天然气涡轮流量计在线诊断系统及其方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107218984A(43)申请公布日2017.09.29(21)申请号201710368240.0(22)申请日2017.05.23(71)申请人南京金昇能源科技股份有限公司地址210000江苏省南京市建邺区创智路2号瑞泰大厦1楼(72)发明人宋争争郑自健汪超(74)专利代理机构南京常青藤知识产权代理有限公司32286代理人史慧敏(51)Int.Cl.G01F25/00(2006.01)G01F1/32(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图5页(54)发明名称天然气涡轮流量计在线诊断系统及其方法(57)摘要本发明提供一种天然气涡轮流量计在线诊断系统，包括涡轮流量计、流量计算机、涡轮流量计检测工具和检测计算机；所述涡轮流量计分别连接所述流量计算机和所述涡轮流量计检测工具，所述涡轮流量计检测工具连接所述检测计算机；所述涡轮流量计检测工具包括通讯模块、UPS供电模块以及依次电性连接的脉冲采集单元、信号放大单元和高精度时间测量模块；所述通讯模块、所述脉冲采集单元、所述信号放大单元和所述高精度时间测量模块分别电性连接所述UPS供电模块。本发明检测时无需将流量计从计量设施中拆除，具有便携、降低成本、提高精度的优点。CN107218984ACN107218984A权利要求书1/2页1.一种天然气涡轮流量计在线诊断系统，其特征在于，包括涡轮流量计、流量计算机、涡轮流量计检测工具和检测计算机；所述涡轮流量计分别连接所述流量计算机和所述涡轮流量计检测工具，所述涡轮流量计检测工具连接所述检测计算机；所述涡轮流量计检测工具包括通讯模块、UPS供电模块以及依次电性连接的脉冲采集单元、信号放大单元和高精度时间测量模块；所述通讯模块、所述脉冲采集单元、所述信号放大单元和所述高精度时间测量模块分别电性连接所述UPS供电模块。2.根据权利要求1所述的一种天然气涡轮流量计在线诊断系统，其特征在于，所述涡轮流量计包括涡轮叶片和高频发生器，所述涡轮叶片设于所述涡轮流量计内部，所述高频发生器固定于所述涡轮流量计侧面，且所述高频发生器连接有一传感器，所述传感器朝向所述涡轮叶片设置。3.根据权利要求2所述的一种天然气涡轮流量计在线诊断系统，其特征在于，所述传感器连接所述脉冲采集单元。4.根据权利要求1或3所述的一种天然气涡轮流量计在线诊断系统，其特征在于，所述脉冲采集单元包括脉冲隔离整形单元，所述脉冲隔离整形单元连接所述信号放大单元。5.根据权利要求1所述的一种天然气涡轮流量计在线诊断系统，其特征在于，所述涡轮流量计检测工具包括一便携式手提箱，所述便携式手提箱包括互相铰接的箱体和箱盖，所述通讯模块固定在所述箱盖上，所述脉冲采集单元、所述信号放大单元、所述高精度时间测量模块和所述UPS供电模块固定在所述箱体内，所述便携式手提箱侧面还连通有一通孔，所述通孔内设有与所述通孔匹配的格兰头。6.根据权利要求1所述的一种天然气涡轮流量计在线诊断系统，其特征在于，所述UPS供电模块采用24VDCUPS。7.根据权利要求1所述的一种天然气涡轮流量计在线诊断系统，其特征在于，所述涡轮流量计还包括进气口和出气口，所述进气口和所述出气口分别连通有天然气管道，靠近所述出气口一侧的所述天然气管道上还连通有一气流排放口。8.一种天然气涡轮流量计在线诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：S1:频率采集，将涡轮叶片经过高频发生器内传感器时产生的电流脉冲放大为电压脉冲，通过高精度时间测量模块将该信号提供给检测计算机；S2:数据处理，所述检测计算机将S1中采集到的所述电压脉冲进行处理，生成相应曲线图像；S3:分析诊断，采用比较法，比较S2中不同时间点采集的曲线图像的变化情况。9.根据权利要求7所述的一种天然气涡轮流量计在线诊断方法，其特征在于，所述S2中包括如下处理方法：叶轮检测，实时获取频率信号，生成涡轮叶片的运行情况曲线，分析曲线的离散情况得出涡轮叶片的健康情况以及涡轮叶片的动平衡状态；误差漂移分析，实时获取频率信号，生成误差漂移曲线，比较实际曲线与理论曲线的差值，获取误差漂移情况；轴承状态测试，针对不同流量，采集涡轮流量计的涡轮叶片运行特征曲线，观察曲线的脉动及形状，获取轴承的状态；实时误差分析，实时获取频率信号，生成误差曲线，比较实际曲线与理论曲线的差异，2CN107218984A权利要求书2/2页得出涡轮流量计整体的实时运行状态。10.根据权利要求9所述的一种天然气涡轮流量计在线诊断方法，所述叶轮检测基于相同流量条件；所述误差漂移分析基于涡轮流量计受摩擦力以及动平衡影响量大的小流量条件；所述轴承状态测试和所述实时误差分析均基于相同时间条件。3CN107218984A说明书1/6页天然气涡轮流量计在线诊断系统及其方