- •Газопроводы
- •Составители: с.Н. Кузнецов, г.А. Кузнецова
- •Составители: с.Н. Кузнецов, г.А.Кузнецова
- •Введение
- •1. Структура магистральных газопроводов
- •2. Газотурбинная установка компрессорных станций
- •3. Способы прокладки магистральных газопроводов
- •4. Линейные сооружения магистральных газопроводов
- •4.1. Общие положения
- •4.2. Переходы и перемычки
- •4.3. Узлы редуцирования
- •4.4. Узлы очистки полости газопроводов
- •4.5. Запорная арматура
- •4.6. Размещение запорной и другой арматуры на газопроводах
- •5. Определение оптимальных параметров мг
- •6. Выбор типа газоперекачивающих агрегатов, определение числа кс и расстояния между ними
- •7. Уточненный тепловой и гидравлический расчет участка газопровода между двумя компрессорными станциями
- •8. Расчет режима работы кс
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Приложение 7
- •Оглавление
- •Газопроводы
Приложение 4
Узел измерения расхода и количества природного газа с контролем качества
Узел измерения расхода и количества природного газа в составе газоизмерительной станции (ГИС) размещается в едином модульном здании или в нескольких блоках-контейнерах и предназначен для измерения и регистрации объемного расхода и объема природного газа, приведенных к стандартным условиям, а также определения показателей его качества, включая компонентный состав, плотность, влажность, удельную теплоту сгорания и число Воббе.
|
Рис. П.4.1. Узел измерения расхода и количества природного газа |
В состав узла измерения расхода газа входят:
блок измерительных трубопроводов с установленными в нем преобразователями расхода газа (ПР) с прямолинейными участками, а также датчиками давления и преобразователями температуры, входящими в комплект оборудования системы измерения расхода газа;
блок контроля качества с установленным в нем аналитическим оборудованием - средствами измерения качественных характеристик природного газа;
система автоматического управления ГИС (САУ ГИС ).
блочное здание операторной с системами жизнеобеспечения;
комплект запорной арматуры с электроприводами.
Блок измерительных трубопроводов включает в свой состав:
преобразователи расхода (основные и дублирующие), в качестве которых применяются как быстросменные сужающие устройства (БСУ) так и ультразвуковые преобразователи расхода (УЗПР);
трубопроводы рабочих и резервных импульсных трубок (ИТ) с прямолинейными участками, расположенными непосредственно до и после преобразователей расхода;
запорную арматуру ИТ с электропневматическим или электрическим приводом;
вспомогательное оборудование и устройства (УПП или струевыпрямители, пробоотборные зонды, оборудование КИП и т.д.);
модульное здание или блок-контейнер для размещения ПР с прямолинейными участками, а также датчиков и преобразователей, входящих в комплект оборудования системы измерения расхода газа.
В качестве основного преобразователя расхода используется УЗПР Flowsic 600 с прямолинейными участками измерительного трубопровода. Для определения объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, применяются вычислители расхода «СуперФлоу-21В», Floboss 600 и др. в комплекте с преобразователями давления и термопреобразователями. Для организации дублирующей системы вычисления расхода газа на каждом ИТ используются два комплекта преобразователей давления и преобразователей температуры с перекрестным подключением к вычислителям.
Блок контроля качества включает в свой состав:
блок - контейнер приборный для размещения датчиков и преобразователей средств измерения качественных характеристик природного газа, входящих в комплект оборудования ГИС;
промышленный хроматограф PGC 90.50.
Хроматограф обеспечивает измерение компонентного состава ПГ, а также вычисление плотности газа в стандартных условиях, удельной теплоты сгорания и числа Воббе в соответствии с ГОСТ 31371.7-2008 «Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности» и ГОСТ 31369-2008 «Вычисление теплоты сгорания, плотности, относительной плотности и числа Воббе на основе компонентного состава». Системы пробоотбора, пробоподготовки и линия подачи проб газа хроматографа выполнена в соответствии с ГОСТ 31370-2008 «Газ природный. Руководство по отбору проб».
В качестве анализаторов точки росы используются анализаторы «Конг-Прима» или потоковый лазерный анализатор серии SS 2200. Двухканальное исполнение анализатора позволяет дополнительно определять микропримеси сероводорода в газе.
Анализатор серосодержащих соединений на базе модели хроматографа РGC 90.50 с электрохимическим детектором обеспечивает измерение сероводорода и меркаптанов от 1 до 100.000 ppmv.
САУ ГИС предназначена для обеспечения автоматизированного выполнения функций сбора, обработки, отображения, регистрации информации по учету газа и контроля его качественных характеристик, а также для обеспечения безопасного функционирования оборудования ГИС. САУ ГИС имеет многоуровневую иерархическую структуру и обеспечивает выполнение следующих функций:
автоматическое определение расхода и количества природного газа, приведенного к стандартным условиям;
автоматическое измерение компонентного состава газа, теплотворной способности газа, плотности при нормальных условиях, с передачей данных в вычислители расхода;
автоматическое измерение температуры точки росы по воде и углеводородам;
контроль содержания серосодержащих соединений в газе;
формирование и передача на верхний уровень управления отчетов о расходе и количестве, качественных показателей газа;
дистанционное управление запорной арматурой ИТ, автоматизированное управление технологическим оборудованием;
автоматическая самодиагностика комплекса технических средств;
управление системами противоаварийной защиты и жизнеобеспечения блок-боксов ГИС.
Программно-технический комплекс САУ ГИС размещается в блочном здании операторной и включает в свой состав:
шкаф вычислителей, в котором установлен ПЛК САУ ГИС с модулями ввода-вывода, блоки согласования и вычислители, интерфейсные блоки анализаторов влажности;
шкаф системы ПАЗ, в котором смонтированы вторичные приборы автоматической системы пожарной сигнализации и пожаротушения и системы контроля загазованности;
шкаф распределительный, в котором смонтированы автоматы защиты цепей, УЗО, модули грозозащиты цепей электропитания;
стойка операторская, в которой смонтирован промышленный компьютер АРМ оператора (основной и резервный) и источник бесперебойного питания с комплектом аккумуляторных батарей.
Блок-бокс операторный представляет собой модульное здание, монтируемое на заранее подготовленном фундаменте из нескольких модулей, собранных в заводских условиях, рис. П.4.2. Оборудование, монтируемое в здании операторной, поставляется отдельно в виде комплектных заводских сборок, устанавливается на заранее подготовленные места и соединяется между собой электрическими кабелями.
|
Рис. П.4.2. Блок-бокс операторный |
В здании операторной выделяются несколько помещений:
операторный зал, в котором размещаются шкафы с оборудованием АСУРГ и САУ ГИС с панелью дистанционного управления исполнительными механизмами, контроллер автоматической системы пожарообнаружения, пожаротушения и контроля загазованности, а также автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора ГИС (рис. П.4.3);
помещение электрощитовой, в котором размещены шкафы с силовым электрооборудованием, устройствами основного и резервного электропитания, а также модули системы автоматического газового пожаротушения;
вентиляционная камера с оборудованием приточно-вытяжной системы вентиляции, воздушного отопления и кондиционирования;
бытовая комната оператора.
|
Рис. П.4.3. Операторный зал |
Качественное и количественное определение состава многокомпонентных газообразных и жидкостных смесей в производственных и транспортных потоках выполняют при помощи поточных газовых хроматографов (рис. П.4.4).
|
Рис. П.4.4. Промышленный поточный газовый хроматограф PGC 90.50 |
Хроматографы могут применяться в качестве датчиков в системах автоматического контроля и регулирования технологических процессов нефтеперерабатывающих, нефтехимических, газоперерабатывающих предприятий. Технические характеристики промышленного поточного газового хроматографа PGC 90.50 приведены в табл. П.4.1.
Таблица П.4.1
Технические характеристики промышленного поточного газового хроматографа PGC 90.50
Наименование характеристики |
Характеристика |
Датчик анализатора
|
PGC 90.50 |
Стандартные блоки |
Газового питания, градуировки, подготовки проб |
Линия подачи проб |
Обогреваемая |
Шкаф |
С блоком управления |
Взрывозащита |
EExdllCT4 |
Линия отбора анализируемых газов |
С обогреваемым редуктором на каждой линии |
Встроенная память |
16 Мб, зарезервировано для хранения протоколов анализов |
Интерфейсы |
RS232, RS485, Modbus RTU/TCP, Ethernet |
Потребляемый газ-носитель |
Гелий газообразный марки "А" (10-20 мл/мин) |
Электропитание |
220 / 380 В, 50 Гц, 300 Вт (55 Вт при выходе на режим) |