計的上游球閥前后壓力差或誤操作等原因?qū)е聹u輪流量計超速損壞的事故常有發(fā)生，而控制室人員遠(yuǎn)離現(xiàn)場工藝流程，不能通過震動、噪聲及時發(fā)現(xiàn)渦輪流量計超速，且直接的解決方式通過關(guān)閉工藝流程流量調(diào)節(jié)閥降低流量來實現(xiàn)渦輪流量計的超速保護(hù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種自動化程度高和反應(yīng)速度快的天然氣標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計超速保護(hù)系統(tǒng)。

本實用新型的一種天然氣標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計超速保護(hù)系統(tǒng)，包括第一球閥以及依次連接的標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計、被檢流量計、第二球閥；還還包括一端與第一球閥的出氣端連接的自驅(qū)式安全切斷閥、與標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計電連接的信號采集和轉(zhuǎn)換單元、與信號采集和轉(zhuǎn)換單元的電連接的檢定控制系統(tǒng)；且自驅(qū)式安全切斷閥的另一端與標(biāo)注渦輪流量計的輸入端連接，檢定控制系統(tǒng)的輸出端與自驅(qū)式安全切斷閥的控制端連接；其中，標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計、被檢流量計分別用于檢測流經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計、被檢流量計的氣體流量；信號采集和轉(zhuǎn)換單元用于在檢定控制系統(tǒng)的控制下，采集和轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計檢測到的氣體流量信號，并傳輸至檢定控制系統(tǒng)；檢定控制系統(tǒng)根據(jù)所述氣體流量信號控制自驅(qū)式安全切斷閥的斷開。

優(yōu)選的，還包括流量調(diào)節(jié)閥、流量旁通閥；流量調(diào)節(jié)閥的進(jìn)氣端與被檢流量計的輸出端連接，流量調(diào)節(jié)閥的出氣端與第二球閥的進(jìn)氣端連接；流量旁通閥的進(jìn)氣端與標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計的輸入端連接，流量旁通閥的出氣端與第二球閥的進(jìn)氣端連接；流量調(diào)節(jié)閥、流量旁通閥的控制端均與檢定控制系統(tǒng)的輸出端電連接。

優(yōu)選的，還包括報警單元，報警單元的輸入端與檢定控制系統(tǒng)的輸出端電連接。

優(yōu)選的，還包括第三球閥，第三球閥的進(jìn)氣端與第一球閥的進(jìn)氣端連接，第三球閥的出氣端與第二球閥的出氣端連接，第三球閥的控制端與檢定控制系統(tǒng)的輸出端電連接。

優(yōu)選的，還包括用于濾除氣體雜質(zhì)的過濾分離單元，過濾分離單元的一端與第一球閥的出氣端連接，過濾分離單元的另一端與自驅(qū)式安全切斷閥的所述一端連接。

優(yōu)選的，還包括對氣體進(jìn)行調(diào)壓和穩(wěn)流的調(diào)壓穩(wěn)流單元，調(diào)壓穩(wěn)流單元的一端與自驅(qū)式安全切斷閥的所述另一端連接，調(diào)壓穩(wěn)流單元的另一端分別與標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計的輸入端、流量旁通閥的進(jìn)氣端連接。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的一種天然氣標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計超速保護(hù)系統(tǒng)，通過在工藝流程中增設(shè)自驅(qū)式安全切斷閥，采集標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計檢測到的氣體流量信號，并在檢定控制系統(tǒng)中設(shè)置渦輪超速保護(hù)連鎖邏輯控制，檢定控制系統(tǒng)對氣體流量信號進(jìn)行分析，在氣體流量超過最大上限時，快速斷開自驅(qū)式安全切斷閥，切斷氣源；同時檢定控制系統(tǒng)根據(jù)安全等級產(chǎn)生高報警、高高報警信號，并對相關(guān)的閥進(jìn)行相關(guān)控制操作，從而實現(xiàn)對標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計的超速保護(hù)，且整個過程自動化程度高，反應(yīng)速度快，進(jìn)而避免了安全事故的發(fā)生。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。

本實用新型的一種天然氣標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計超速保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括第一球閥1以及依次連接的標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計5、被檢流量計6、第二球閥8；

還包括一端與第一球閥1的出氣端連接的自驅(qū)式安全切斷閥3、與標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計5電連接的信號采集和轉(zhuǎn)換單元9、與信號采集和轉(zhuǎn)換單元9的電連接的檢定控制系統(tǒng)10；且自驅(qū)式安全切斷閥3的另一端與標(biāo)注渦輪流量計5的輸入端連接，檢定控制系統(tǒng)10的輸出端與自驅(qū)式安全切斷閥3的控制端連接；

其中，標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計5、被檢流量計6分別用于檢測流經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計 5、被檢流量計6的氣體流量；信號采集和轉(zhuǎn)換單元9用于在檢定控制系統(tǒng)10 的控制下，采集和轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計5檢測到的氣體流量信號，并傳輸至檢定控制系統(tǒng)10；檢定控制系統(tǒng)10根據(jù)所述氣體流量信號控制自驅(qū)式安全切斷閥3 的斷開。信號采集和轉(zhuǎn)換單元9可采用MTL5532芯片實現(xiàn)。

進(jìn)一步的，所述保護(hù)系統(tǒng)還包括流量調(diào)節(jié)閥7、流量旁通閥11。流量調(diào)節(jié)閥 7的進(jìn)氣端與被檢流量計6的輸出端連接，流量調(diào)節(jié)閥7的出氣端與第二球閥8 的進(jìn)氣端連接。流量旁通閥11的進(jìn)氣端與標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計5的輸入端連接，流量旁通閥11的出氣端與第二球閥8的進(jìn)氣端連接。流量調(diào)節(jié)閥7、流量旁通閥11的控制端均與檢定控制系統(tǒng)10的輸出端電連接。

進(jìn)一步的，所述保護(hù)系統(tǒng)還包括報警單元13。報警單元13的輸入端與檢定控制系統(tǒng)10的輸出端電連接。

進(jìn)一步的，所述保護(hù)系統(tǒng)還包括還包括第三球閥12。第三球閥12的進(jìn)氣端與第一球閥1的進(jìn)氣端連接，第三球閥12的出氣端與第二球閥8的出氣端連接，第三球閥12的控制端與檢定控制系統(tǒng)10的輸出端電連接。

進(jìn)一步的，所述保護(hù)系統(tǒng)還包括用于濾除氣體雜質(zhì)的過濾分離單元2。過濾分離單元2的一端與第一球閥1的出氣端連接，過濾分離單元2的另一端與自驅(qū)式安全切斷閥3的所述一端連接。

進(jìn)一步的，所述保護(hù)系統(tǒng)還包括對氣體進(jìn)行調(diào)壓和穩(wěn)流的調(diào)壓穩(wěn)流單元4。調(diào)壓穩(wěn)流單元4的一端與自驅(qū)式安全切斷閥3的所述另一端連接，調(diào)壓穩(wěn)流單元4的另一端分別與標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計5的輸入端、流量旁通閥11的進(jìn)氣端連接。

其工作原理如下：

打開第一球閥1、第二球閥8、流量調(diào)節(jié)閥7，連入自驅(qū)式安全切斷閥3，關(guān)閉第三球閥12，開啟標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計5。在本實用新型中，標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計可有多個，對應(yīng)的，被檢流量計也有多個，流量調(diào)節(jié)閥也有多個，并形成多條管路。為避免在管路切換時出現(xiàn)流量超限的情況發(fā)生，整個系統(tǒng)10會實時監(jiān)視每條管路的瞬時流量，即信號采集和轉(zhuǎn)換單元9在檢定控制系統(tǒng)10的控制下采集標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計5檢測到的氣體流量信號。檢定控制系統(tǒng)10將接收到的氣體流量與設(shè)定的氣體流量進(jìn)行比較，如果接收到的氣體流量超過設(shè)定的氣體流量的第一百分比例如80％，且未超出設(shè)定的氣體流量的第二百分比例如100％時，產(chǎn)生高報警信號并輸送至報警單元13。報警單元13采用第一報警方式報警。如果接收到的氣體流量超出設(shè)定的氣體流量的第二百分比，且未超出設(shè)定的氣體流量的第三百分比例如120％時，產(chǎn)生高高報警信號并輸送至報警單元13。報警單元13采用第二報警方式報警。同時，檢定控制系統(tǒng)10控制流量調(diào)節(jié)閥7關(guān)閉，流量旁通閥11打開，同時周期性檢測流量值，直到接收到的氣體流量未超過設(shè)定的氣體流量的第二百分比。此時，控制流量調(diào)節(jié)閥7打開，流量旁通閥11關(guān)閉，待確認(rèn)非誤操作后，繼續(xù)調(diào)節(jié)氣體流量，防止誤操作對標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計5造成損傷。當(dāng)接收到的氣體流量超出設(shè)定的氣體流量的第三百分比時，檢定控制系統(tǒng)10控制自驅(qū)式安全切斷閥3立即斷開，以保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計5；同時控制第三球閥 12打開，以保證其它主干路通氣。

說明書中未闡述的部分均為現(xiàn)有技術(shù)或公知常識。本實施例僅用于說明該實用新型，而不用于限制本實用新型的范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員對于本實用新型所做的等價置換等修改均認(rèn)為是落入該實用新型權(quán)利要求書所保護(hù)范圍內(nèi)。