[發明專利]天然氣渦輪流量計在線診斷系統及其方法

在審

• 申請號: 201710368240.0
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107218984A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 宋爭爭;鄭自健;汪超
• 申請（專利權）人: 南京金昇能源科技股份有限公司
• 主分類號: G01F25/00
• 分類號: G01F25/00;G01F1/32
• 代理公司: 南京常青藤知識產權代理有限公司32286
• 代理人: 史慧敏

1.一種天然氣渦輪流量計在線診斷系統，其特征在于，包括渦輪流量計、流量計算機、渦輪流量計檢測工具和檢測計算機；所述渦輪流量計分別連接所述流量計算機和所述渦輪流量計檢測工具，所述渦輪流量計檢測工具連接所述檢測計算機；所述渦輪流量計檢測工具包括通訊模塊、UPS供電模塊以及依次電性連接的脈沖采集單元、信號放大單元和高精度時間測量模塊；所述通訊模塊、所述脈沖采集單元、所述信號放大單元和所述高精度時間測量模塊分別電性連接所述UPS供電模塊。

2.根據權利要求1所述的一種天然氣渦輪流量計在線診斷系統，其特征在于，所述渦輪流量計包括渦輪葉片和高頻發生器，所述渦輪葉片設于所述渦輪流量計內部，所述高頻發生器固定于所述渦輪流量計側面，且所述高頻發生器連接有一傳感器，所述傳感器朝向所述渦輪葉片設置。

3.根據權利要求2所述的一種天然氣渦輪流量計在線診斷系統，其特征在于，所述傳感器連接所述脈沖采集單元。

4.根據權利要求1或3所述的一種天然氣渦輪流量計在線診斷系統，其特征在于，所述脈沖采集單元包括脈沖隔離整形單元，所述脈沖隔離整形單元連接所述信號放大單元。

5.根據權利要求1所述的一種天然氣渦輪流量計在線診斷系統，其特征在于，所述渦輪流量計檢測工具包括一便攜式手提箱，所述便攜式手提箱包括互相鉸接的箱體和箱蓋，所述通訊模塊固定在所述箱蓋上，所述脈沖采集單元、所述信號放大單元、所述高精度時間測量模塊和所述UPS供電模塊固定在所述箱體內，所述便攜式手提箱側面還連通有一通孔，所述通孔內設有與所述通孔匹配的格蘭頭。

6.根據權利要求1所述的一種天然氣渦輪流量計在線診斷系統，其特征在于，所述UPS供電模塊采用24V DC UPS。

7.根據權利要求1所述的一種天然氣渦輪流量計在線診斷系統，其特征在于，所述渦輪流量計還包括進氣口和出氣口，所述進氣口和所述出氣口分別連通有天然氣管道，靠近所述出氣口一側的所述天然氣管道上還連通有一氣流排放口。

8.一種天然氣渦輪流量計在線診斷方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1:頻率采集，將渦輪葉片經過高頻發生器內傳感器時產生的電流脈沖放大為電壓脈沖，通過高精度時間測量模塊將該信號提供給檢測計算機；

S2:數據處理，所述檢測計算機將S1中采集到的所述電壓脈沖進行處理，生成相應曲線圖像；

S3:分析診斷，采用比較法，比較S2中不同時間點采集的曲線圖像的變化情況。

9.根據權利要求7所述的一種天然氣渦輪流量計在線診斷方法，其特征在于，所述S2中包括如下處理方法：

葉輪檢測，實時獲取頻率信號，生成渦輪葉片的運行情況曲線，分析曲線的離散情況得出渦輪葉片的健康情況以及渦輪葉片的動平衡狀態；

誤差漂移分析，實時獲取頻率信號，生成誤差漂移曲線，比較實際曲線與理論曲線的差值，獲取誤差漂移情況；

軸承狀態測試，針對不同流量，采集渦輪流量計的渦輪葉片運行特征曲線，觀察曲線的脈動及形狀，獲取軸承的狀態；

實時誤差分析，實時獲取頻率信號，生成誤差曲線，比較實際曲線與理論曲線的差異，得出渦輪流量計整體的實時運行狀態。

10.根據權利要求9所述的一種天然氣渦輪流量計在線診斷方法，所述葉輪檢測基于相同流量條件；所述誤差漂移分析基于渦輪流量計受摩擦力以及動平衡影響量大的小流量條件；所述軸承狀態測試和所述實時誤差分析均基于相同時間條件。