ротационный расходомер газа

Если говорить о ротационных расходомерах газа, многие сразу представляют себе эталон надёжности для коммерческого учёта. Но на практике, особенно в полевых условиях на газораспределительных станциях или в котельных, эта картина часто трескается. Основная иллюзия — считать их абсолютно неприхотливыми ?вечными двигателями?. За годы работы с оборудованием, в том числе с поставками от ООО Шицзячжуан Гудвин Газовое Оборудование (их сайт — https://www.cn-jiayun.ru), пришлось не раз разбираться с нюансами, которые в каталогах часто умалчивают.

Конструкция и ?подводные камни? калибровки

В основе, конечно, пара роторов в форме восьмёрки. Казалось бы, всё гениально просто: объём между корпусом и роторами постоянен, считай обороты — и получишь расход. Но вот этот самый ?постоянный? объём очень зависит от зазоров. А зазоры, в свою очередь, от температуры и, что критично, от наличия абразивной взвеси в газовом потоке. Мы как-то ставили прибор на выходе после узла подготовки, где, по паспорту, пылевидные частицы были в норме. А через полгода начался повышенный износ, шум, потом — задиры.

Калибровка — отдельная история. Многие думают, что раз это механический счётчик, то его можно ?поставить и забыть?. На деле же, если калибровку проводили на воздухе, а работает он на природном газе, нужен пересчёт. И не всегда коэффициент пересчёта, который даёт производитель, идеально ложится на реальную вязкость конкретной газовой смеси. Особенно это чувствуется на биогазовых установках, где состав плавает. Видел, как на одном объекте из-за этого набегала ошибка в 3-4% за месяц, что для коммерции уже серьёзно.

Здесь как раз важно, кто и как производит. Глядя на описание оснащения ООО Шицзячжуан Гудвин Газовое Оборудование — токарные станки, резьбонарезные, полный комплекс контрольно-измерительного оборудования — понимаешь, что теоретически они могут обеспечить нужную точность изготовления тех же роторов и корпусов. Но ключевое слово — ?могут?. Потому что итог зависит от того, как настроено производство и контроль на выходе. Дешёвые аналоги иногда грешат тем, что роторы не идеально сбалансированы, и это даёт вибрацию на высоких расходах.

Монтаж и эксплуатация: где чаще всего ошибаются

Самая распространённая ошибка — монтаж без соблюдения прямых участков до и после расходомера. Да, в паспорте пишут, что нужны, скажем, 5До и 3После. Но на тесной площадке ГРС монтажники часто этим пренебрегают, ставя прибор сразу после отвода или задвижки. В итоге — неравномерный закрученный поток, который здорово бьёт по точности. Прибор-то считает, но что он считает — большой вопрос.

Ещё момент — положение при монтаже. Некоторые модели критичны к горизонтальности. Помню случай на одной котельной: поставили с небольшим перекосом, со временем из-за неравномерной нагрузки на подшипники появился люфт, и начались течи через уплотнения вала. Пришлось останавливать, переставлять, менять сальники.

Обслуживание часто сводится только к проверке счётного механизма. Но гораздо важнее периодически, раз в год-два, проверять состояние фильтра перед расходомером. Если он забивается, падает давление, растёт перепад на самом приборе, и он начинает работать в нерасчётном режиме. А если фильтр порвётся, то вся грязь пойдёт прямиком на роторы. Ремонт после такого, по сути, равен замене измерительной камеры.

Сравнение с другими типами и выбор области применения

Часто возникает спор: ротационный или турбинный? Для больших расходов и высоких давлений, конечно, турбина часто выигрывает. Но там, где важна точность на низких расходах, особенно при пульсирующем потоке (например, от поршневых компрессоров), ротационный расходомер может показать себя лучше. Он менее чувствителен к таким пульсациям из-за своей механической инерционности. Хотя это же является и его минусом при необходимости быстрого отклика.

Для учёта на вводе газа в небольшие промышленные предприятия или на выходе с ГРС малой производительности — это, пожалуй, один из самых оптимальных вариантов по соотношению ?цена-надёжность-точность?. Но именно для коммерческого учёта я бы всегда советовал брать модель с температурной компенсацией и коррекцией по давлению встроенную. Потому что считать в нормальных кубах, не учитывая реальные условия в трубопроводе, — это самообман.

А вот для технологического контроля внутри процесса, где нужна высокая динамика, я бы уже смотрел в сторону вихревых или ультразвуковых. Ротационник здесь будет слишком медлительным. Это важно понимать, чтобы не требовать от прибора того, на что он не рассчитан.

Проблемы с механикой и счётным узлом

Сердце прибора — механическая передача от роторов на счётный узел. Здесь обычно стоит редуктор с магнитной муфтой, чтобы избежать выноса уплотнения. Со временем магниты могут ослабевать, особенно при частых термических циклах. Была ситуация, когда после нескольких зимних сезонов (оборудование стояло на улице под навесом) магнитная муфта начала проскальзывать на пиковых расходах. Счётчик просто не успевал считать, часть оборотов терялась. Обнаружили только при сверке с контрольным ультразвуковым прибором.

Сам счётный механизм, если он механический с барабанными колёсами, боится длительной вибрации. Цифры начинают ?прыгать?, могут заедать. Современные модели идут с импульсным выходом и электронным преобразователем, что надёжнее. Но и там есть своя ахиллесова пята — источник питания. Если стоит обычная литиевая батарея, а доступ к прибору затруднён, можно пропустить момент её разряда и потерять данные.

Отдельно стоит упомянуть смазку. Внутренняя полость измерительной камеры смазывается самим газовым потоком (масляный туман иногда подают на вход). Но подшипники валов требуют своей, специальной смазки. И если её не обновлять по регламенту, износ ускоряется в разы. Регламент же часто лежит в столе и забывается.

Взаимодействие с производителями и уроки из практики

Работая с разными поставщиками, в том числе анализируя возможности таких производителей, как ООО Шицзячжуан Гудвин Газовое Оборудование, понимаешь, что ключевое — это техническая поддержка и наличие деталей на складе. Самая неприятная ситуация — когда расходомер вышел из строя, а на замену роторной пары или ремонтного комплекта уплотнений нужно ждать 3-4 месяца. Поэтому сейчас при выборе мы всегда заранее уточняем наличие ремонтных комплектов и их стоимость.

Из их описания видно, что они ориентированы на полный цикл металлообработки — от токарных станков до дробеструйной очистки. Это хорошо, потому что означает потенциальную возможность быстрого изготовления нестандартной детали или адаптации прибора под особые условия. Но это теория. На практике же всё упирается в желание и организованность самого завода. Один раз мы запрашивали у аналогичного производителя модификацию фланцевого соединения под старый стандарт, и это заняло меньше времени, чем ожидалось, потому что у них были гибкие настройки производства.

Итоговый вывод, который сложился за годы: ротационный расходомер газа — рабочая лошадка, но не без характера. Его нельзя просто ?врезать и забыть?. Он требует понимания его механики, внимания к условиям монтажа и чёткого планового обслуживания. А выбор конкретной модели и производителя должен основываться не только на цене, но и на анализе реальных условий эксплуатации и доступности сервиса. Иначе экономия на этапе покупки может обернуться существенными потерями в процессе учёта.