10.4.6 Вузол обліку газу

Вузол обліку газу необхідний для комерційного обліку газу. Технічне виконання вузлів обліку витрат газу та оперативні розрахунки обсягів споживання газу повинні відповідати вимогам РД-50-213.

Зазначений нормативний документ регламентує правила обліку витрат газів і рідин методом змінного перепаду тиску, містить загальні технічні вимоги до витратомірних пристроїв, які складаються з витратоміра (звужуючого пристрою, дифманометра, приладів для заміру тиску, температури, густини газу) і прямих ділянок трубопроводів до і після звужуючого пристрою. До стандартних звужуючих пристроїв (ЗП) відносяться діафрагми, сопла Вентурі, трубки Вентурі. На ГРС широке застосування набули камерні діафрагми.

На звужуючому пристрої повинні бути нанесені: зі сторони входу потоку газу знак “+”, зі сторони виходу потоку знак “-“, діаметр при температурі 20 С в мм, порядковий номер за системою нумерації виробника.

До звужуючого пристрою має бути доданий паспорт, в якому вказують дійсний діаметр в мм, умовний тиск в кгс/см² , марку матеріалу, найменування вимірюваного середовища, позначення, порядковий номер і свідоцтво відповідності вимогам РД-50-213.

На кромках отвору діафрагми не повинно бути зарубин і задирок. Вхідна кромка отвору діафрагми повинна бути гострою.

Метод обліку газу, при якому вимірюється змінний перепад тиску на звужуючому пристрої, базується на функціональній залежності втрат тиску на діафрагмі (місцевому опорі) від витрати газу у газопроводі.. Вимірювання перепаду тиску вимірюється різними типами диференціальних манометрів.

Витрати газу, які відпускаються споживачам – госпрозрахункова величина, через це всі основні параметри, які входять в розрахункову формулу, повинні безперервно вимірюватися і реєструватися, а саме:

перепад тиску газового потоку на звужуючому пристрої, виміряний дифманометром;

надлишковий тиск газового потоку перед звужуючим пристроєм, виміряний самопишучими манометрами або дифманометрами з додатковим записом тиску;

температура газового потоку перед звужуючим пристроєм або після нього, виміряна автоматичними мостами або самопишучими манометричними термометрами.

Протягом доби вимірюється барометричний тиск навколишнього середовища, вологовміст газового потоку, густина газу; не рідше одного разу на 10 діб визначається компонентний склад газу.

Камерні діафрагми встановлюють на трубопроводах діаметром менше 500 мм. При діаметрах більших за 500 мм відбір тиску виконують за допомогою зовнішньої трубної обв’язки. Діафрагми працюють у комплекті з дифманометрами різних типів. Найбільше розповсюдження отримали дифманометри таких типів:

поплавкові дифманометри типу ДП, які випускають на перепади тиску 0, 001; 0,0016; 0,0025; 0,04; 0,0,063; 0,1 і 0,16 МПа. Робочий тиск до 16 МПа;

сильфонний самописний дифманометр типу ДСС;

мембранний дифманометр типу ДМ із перетворенням перепаду тиску в електричний сигналі передаванням його на вторинний прилад;

дифманометр дзвоновий типу ДКО для вимірювання витрати газу при тиску до 0,25 МПа;

дифманометри – витратоміри типу ДМКК, ДМКВ і ДСКС (мембранні і сильфонні) з автоматичною корекцією по тиску, температурі і волого вмісту газу, які працюють у комплексі з вторинними приладами.

Визначення витрати газу через звужуючий пристрій виконується за результатами запису параметрів на діаграмі реєструючого приладу (дифманометра) в процесі обробки планіметрами. На дифманометрах і манометрах застосовують приводи діаграм з годинниковими механізмами, розрахованими на 6 діб. Обробка кругових діаграм з самопишучих приладів проводиться на спеціальних столах за допомогою планіметрів пропорційних ПП-Б, ППр-1 (для вимірювання тиску і температури) і кореневих ПК-В, ПК-1, ПК-2 (для вимірювання витрати). Пропорційні планіметри визначають середньодобове значення радіуса запису тиску газу у відсотках від верхньої межі виміру. Кореневими планіметрами визначають середньодобове значення кореня квадратного з радіуса запису перепаду тиску у відсотках від верхньої межі виміру.

Правильність показників планіметрів визначають за контрольною лінійкою, що додається до планіметра. Перевірка проводиться один раз на 10 діб, результати записуються в журнал.

Опрацювання планіметром лінії запису необхідно проводити три рази і брати середньоарифметичне значення. Для полегшення обчислень поправок на замірних пунктах є допоміжні таблиці коригуючих коефіцієнтів.

Об’ємна добова витрата газу за діаграмою

, (10.16)

де - стала, значення якої залежить від характеристик дифманометра і діафрагми, - покази кореневого планіметра, - значення коефіцієнта розширення газу за умов вимірювання, - поправочний коефіцієнт на температурне розширення отвору діафрагми, - фактор корекції витрати на густину газу, - фактор корекції витрати на тиск і температуру газу, - фактор корекції витрати на стисливість газу.

На сьогодні в Україні почали впроваджуватися витрато-вимірювальні комплекси, призначені для безперервного вимірювання й обчислення витрати і об’єму природного газу, зведеного до нормальних умов.

У мікропроцесорний комплекс „Суперфлоу –ІІ” входять:

• обчислювач;

• переносний запам’ятовуючий пристрій (термінал);

• датчики тиску, перепаду тиску, температури.

Комплекс забезпечує безперервне автоматичне вимірювання, обчислення і відображення показів, а також друкування на принтер таких параметрів:

• витрати газу за нормальних умов;

• об’єму газу за нормальних умов;

• індикацію за викликом оператора на моніторі терміналу наступної інформації по кожному трубопроводу – перепаду тиску, тиску, температури, витрати газу;

• введення і запам’ятовування даних;

• обчислення витрати і об’єму природного газу відповідно до Правил РД-50-213;

• перенесення і введення даних які зберігаються в пам’яті обчислювача, в комп’ютер;

• передача даних по телефонному каналу на центральний комп’ютер.

Комплекс забезпечує автоматичне фіксування у часі і запам’ятовування не менше 50 нештатних ситуацій, формування місячного, добового і періодичного звітів.

Схема підключення приладів комплексу до вимірювального однониткового трубопроводу (на відкритому повітрі) подана на рисунку 10.9.

Комплекс підключається до газопроводу 1 з діафрагмою 2 через блок, який складається з п’яти кульових вентилів діаметром мм, Імпульсні лінії 3 і 16 із труб діаметром мм.

П’ятивентильний блок складається з вентилів відсікаючих 4 і 12, вирівнювальних 13 і 15 і вентиля 14 для скидання газу в атмосферу. До складу блоку входить трійник 5 зі штуцером і заглушкою 6, який забезпечує можливість підключення вантажопоршневих манометрів для перевірки комплексу в робочих умовах.

1 газопровід; 2-діафрагма; 3,16- імпульсні лінії; 4,12 – відсікаючі лінїі;

5-трійник; 6-заглушк;, 7,8- датчики перепаду тиску; 9-обчислювач;

10-електричний кабель; 11-датчики температури; 13,15-вирівнювальні вентилі; 14-вентиль скидання газу в атмосферу; 17 - ручний термінал

Рисунок 10.9 - Схема підключення комплексу „Суперфлоу-ІІ”

Входи датчиків перепаду тиску 8 і тиску 7 підключені до діафрагми, а виходи – до обчислювача 9. Датчик температури встановлюється в трубопроводі і з’єднується з обчислювачем 9 електричним кабелем 10. Вихідні дані вводяться ручним терміналом 17.