рисунок 3.40

3.7.37 Узлы учета СУГ

Одним из главных факторов, ограничивающим возможности использования сжиженного углеводородного газа, были принципиальные трудности при учете СУГ на ГНС. Компании, реализующие СУГ, из-за низкой точности учета терпели потери, масштабы которых просто недопустимы в других сферах тор- гово-коммерческой деятельности.

Комплексный научный подход и отказ от стереотипов дали качественно новый результат: проблема учета СУГ получила решение, по своей точности соответствующее требованиям к коммерческому учету нефтепродуктов.

Такой подход, заключающийся в комплексной обработке информации от измерительных приборов и датчиков, обеспечивает объективность и достоверность учета сжиженных углеводородных газов.

В настоящее время оптовая реализация СУГ производится по массе, поэтому учет при приеме на ГНС и при отпуске на ГГЗС должен быть организован по массе.

85

Для прямого метода динамических измерений, предел допускаемой относительной погрешности измерений массы нефтепродукта ±0,25 %, в соответ-

ствии с СТБ 8030-2006.

При существующей на сегодняшний день на газонаполнительных станциях технологической схемы с "обменом паровой" фазы, учет только массы жи д- кой фазы СУГ не позволяет достичь точности учета, определяемой требованиями НД.

Связано это с тем, что одним из наиболее важных свойств пропана и бутана является образование над жидкой фазой двухфазного состояния жидкостьпар вследствие возникновения давления насыщенного пара. При этом для смеси пропан/бутан плотность паровой фазы составляет порядка 2% плотности жидкой фазы.

Учет паровой фазы становится необходимым для обеспечения точности измерений.

Основу технологического процесса газонаполнительной станции составляют узлы коммерческого учета слива/налива, построенные на основе массовых расходомеров, осуществляющие измерение массы СУГ. Применение массовых расходомеров позволило отказаться от традиционных объемных расходомеров.

Узлы учёта слива/налива СУГ (СКИДы) представляют собой компактную измерительную подсистему, конструктивно выполненную в виде единого модуля. Такое исполнение узлов позволило гарантировать правильность монтажа и эксплуатации измерительного оборудования и обеспечить высокие метрологические характеристики измерения количества СУГ.

СКИДы ГНС "Кобыльники" имеют в своём составе:

−расходомер массовый MicroMotion серииCMF;

−расходомер массовый MicroMotion серии R;

−преобразователь давления измерительный 2088;

−преобразователь температуры 644 с ТС гр. Pt 100;

−контроллер-вычислитель расхода ROC 809.

Выбор оборудования КИПиА производства компании EMERSON Process Management обусловлен высокими метрологическими характеристиками примененного измерительного оборудования, и в первую очередь высокой долговременной стабильностью расходомеров и преобразователей давления, подтвержденных опытом эксплуатации на предприятиях РБ.

Для обеспечения необходимой точности учета СУГ, на узлах осуществляется измерение как жидкой, так и паровой фазы СУГ.

"Автоматизированный узел слива/налива" в составе с ИК СУГ обеспечивает учёт отгружаемого и принимаемого СУГ на стояках слива/налива, а также управление технологическим процессом ГНС.

3.7.38 Технологии управления

Основной задачей обеспечения достоверности учета и обеспечения безопасности налива, является задача поддержания постоянства фазового состоя-

86

ния жидкого СУГ, а именно предотвращение "закипания" СУГ в измерительной части трубопровода и расходомере. С этой целью были разработаны алгоритмы управления и специализированное программное обеспечение управления расходом жидкой фазы. Примененное решение управления расходом принципиально отличается от решений, принятых на аналогичных объектах за рубежом, и что важно, значительно дешевле зарубежных аналогов. Правильность принятого решения подтверждена опытом последующей эксплуатации, на всех режимах отпуска СУГ.

Измеренные значения входных величин соответствующих измерительных каналов узла учёта (давление, температура, масса, фазовое состояния СУГ) в виде аналоговых и/или цифровых сигналов поступают в контроллер ROC 809.

Перед началом операций слива/налива сигналы всех датчиков обрабатываются контроллером ROC 809 для формирования управляющего сигнала о готовности к операциям слива/налива СУГ.

Впроцессе проведения измерений, постоянно контролируется фазовое состояние СУГ в трубопроводах жидкой и паровой фазы, и в случае его изменения выдается команда на закрытие узла и останов насосно-компрессорного оборудования. Это позволило предотвратить попадание жидкой фазы в паровой трубопровод при сливе, и попадание паровой фазы на всос насоса при сливе цистерны.

Для избежания гидравлических ударов применен "ступенчатый" налив, что обеспечивается одновременным регулированием расхода жидкой фазы при помощи регулирующего клапана на линии жидкой фазы, а также применением частотного управления насосно-компрессорным оборудованием ГНС. Алгоритм управления разработан для конкретной ГНС.

При этом ведется "адаптивное" управление работой насоснокомпрессорным оборудованием ГНС, с оценкой общего количества работающих одновременно постов слива/налива, с решением задачи оптимизации времени слива всего фронта цистерн, с учетом их удаленности и оптимизации времени налива на всех постах.

На основании информации полученной от расходомеров массовых контроллер ROC 809 определяет текущее значение массы СУГ прокаченной через узел учёта и рассчитывает средние значения за время прокачки давления и плотности СУГ, а также время окончания технологической операции для безударного перехода на малую скорость налива, и точное отсечение заданной дозы.

Результаты расчётов и измеренные параметры архивируются. Программное обеспечение контроллеров защищено от несанкциониро-

ванного доступа по искажению информации и изменению алгоритмов. Вмешательство оператора в работу контроллеров регистрируются в операторском журнале с составлением акта.

Воператорской ГНС установлен контроллер верхнего уровня системы управляющей DELTA V, куда по цифровым каналам из контроллера ROC поступают значения измеряемых параметров: массы, плотности, температуры, давления продукта и сигнала состояния запорной арматуры для выработки команд:

− разрешение на слив/налив;

87