9.6 Облік витрати газу в системах газопостачання населених пунктів

Лічильниками газу називають прилади, що вимірюють сумарну витрату газу за певний проміжок часу. Об‘ємне вимірювання газу в лічильниках роторного типу виконується внаслідок обертання двох роторів за рахунок різниці тиску газу на вході і виході. Необхідний для обертання роторів перепад тиску в лічильнику складає до 300 Па, що дозволяє використовувати ці лічильники навіть на низькому тиску. Вітчизняна промисловість випускає лічильники роторного типу на номінальні витрати газу від 40 до 1000 м³/год і тиск не більш 0,1 МПа. При необхідності можна застосовувати паралельну установку лічильників. Принципова схема роторного лічильника типу РГ наведена на рисунку 9.8.

1 - корпус лічильника, 2 - ротори, 3 – диференціальний манометр,

4- вказівник лічильного механізму

Рисунок 9.8 - Схема ротаційного лічильника типу РГ

Роторний лічильник типу складається з корпуса 1, двох профільованих роторів 2, коробки зубчастих коліс, редуктора, лічильного механізму і диференціального манометра 3. Газ через вхідний патрубок надходить у робочу камеру. У порожнині робочої камери розміщені ротори, які під дією тиску транспортованого газу приводяться в обертання.

При обертанні роторів між одним із них і стінкою камери утворюється замкнутий простір, що заповнений газом. Обертаючись ротор виштовхує газ у газопровід. Кожний поворот ротора передається через коробки зубчастих коліс і редуктор лічильному механізму. Таким чином обліковується кількість газу, що проходить через лічильник.

У таблиці 9.5 наведені основні технічні характеристики роторних лічильників газу G4 РЛ (G6 РЛ), які виготовляє згідно з ТУ У 13648866.005-97 ВАТ Івано-Франківський завод "Промприлад".

Таблиця 9.5 - Основні технічні дані лічильників газу роторних типу РЛ

Найменування параметрів	Значення параметрів
	G4 РЛ	G6 РЛ
Номінальна витрата газу, м3/год	4	6
Максимальна витрата газу, м3/год	6	10
Мінімальна витрата газу, м3/год	0,06	0,08
Поріг чутливості, м3/год	0,016
Робочий надлишковий тиск, КПа, не більше	50
Границі допустимої відносної похибки, %	±3,0 ±2,0
Кількість розрядів відлікового механізму	6
Номінальний діаметр (DN), мм	20
Умови експлуатації: Температура, оС Відносна вологість, %	Від плюс 5 до плюс 50 98
Габаритні розміри, мм	160х100х100
Маса, кг	2,3

У таблиці 9.6 наведені основні технічні характеристики лічильників газу РГ і РГ-К-Ех (держреєстр № 121-98 ТУ У

3.48-05782912-048-97), які виготовляються ВАТ Івано-Фран-ківський завод "Промприлад". Лічильники вимірюють кількість газу, який протікає в газопроводі при діючих значеннях тиску і температури. Комерційному обліку підлягає газ, параметри якого зведені до нормальних умов. Комерційна кількість газу орієнтовно визначається показами відлікового пристрою, помноженими на значення абсолютного тиску газу. Лічильники газу РГ-К-Ех мають вихідний низькочастотний сигнал для роботи з електронними обчислювачами об'єму газу, є вибухозахищеними, мають маркування вибухозахисту 1ExibIIBTЗ "Х". Лічильники РГ і РГ-К-Ех з класом точності 1,0 мають однакові приєднувальні розміри з однотипними лічильниками РГ нижчого класу точності.

Габаритні розміри лічильників РГ і РГ-К-Ех наведені у таблиці 9.7. На рисунках 9.9 і 9.10 показані схема приєднання лічильників до трубопроводу та габаритні і приєднувальні розміри зазначених лічильників

1– лічильник 2 – перетворювач тиску (манометр , 3- перетворювач температури (термометр), 4 – роз’ємна ділянка трубопроводу, 5 – фільтр, 6 – байпасний вентиль, 7,8 – вентилі на вході і виході фільтра, 9 – вентиль

Рисунок 9.9- Схема приєднання лічильників газу РГ і РГ-К-Ех

а) Вид Б; б) вид Г для лічильників РГ-40, РГ-К-40-Ех, РГ-100,

РГ-К-100-Ех;в) вид Г для лічильників РГ-250, РГ-К-250-Ех, РГ-400,

РГ-К-400-Ех, РГ-600,РГ-К-600-Ех, РГ-1000, РГ-К-1000-Ех

Рисунок 9.10 –Габаритні і приєднувальні розміри лічильників газу

РГ і РГ-К-Ех

Таблиця 9.6 – Основні технічні дані лічильників газу РГ і РГ-К-Ех

Найменування параметра	Значення параметра
	РГ-40, РГ-К- 40-Ех	РГ-100, РГ-К- 100-Ех		РГ-250, РГ-К- 250-Ех	РГ-400, РГ-К- 400-Ех	РГ-600, РГ-К- 600-Ех	РГ-1000 РГ-К- 1000-Ех
Номінальна витрата газу, м3/год	40	100		250	400	600	1000
Максимальна витрата газу, м3/год	60	125		320	500	800	1250
Мінімальна витрата газу, м3/год	3	6		16; 32	25	40; 80	62, 100
Діапазон вимірювання	1:20	1:20		1:20; 1:10	1:20	1:20; 1:10	1:20; 1:10
Поріг чутливості, м3/год, не більше	1	2		5	8	12	19
Максимальний робочий тиск, МПа	0,1
Границі допустимої відносної похибки, %	±2 ±1
Кількість розрядів відлікового пристрою	7		8
Номінальний діаметр DN, мм	50	80		125	150	150	200
Вихідний сигнал для РГ-К-Ех, імп./м3	10		1
Умови експлуатації: температура, оС відносна вологість, до, %	Від мінус 30 до плюс 60 95

Таблиця 9.7 – Габаритні і приєднувальні розміри лічильників РГ і РГ-К-Ех

	Розміри, мм										Маса, кг
	DN	A	B	C	Д	Е	D1	D3	d1	d2
РГ-40; РГ-К-40-Ех	50	260	152	175	-	-	110	140	14	-	12
РГ-100; РГ-К-100-Ех	80	340	240	-	-	150	185	18	-	28,5
РГ-250; РГ-К-100-Ех	125	425	380	360	170	275	200	235	18	18	75
РГ-400; РГ-К-400-Ех	150	530	380	360	170	290	225	260	18	18	90
РГ-600; РГ-К-600-Ех	150	680	470	440	200	290	225	260	18	18	145
РГ-1000; РГ-К-1000-Ех	200	710	548	500	275	290	280	315	18	18	205

Зазначені лічильники можуть комплектуватися:

• електронними обчислювачами газу;

• фільтрами газу сітчастими типу ФГ із змінним фільтруючим елементом;

• імпульсними трубками для перетворювача тиску;

• комплектом приєднувальних фланців;

• захисними гільзами для перетворювача температури;

• роз'ємною ділянкою трубопроводу.

Основні технічні дані турбінних лічильників газу ЛГ і ЛГ-К-Ех (держреєстр У 666-99 ТУ У 3.48-05782912-023-95) виробництва ВАТ Івано-Франківський завод "Промприлад" наведені у таблиці 9.8.

Габаритні і приєднувальні розміри зазначених лічильників наведені у таблиці 9.9 і показані на рисунку 9.11. Схема приєднання лічильників газу ЛГ і ЛГ-К-Ех показана на рисунку 9.12.

Рисунок 9.11 – Габаритні і приєднувальні розміри лічильників газу

ЛГ і ЛГ-К-Ех

Лічильники типу ЛГ можуть бути комплектовані:

• електронними обчислювачами газу;

• фільтрами газу типу ФГ зі змінним фільтруючим елементом;

• прямими ділянками обв'язки (L=5DN, l=3DN);

• імпульсними трубками для перетворювача тиску;

• комплектом приєднувальних фланців;

• захисними гільзами для перетворювача температури (термометра).

Прямі ділянки ПД1, ПД2 і ПД3 є необхідним елементом вузлів обв'язки лічильників типу ЛГ і ЛГ-К-Ех. Основні технічні дані прямих ділянок наведені ц таблиці 9.10.

Турбінні лічильники для обліку газу, окрім ВАТ „Івано-Франківський завод „Промприлад”, виготовляють також інші заводи. Прикладом можуть служити турбінні витратоміри-лічильники ТРСГ-Р, виготовлені ПИК „Газтехприбор” (м. Харків).

б)

в)

а

а)

) без байпасу; б) з байпасом ; в) паралельне приєднання;

1 – лічильник, 2 – перетворювач тиску (манометр), 3 – перетворювач

температури ( термометр), 4 –вентиль, 5 – фільтр, 6 – байпасний

вентиль, 7,8 – вентилі на вході і виході фільтра

Рисунок 9.12 – Схема приєднання лічильників газу ЛГ і ЛГ-К-Ех

Таблиця 9.8 –Основні технічні дані лічильників газу ЛГ і ЛГ-К-Ех

Найменування параметра	Значення параметра
	ЛГ-80; ЛГ-К-80-Ех		ЛГ-100; ЛГ-к-100-Ех		ЛГ-150; ЛГ-К-150-Ех		ЛГ-200; ЛГ-К-200-Ех
Номінальна витрата газу, м3/год	100	160	160	250	400	650	1000	1000
Максимальна витрата газу, м3/год	160	250	250	400	650	1000	1600	2500
Мінімальна витрата газу, м3/год	16	12,5	12,5	20	32	50	80	125
Діапазон вимірювання	1:10	1:20
Поріг чутливості, м3/год, не більше	2,4	3,75	3,75	6	9,75	15	24	37,5
Максимальний робочий тиск, МПа	0,63; 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 8; 10
Мінімальний робочий тиск, кПа	1,2						1,7
Границі допустимої відносної похибки, %	±2 ±1
Кількість розрядів відлікового пристрою	8						9
Номінальний діаметр DN, мм	80		100		150		200
Вихідний сигнал для РГ-К-Ех, імп./м3	10	1
Умови експлуатації: температура, оС відносна вологість, до, %	Від мінус 30 до плюс 60 95

Таблиця 9.9 – Габаритні і приєднувальні розміри лічильників ЛГ і ЛГ-К-Ех

Тип лічильника газу	Максимальний робочий тиск, МПа	Розміри, мм							Маса, кг
		L		B	h	D1	D2	d
ЛГ-80; ЛГ-К-80-Ех	0,63	240		250	251	185	150	18	20
	1;1,6			255	349	195	160	18	20
	2,5; 4			324	349	195	160	18	25
	6,3			331	356	210	170	22	34
	8;10			241	366	230	180	26	39
ЛГ-100; ЛГ-К-100-Ех	0,63	300		269	261	205	170	18	28
	1;1,6			274	369	215	180	18	28
	2,5; 4			350	376	230	190	22	30
	6,3			360	386	250	200	26	45
	8;10			368	394	265	210	30	49
ЛГ-150; ЛГ-К-150-Ех	0,63	450		322	285	260	225	18	50
	1;1,6			334	428	285	240	22	50
	2,5; 4			410	435	300	250	26	67,5
	6,3			433	458	345	280	33	95
	8;10			438	463	355	290	33	100
ЛГ-200; ЛГ-К-200-Ех	0,63		600	384	319	315	280	18	70
	1			394	487	335	295	22	70
	1,6			394	487	335	295	22	70
	2,5			475	499	360	310	26	75
	4			483	507	375	320	30	80
	6,3			498	522	405	345	36	160

Таблиця 9.10 – Основні технічні дані прямих ділянок лічильників газу

ЛГ і ЛГ-К-Ех

Номінальний діаметр, мм	Максимальний робочий надлишковий тиск, МПа	Габаритні і приєднувальні розміри
		Діаметр, мм			Кількість отворів
		зовнішній	розміщення отворів	отворів
80	0,63	185	150	18	4
	1;1,6;2,5;4	195	160	18	8
	6,3	210	170	22	8
	8,10	230	180	26	8
100	0,63	205	170	18	4
	1;1,6	215	180	18	8
	2,5; 4	230	190	22	8
	6,3	250	200	26	8
	8;10	265	210	30	8
150	0,63	260	225	18	8
	1;1,6	280	240	22	8
	2,5; 4	300	250	26	8
	6,3	340	280	33	8
	8;10	350	290	33	12
200	0,63	315	280	18	8
	1	335	295	22	8
	1,6	335	295	26	12
	2,5	360	310	30	12
	4	375	320	30	12
	6,3	405	345	36	12
	8; 10	430	360	36	12

Турбінні витратоміри-лічильники ТРСГ-Р використовуються для комерційного обліку витрати газів і призначені для вимірювання об'єму та об'ємної витрати плавно змінних потоків природного газу за ГОСТ 5542-87 та інших неагресивних газів (крім кисню), осушених і очищених від механічних домішок з густиною за нормальних умов не менше 0,67 кг/м³ і кінематичною в'язкістю від 5 до 15 сСт, а також для виведення на індикатор результатів вимірювань.

Допустимий робочий тиск газу до 1,6 МПа. Максимальні втрати тиску на ТРСГ-Р при максимальній витраті газу становить 1200 Па. Точність вимірювання не більше ± 1 % у діапазоні витрати від до для діапазону температур від мінус 20 до плюс 65 ^оС.

Діапазони вимірювання витрати газу типорозмірами лічильника ТРСГ-Р наведені у таблиці 9.11.

Таблиця 9.11 - Технічна характеристика лічильників типу ТРСГ-Р

Позначення типорозміру лічильника	Діапазон витрат газу, м3/год	Діаметр умовний, мм	Маса, кг
ТРСГ-Р-200	Від 10 до 200	80	15
ТРСГ-Р-400	Від 20 до 400	100	18
ТРСГ-Р-800	Від 40 до 800	150	30
ТРСГ-Р-1600	Від 80 до 1600	200	48

Лічильники типу ТРСГ-Р призначені для роботи з електронними коректорами об'єму газу. Спільне використання лічильників з коректорами об'єму газу КПЛГ-1.01Р дає можливість створити автоматизований вимірювальний комплекс обліку газу.

Сучасні лічильника газу повинні працювати з електронними коректорами об’єму газу, використання яких дозволяє підвищити точність об лікування газу.

Електронний коректор об'єму газу ОКВГ-01 виготовляється спільно ВАТ Івано-Франківський завод "Промприлад" і Львівським центром інституту космічних досліджень НАНУ та НКАУ. Він призначений для неперервного автоматичного вимірювання параметрів потоку газу, обчислення і приведення до стандартних умов об'ємної витрати та об'єму природного газу.

Склад виробу:

• коректор з блоком автономного живлення та перетворювачами абсолютного тиску і температури;

• блок зовнішнього живлення з перетворювачем інтерфейсу.

Технічні характеристики:

• гранична відносна похибка обчислення об'єму із приведенням його значення до стандартних умов в робочому діапазоні температур не перевищує ±0,5 %;

• граничне значення абсолютної похибки вимірювання температури не перевищує ±0,2 %;

• граничне значення зведеної похибки вимірювання абсолютного тиску газу в робочому діапазоні температур не перевищує ±0,3 %;

• живлення від внутрішньої літієвої батареї або зовнішнього джерела напруги постійного струму 6-10 В;

• батарея ємністю 15 А· год. забезпечує неперервну роботу коректора протягом 4 років;

• дворядний букво-цифровий дисплей LCD відображає українською, російською або англійською мовою об'єм газу, що пройшов через лічильник за робочих та стандартних умов, інші параметри, а також виникнення нештатних ситуацій чи вихід параметрів за встановлені межі;

• наявність інтерфейсу RS-485, можливість створення мережі;

• наявність вихідних програмно керованих сигналів (два ключі), що дозволяє формувати числово-імпульсний код величини, яка вимірюється;

• встановлення конфігурації та зняття даних через клавіатуру або через інтерфейс;

• можливість лінеаризації характеристики перетворювача тиску в робочому діапазоні температур та характеристики лічильника з метою розширення діапазону та точності вимірювання;

• забезпечення калі бровки перетворювачів тиску та температури і самодіагностики працездатності;

• реєстрація в часі впливу зовнішнім магнітним полем з метою зміни результатів вимірювання.

Вимірювальний комплекс "Флоукор" призначений для неперервного автоматичного вимірювання параметрів потоку газу і обчислення зведеної до нормальних умов витрати та об'єму природного газу.

Результати вимірювання та обчислення наводяться на цифровому індикаторі та екрані дисплея ЕОМ. Комплекс може застосовуватися для роботи з лічильником газу або з перетворювачами перепаду тиску.

Сфера застосування – для комерційного обліку газу на газорозподільних станціях, у котельнях, у складі автоматизованих систем комерційного обліку газу.

Обчислення об'ємної витрати та об'єму газу виконується відповідно до "Правил РД 50-213-80".

До комплексу "Флоукор" входять:

• коректор з перетворювачами абсолютного тиску і температури;

• перетворювач інтерфейсів;

• бар'єр іскробезпеки;

• джерело живлення з акумулятором.

• Параметри перетворювачів комплексу:

• інтервал опитування параметрів, що вимірюються – 2с;

• верхня межа вимірювання перетворювача абсолютного тиску настроюється в діапазоні від 0,1 до 16 МПа згідно з стандартним рядом;

• похибка перетворювача абсолютного тиску не перевищує ± 0,15 % від верхньої межі вимірювання;

• діапазон вимірювання перетворювача температури газу складає від мінус 40 до плюс 100 ^оС;

• гранична абсолютна похибка перетворювача температури і діапазоні вимірювання знаходиться в межах ±0,3 ^оС;

• верхня межа вимірювання перетворювача різниці тисків настроюється і діапазоні від 0,6 до 250 кПа згідно з стандартним рядом;

• похибка перетворювача різниці тисків не перевищує 0,15 %; 0,2 %; 0,25 %; 0,5 % від верхньої межі вимірювання залежно від варіанта виконання;

Діапазон зміни частоти вихідних імпульсів лічильника становить від 0 до 5000 Гц.

Основна відносна похибка при роботі з лічильником газу:

• при вимірюванні тиску газу в діапазоні (0,2-1) P_max становить ±0,25 %;

• при вимірюванні тиску в діапазоні (0,05-0,2) P_max становить ±0,50 %.

Зв'язок коректора з комп'ютером здійснюється по інтерфейсу RS 232.

Обмін інформацією з ЕОМ верхнього рівня здійснюється по телефонній мережі, по дво-чотирипровідній лінії диспетчерського зв'язку або по радіоканалу.

Термін експлуатації комплексу 10 років.

Комплекс призначений для експлуатації у вибухонебезпечних зонах відкритих промислових майданчиків і приміщень класів В-1а та В-1г при температурі навколишнього середовища від мінус 40 до плюс 60 ^оС. Коректор має рівень вибухозахисту 1 Exib IIВТЗ за ГОСТ 12.2.020-76.