Системы измерения количества и качественных показателей газа (СИКГ)

Система измерения количества и показателей качества газа СИКГ предназначена для автоматического коммерческого учета газа путем измерения количества и физико-химических показателей качества перекачиваемого газа.

  • Узлы измерения в составе ГИС
  • Узлы измерения в составе ГРС, АГРС, ГРП
  • Узлы учета ПНГ и СОГ
  • Узлы измерения факельных и технологических газов

 

Узлы измерения в составе СИКГ

В состав СИКГ входят:

  • блок измерительных линий с установленными в нем преобразователями расхода газа (ПР) с прямолинейными участками, а также датчики давления и преобразователи температуры, входящие 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 СИКГ (САУ СИКГ).
  • блочное здание операторной с системами жизнеобеспечения;
  • комплект запорной арматуры с электроприводами.

Блок измерительных линий 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 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 датчики и преобразователи, входящие в комплект оборудования системы измерения расхода газа;

В качестве основного преобразователя расхода используется УЗПР с прямолинейными участками измерительного трубопровода. Для определения объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям применяются вычислители расхода СуперФлоу-21В, Floboss 107, 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 МАГ или 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»
  • анализатор точки росы по влаге и углеводородам. 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 хроматографа МАГ-С или РGC 90.50-S с электро-химическим детектором обеспечивает измерение сероводорода и меркаптанов от 1 до 100.000 ppmv;
  • плотномер Solartron.

САУ СИКГ

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.

Узлы измерения расхода газа на ГРС, АГРС, ГРП

Узлы измерения расхода газа размещаются на ГРС, АГРС, ГРП, на газопроводах-отводах после установок комплексной подготовки газа (УКПГ), а также на территории предприятий по выработке тепловой и электрической энергии и других крупных потребителей газа.

Комплект оборудования, входящий в состав узла учета газа, аналогичен комплекту оборудования узла учета ГИС, за исключением в некоторых случаях функций дублирования измерения компонентного состава и физико-химических показателей газа, дублирования канала измерения расхода газа, отсутствием функций управления электроприводными кранами, резервного АРМ оператора, плотномера, модульного здания блока измерительных трубопроводов.

В состав узла измерения входят:

  • блок измерительных трубопроводов с преобразователями расхода и прямолинейными участками
  • блок контроля качества газа
  • комплекс технических средств системы автоматического управления узлом учета

Функции:

  • автоматическое определение объемного расхода и количества природного газа, приведенного к стандартным условиям, по каждому ИТ и по узлу в целом.
  • определение в автоматическом режиме компонентного состава газа, плотности газа при стандартных условиях, объемной теплоты сгорания, числа Воббе, температуры точки росы по влаге и углеводородам.
  • формирование и документирование периодических отчетов.
  • автоматическая самодиагностика оборудования и автоматический ввод резерва.
  • передача информации о количестве транспортируемого газа и режимах работы узла в диспетчерский пункт (или АСУ ТП предприятия).
  • обеспечение безопасного функционирования узла измерения расхода

Узлы учета ПНГ и СОГ

В состав узла учета входят:

  • Блок измерительных трубопроводов с преобразователями расхода и прямолинейными участками.
  • Блок контроля качества с установленным в нем аналитическим оборудованием – потоковым хроматографом МАГ или PGC 90.50 и анализатором точки росы по влаге и углеводородам.
  • Комплекс технических средств системы автоматического управления (САУ) узлом учета.

Технологическая схема узла учета состоит из входного и выходного коллекторов и нескольких измерительных линий (основных и одной резервной).

Измерительные линии включают в свой состав:

  • входной запорный кран с электроприводом, оборудованный байпасной линией с шаровым краном;
  • ультразвуковой преобразователь расхода (УЗПР);
  • прямолинейные участки 10D на входе УЗПР и 3D на выходе;
  • датчики температуры и датчик абсолютного давления основной и дублирующей систем вычисления расхода;
  • показывающие термометр и манометр;
  • шаровые краны сброса газа на свечу и слива конденсата;
  • выходной запорный кран с электроприводом.
  • Узел отбора проб для анализа компонентного состава устанавливается на выходном коллекторе. В состав узла отбора проб для контроля качества ПНГ дополнительно входит блок фильтрации для предотвращения попадания капельной жидкости и механических примесей в измерительный тракт хроматографа.

Блок измерительных трубопроводов (БИТ) предназначен для размещения УЗПР с прямолинейными участками, а также датчиков и преобразователей, входящих в комплект оборудования системы измерения расхода газа.

В качестве альтернативного варианта применения БИТ возможен вариант с размещением УЗПР в обогреваемом защитном шкафе.

Блок контроля качества (БКК) предназначен для размещения потоковых хроматографов и анализаторов влажности, определяющих качественные характеристики газа.

Хроматографы МАГ и PGC 90.50 имеют аттестованные МВИ для оценки физико-химических показателей газа, которые служат основой для проведения коммерческих расчетов за сухой отбензиненный газ.

БИТ и БКК устанавливается во взрывоопасной зоне В-1г и выполнены в виде блок-контейнеров.

Все оборудование узла учета поставляется в полнозаводской готовности, прошедшим предварительные заводские испытания.

САУ узла учета предназначена для обеспечения автоматизированного выполнения функций сбора, обработки, отображения, регистрации информации по учету газа и контроля его качественных характеристик, управлением электроприводами кранов по заданному алгоритму, а также для обеспечения безопасного функционирования оборудования.

Узлы измерения факельных и технологических газов

Назначение:

  • Измерение объемного рабочего расхода газа.
  • Приведение измеренного объема газа к нормальным условиям.
  • Передача данных по GSM или спутниковой связи на общий сервер сбора данных FlowServer.

Состав узла измерения:

  • Ультразвуковой расходомер газа;
  • Блок обработки данных MCU;
  • Преобразователи давления и температуры;
  • Контроллер для сбора и передачи данных о расходе и телеметрии.