Узел коммерческого учета газа
Предлагаемое решение предназначено для вычисления и регистрации объемного и массового расхода газа, проходящего через узел учета, методом измерения перепада давления на сужающем устройстве.
Область применения
- Крупные потребители природного газа.
- Крупные поставщики природного газа.
- Газодобывающие и газоперерабатывающие предприятия.
- Газотранспортные предприятия.
Узел учета газа обеспечивает автоматическое определение следующих характеристик:
- Расход газа.
- Состав газа, процентное содержание N2, CO2, C1-C7+ в газе.
- Теплотворную способность, удельный вес и коэффициента сжимаемости газа.
- Плотность газа (вычисляется FloBoss 407 на основе данных получаемых от хроматографа).
Предлагаемое нами решение узла учета газа характеризуется повышенной точностью вычисления расхода газа. Повышение точности вычисления расхода газа достигается за счет:
- Исключения погрешности по сокращению прямых участков (подбор соотношения d/D под существующие измерительные участки трубопровода).
- Использования алгоритма расчета физических свойств газа ВНИЦ СМВ (расчет плотности и коэффициента сжимаемости), использующего информацию о компонентном составе газа и его теплотворной способности, по ГОСТ 30319.2.
- Применения более совершенного комплекса средств измерения и вычисления расхода газа, а также автоматического анализатора состава газа.
Применяемое оборудование
В состав узла коммерческого учета газа входит следующее Оборудование:
- Сужающее устройство.
Вычисление расхода газа производится по измерению перепада давления на
сужающем устройстве (СУ), в качестве СУ применяется устройство сужающее быстросменное УСБ 500-1,6ХЛ2.
Конструкция УСБ основана на методе измерения расхода газа с помощью дисковой диафрагмы.
Узлы и детали УСБ изготавливаются из высокопрочной стали, позволяющей выдерживать давления до 160 кгс/см2.
УСБ состоит из двух частей, соединенных между собой болтами. Каждая часть представляет собой
плюсовую и минусовую камеру, между которыми размещена измерительная диафрагма, поджатая к
минусовой камере шпильками. УСБ имеет паз для монтажа - демонтажа диафрагмы, перекрываемый
изнутри самоуплотняющейся крышкой, а снаружи накладкой соединенной центрирующимися шпильками.
Отбор давления до и после диафрагмы производится из кольцевых камер и специальных сквозных
отверстий в корпусе. Герметизация паза осуществляется самоуплотняющейся крышкой и плоской резиновой
прокладкой, а диска диафрагмы и фланцевого разъема - резиновыми кольцами, работающими под
давлением среды в режиме самоуплотнения. Поставку УСБ производит ООО "ТЮМЕНЬНИИГИПРОГАЗ".
- Контроллер расхода FloBoss 407.
Flow Manager (также называемый ROC407) обеспечивает
выполнение всех функций, требуемых для измерения, контроля и управления расходом как по одной,
так и по нескольким ниткам. FloBoss 407 выполнен в герметичном корпусе и
имеет все необходимые разрешения для применения во взрывоопасных зонах. В комплекте с
вычислителем поставляется многопараметрический сенсор MVS-205P, измеряющий три
параметра Р, Рабс, Т. Связь между вычислителем FloBoss 407 и MVS-205P осуществляется по
цифровому интерфейсу RS-485, тем самым исключается дополнительное преобразование аналогового
сигнала, а следовательно повышается точность измерений. MVS-205P подключается к специальному
разъему в FloBoss 407. На один вход подключается до четырех MVS-205P. Так же FloBoss 407 содержит
четыре слота для модулей ввода/вывода, позволяя расширить количество каналов ввода-вывода.
- Многопараметрический сенсор MVS205Р (МПС)
обеспечивает получение точных входных данных
по сигналам абсолютного давления, перепада давления и температуры для контроллера расхода ROC407
FloBoss. Функционально МПС представляет собой сенсорное устройство, которое измеряет
одновременно три параметра. Сигналы, соответствующие этим трем измеренным переменным, непрерывно
доступны FloBoss 407. МПС состоит из преобразователя и интерфейсного блока. Преобразователь, находящийся
в корпусе МПС, использует емкостную ячейку для измерения перепада давления и пьезорезистивный элемент
для измерения абсолютного давления. Для измерения температуры процесса используется внешний термометр
сопротивления (ТС), подключаемый к МПС при помощи специального кабеля. Электронная схема сенсора
преобразует сигналы трех переменных в цифровой формат, позволяющий производить точную корректировку
и компенсацию внутри модуля сенсора. Процессор МПС линеаризует и корректирует первичные сигналы
сенсора, используя данные, хранящиеся в энергонезависимой памяти. Нижняя часть корпуса сенсора
имеет фланец типа Coplanar. У фланца есть дренажный/продувочный вентиля, с его помощью можно
монтировать МПС на трубопроводе, стене или панели, а также на узле диафрагмы или вентильном блоке.
- Платиновое термосопротивление ТДС 0065. Для измерения температуры используется платиновое сопротивление ТДС серии 65, производства компании Fisher-Rosemount.
- Газовый хроматограф Danalyzer 571.
Газовая хроматографическая система Danalyzer фирмы
Daniel Industries Inc.,
включающая контроллер газового хроматографа модели 2350, представляет
собой высокоскоростную хроматографическую систему, специально разработаную для таких приложений,
как анализ состава природного газа и концентрации интересующих компонент. Как правило, система состоит
из трех основных систем: анализатора, контроллера хроматографа и системы подготовки пробы.
Анализатор (модель серии 500) располагается вблизи места отбора пробы. Анализатор модели 500
установлен в корпусе, изготовленном по стандарту Национальной Ассоциации Изготовителей Электроники,
который отвечает национальному стандарту для оборудования, работающего в опасных зонах по классу I,
Разделу I, группы C и D. Контроллер газового хроматографа (модель 2350) может располагаться не далее
610 метров от анализатора. Контроллер включает необходимую электронику и порты для обработки сигналов,
управления прибором, хранения данных, подключения персонального компьютера и телекоммуникаций.
Модель 2350 выпускается в различных корпусах, взрывобезопасное исполнение корпус NEMA 4X (устойчивый к
коррозии и защищающий от погодных условий) и NEMA 7 , отвечающий стандарту NEC для оборудования,
работающего в опасных зонах по классу I, Разделу I, группы C и D.
Система подготовки пробы (SCS) располагается в нижней части стойки анализатора. Стандартная конфигурация
системы подготовки пробы включает монтажную плиту, изолирующие (запорные) клапаны и фильтры.
В стандартной конфигурации анализатор модели 500 может обслуживать до пяти линий. Как правило,
четыре линии пробы и одну линию для калибровки. Первичное управление газовым хроматографом, модели
2350, производится с персонального компьютера (ПК), на котором установлен пакет программного
обеспечения MON.
Copyright © 2001-2008 НТЦ "Комплексные Системы"