4.Сравнение с аналогом

Турбинные счетчики газа выпускаются приборостроительными предприятиями в городе Арзамасе и фирмой ELSTER в Германии. Поэтому проведем сравнительный анализ технических характеристик описанного выше мною турбинного счетчика СГ-16 (Арзамасский приборостроительный завод) и турбинного счетчика TRZ (ELSTER, Германия).

Счетчик газа турбинный TRZ (рисунок 4) применяется для коммерческого и технологического учета плавноменяющихся потоков природного газа, одно- и многокомпонентных газов, аргона, азота, неагрессивных газов и других в газоснабжении, химической промышленности и теплоэнергетике. Счетчик газа турбинный TRZ состоит из корпуса (фланцевое исполнение) и измерительного преобразователя. При воздействии потока газа на турбину она вращается со скоростью, пропорциональной скорости потока (объемному расходу) газа. Вращение турбины с помощью механического редуктора передается на счетную головку, показывающую (по нарастающей) суммарный объем газа при рабочих условиях, прошедший через счетчик.

Турбинные счетчики газа серии TRZ имеют ряд конструктивных особенностей, которые делают их более удобными в эксплуатации. Одной из главных особенностей является наличие измерительного патрона, т.е. разбиение проточной части счетчика на прочный фланцевый корпус и заменяемый измерительный патрон. 

Признаки и параметры сравниваемых счетчиков приведены в виде таблицы 1.

Рисунок 4 – Счетчик газа турбинный TRZ

Таблица 1 - Сравнительные характеристики счетчиков газа.

Параметр	Турбинные счетчики
	СГ-16	TRZ
Назначение	Счетчики предназначены для измерения объема плавноменяющихся потоков очищенных неагрессивных одно- и многокомпонентных газов (природный газ, воздух, азот, аргон и др. с плотностью при нормальных условиях не менее 0,67 кг/м3) при использовании их в установках промышленных и коммунальных предприятий и для коммерческого учета газа.
Положение счетчика при монтаже	Горизонтальное, вертикальное
Температура измеряемого газа, °С	-20 ... +50	-20 … +60
Температура окружающей среды, °С	-30 ... +50	-20 … +70
Максимальное рабочее давление, МПа	1,6	1,6 либо 6,3 (в зависимости от исполнения)
Основная относительная погрешность находится в пределах при расходе газа: 1. от Qmin до 0,2Qmax 2. от 0,2Qmax до Qmax, где Qmin и Qmax - минимальный и максимальный расходы газа соответственно	±2% ±1%	менее 1 % менее 2 %
Расходы газа при рабочих давлениях, м3/ч. Qmin … Qmax	10 … 2500	13 … 25000
Линейка dy выпускаемых счетчиков, мм	50, 80, 100, 150, 200	100, 150, 200, 250, 300, 400, 500, 600
Межповерочный интервал, лет	3	10
Средний срок службы, не менее, гг.	10	12
Необходимость принудительного смазывания трущихся деталей	Есть	Нет

Счетчики газа TRZ характеризуется следующими отличительными особенностями: 

• возможность замены измерительного картриджа при периодической поверке или в случае возникновения неисправностей, замена на поверенный картридж приравнивается к поверке счетчика,

• длина прямых участков: до счетчика – от 2-х Д_у, после счетчика – не требуется,

• широкий диапазон рабочих расходов (Q_min / Q_max) – до 1:30,

• высокая точность измерения,

• возможность кратковременного – до 1,6 кратного превышения максимальной нагрузки по расходу газа,

• счетчики газа TRZ Д_у 50, 80, 100, 150 (Q_max=13…1600 м³/ч) поставляются в исполнении без масляного насоса (такие счетчики оснащены подшипниками, не требующими смазки), что упрощает обслуживание счетчика,

Корпус счетчика не является составной частью внутреннего проточного канала. Поэтому не имеет влияния на величину его погрешности. Измерительный патрон выполнен в виде конструктивно законченного узла и может быть откалиброван в так называемых мастер-корпусах на испытательных стендах. Таим образом, за короткое время, прямо на месте эксплуатации может быть проведена замена старого загрязненного либо вышедшего из строя измерительного патрона, на новый, предварительно откалиброванный измерительный патрон. Кроме того, при помощи специального адаптера во фланцевом корпусе определенного типоразмера возможна установка измерительного патрона с меньшим номинальным внутренним диаметром для более точных измерений ограниченного количества газа. Это целесообразно при ограниченном во времени (временном) режиме измерений расхода газа, (например, если крупный потребитель еще не подключен к газовой сети, либо в случае летнего режима потребления газа) [3,4,5].

Таким образом, сравнив два прибора, принцип работы которых одинаков и заключен в общих физических законах, мы, тем не менее, наблюдаем отличие в их технических характеристиках. В первых, у немецкого производителя счетчик рассчитан на более широкий интервал температуры измерения. Во вторых, погрешность измерения СГ-16 ненамного, но велик, так как у TRZ на погрешность измерений влияет конструкция и точность изготовления только измерительного патрона. Также мы наблюдаем различие в сроках службы счетчиков, периодах межповерочного интервала, что непосредственно связано с производством оборудований на разных заводах.

Выводы

В последние годы в связи с увеличением цен на природный газ до мирового уровня повышаются требования к объективности учета расходов газа и потребленных объемов. От точности измерения продукции скважин зависят и налоги, и прибыли практически всех компаний, работающих в нефтегазовой отрасли.

Задача объективного определения стандартного объема является многоплановой и зависит от точности счетчика газа, каналов измерений давления, температуры и точности вычисления стандартного объема. Все методы измерения имеют самое широкое применение до настоящего времени. Однако следует учитывать, что каждый из методов имеет свои достоинства и недостатки и, применять их целесообразно в случаях, когда максимально используются достоинства и минимально проявляются недостатки каждого из них.

Турбинный газовый счетчик СГ-16 из-за своей сложности и дороговизны используется преимущественно на предприятиях с большими объемами потребления газа. Важнейшим требованием к такому прибору, помимо высокой точности измерения, является безопасность их использования в связи с особой взрывоопасностью природного газа.

К недостаткам следует отнести некоторую чувствительность к искажениям потока на входе и выходе расходомера, неработоспособность на малых расходах (менее 8…10 м³/ч), а также повышенную погрешность при измерении пульсирующих потоков газа. Также необходимость индивидуальной градуировки и вследствие этого необходимость наличия градуировочных установок высокой точности; наличие изнашивающихся опор, что резко сокращает срок службы приборов.

Достоинствами турбинных счетчиков газа является их высокая точность, надежность и простота эксплуатации. В целях избежания дополнительной погрешности следует обеспечивать их работу преимущественно в непрерывном режиме. Современный счетный механизм турбинного счетчика газа – это своеобразная компьютерная модель. В данное время они оснащаются модемами, благодаря которым показания прямо передаются на серверы определенным службам. Турбинные расходомеры обладают достаточно хорошими динамическими характеристиками (постоянной времени 0,001 с), поэтому их можно применять для измерения мгновенных значении расхода в пульсирующих потоках.