Файл: Автоматизация газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом компрессорных станций магистральных газопроводов.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 290
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Конструктивно гидростатические датчики бывают двух типов: мембранные и колокольные (погружные). В первом случае тензорезистивный или емкостной датчик непосредственно соединен с мембраной и весь прибор находится внизу емкости, как правило, сбоку на фланце, при этом расположение ЧЭ (мембраны) соответствует минимальному уровню. ( Сапфир-ДГ, Метран-100-ДГ, 3051 L ). В случае колокольного датчика чувствительный элемент погружен в рабочую среду и передает давление жидкости на тензорезистивный сенсор через столб воздуха запаянный в подводящей трубке ( УГЦ-1.1, УГЦ-1.2 ) .
Гидростатические уровнемеры применяются для однородных жидкостей в емкостях без существенного движения рабочей среды. Они позволяют производить измерения в диапазоне до 250 КПа, что соответствует (для воды) 25-и метрам, с точностью до 0,1% при избыточном давлении до 10 МПа и температуре рабочей среды: – 40..+120°С. Гидростатические уровнемеры могут использоваться для вязких жидкостей и паст. Важным достоинством гидростатических уровнемеров является высокая точность при относительной дешевизне и простоте конструкции.
Буйковые уровнемеры . На тонущий буек действует в соответствии с законом Архимеда выталкивающая сила, пропорциональная степени погружения и, соответственно, уровню жидкости. Действие этой силы воспринимает тензопреобразователь (уровнемеры типа Сапфир-ДУ), либо индуктивный преобразователь ( УБ-ЭМ ), либо заслонка, перекрывающая сопло (пневматические уровнемеры типа ПИУП).
Буйковые уровнемеры предназначены для измерения уровня в диапазоне – до 10 м. при температурах – 50..+120ºС (в диапазоне +60..120ºС при наличии теплоотводящего патрубка, при температурах 120..400°С приборы работают как индикаторы уровня) и давлении до 20 МПа, обеспечивая точность 0,25..1,5%. Плотность контролируемой жидкости: 0,4…2 г/см3.
Буйковые уровнемеры часто применяются для измерения уровня раздела фаз двух жидкостей. Возможно, также, их использование для определения плотности рабочей среды при неизменном уровне.
Каждый метод имеет характерный набор технических реализаций, расширяющийся с развитием измерительной техники. Методы, используемые для сигнализации наличия (отсутствия) рабочей среды часто те же что и для измерения уровня, однако, существуют и отличия (например, кондуктометрические сигнализаторы уровня).
16. Выбрать измерительную аппаратуру для расхода нефти на установке
стабилизации.
Стабилизацию нефти осуществляют на промыслах с целью сокращения потерь от испарения при транспортировке ее до НПЗ. Кроме того, присутствие в нефтях газов способствует образованию в трубопроводах газовых пробок, которые затрудняют перекачивание.
Процесс стабилизации осуществляется в специальных стабилизационных колоннах под давлением и при повышенных температурах. После отделения легких углеводородов из нефти последняя становится стабильной и может транспортироваться до нефтеперерабатывающих заводов без потерь. Отделившись в стабилизационной колонне, легкие фракции конденсируются и перекачиваются на газофракционирующие установки или газобензиновые заводы для дальнейшей переработки.
17. Выбрать аппаратуру для измерения расхода пара на испарпитель.
Несмотря на анонсирование производителями серийно выпускаемых типов ультразвуковых расходомеров как приборов, которые могут применяться для измерения расхода пара, в этой сфере, в отличие от измерения расходов газов и жидкостей, успешного применения они пока что не нашли. Дело в том, что устройства реализуют доплеровский принцип измерений, который основывается на изменении частоты ультразвукового луча. Но при измерениях сухого насыщенного или перегретого пара этот принцип не может быть применен, так как поток не имеет неоднородностей, от которых луч может отражаться. А измерения влажного пара так же неэффективны из-за больших занижений показателей, происходящих вследствие различия между скоростями жидкой и газовой фаз. Подобные же расходомеры импульсного типа неприемлемы при измерении влажного пара из-за обратной проблемы – преломления, рассеивания и отражения лучей от капель воды.
Измерение расхода пара при помощи вихревых расходомеров
Точность измерения расхода пара вихревыми расходомерами различных производителей неодинакова. Зависит это как от программного обеспечения, так и от конструкции первичного преобразователя расхода, электронной схемы и принципа детектирования вихрей. Принципиально и то, как на чувствительный элемент влияет наличие конденсата. Серьезную проблему для некоторых конструкций представляет и одновременное существование в трубопроводе жидкой и газовой фаз. Датчики давления, установленные вровень со стенкой трубы, не могут нормально функционировать из-за концентрации воды вдоль стенок трубопровода. А в иных конструкциях конденсат может затопить сенсор и тем самым совсем заблокировать измерение расхода. Но для некоторых расходомеров такие процессы сосем не влияют на показания.
18. Выбрать технические средства, обеспечивающие контроль и
регулирование параметров в КРД на НПС.
Сенсорный блок включает в себя емкостной чувствительный элемент, электронную схему, преобразующую изменение емкости в цифровой сигнал, датчик температуры и энергонезависимую память, хранящую информацию о настройках. Ёмкостные преобразователи используют метод изменения ёмкости конденсатора при изменении расстояния между обкладками. Известны керамические или кремниевые ёмкостные первичные преобразователи давления и преобразователи, выполненные с использованием упругой металлической мембраны. При изменении давления мембрана с электродом деформируется и происходит изменение емкости. В элементе из керамики или кремния, пространство между обкладками обычно заполнено маслом или другой органической жидкостью. Недостаток — нелинейная зависимость емкости от приложенного давления. Характеристика выходного сигнала программируется в соответствии с ребуемой функцией преобразования давления: линейная или изменяющаяся по закону квадратного корня. Номинальная статическая характеристика датчика с линейно-возрастающей зависимостью аналогового выходного сигнала от давления на входе. Электронный модуль содержит микропроцессор, цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), HART-модем, конфигурационную память EEPROM и ЖК-дисплей.
Микропроцессор управляет работой датчика. Он обрабатывает данные, полученные от сенсорного блока, выполняет все необходимые вычисления, включая линеаризацию и температурную компенсацию погрешности сенсорного блока, обеспечивает вывод данных на дисплей и по HART-протоколу, формирует данные пропорциональные выходному токовому сигналу, выполняет калибровку, конфигурирование и тестирования датчика.
Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) преобразует цифровой сигнал, поступающий с микропроцессора, в выходной аналоговый токовый сигнал.
HART-модем предназначен для выделения HART-сигнала из токовой петли (4-20) мА и преобразования его в стандартный цифровой сигнал, а также для осуществления обратной операции - преобразования цифрового сигнала в HART-сигнал и наложения его на аналоговый токовый сигнал (4-20) мА. Настройка и калибровка датчиков осуществляется по цифровому каналу связи.
19. Выбрать измерительную аппаратуру для коммерческого учета
расхода газа и его влажности влагомером КОНГ-ПРИМА-10.
Анализатор «КОНГ-Прима-10» применяется для измерения точки росы по влаге и углеводородам в природном газе, воздухе и в других газах.
Анализатор может быть использован в газовой, нефтяной промышленности и других отраслях народного хозяйства для контроля качества технологических процессов по параметру — точка росы влаги (влажность) и точка росы углеводородов. Метод измерения
В интерференционном анализаторе точек росы «КОНГ-Прима-10» реализован конденсационный принцип измерения с регистрацией процессов конденсации оптическим методом.
Сущность метода заключается в измерении температуры, до которой необходимо охладить прилегающий к охлаждаемой поверхности слой влажного газа для того, чтобы довести его до состояния насыщения при рабочем давлении.
20. Выбрать аппаратуру для определения расхода газовой скважины.
ебит жидкости скважин на поверхности измеряют на групповых автоматизированных замерных установках (АГЗУ) типа «Спутник».
По принципу измерения различают массоизмерительные и объемные установки. Промышленностью выпускаются следующие типы АГЗУ: АСМА, АСМА-Т, АСМА-СП-40-8-20, «Спутник» ГМН-40-8-500, «Спутник» АМ 64-14-10, «Спутник» АМ-40-8-400, «Спутник» АМК-40-8.
Для измерения расхода закачиваемой жидкости разработаны расходомеры с телом обтекания, электромагнитные и ультразвуковые.
На промыслах Тюменской области внедряется расходомер ультразвуковой с накладными излучателями «Акрон-01».
Расходомер обеспечивает измерение объемного расхода и суммарного объема (количества) жидкости в пределах диапазона расходов 10¸40 000 м3/час с погрешностью ±1,5%.
Глубинные скважинные дебитомеры и расходомеры делятся на автономные и дистанционные, основной принцип измерения которых – турбинно-тахометрический.
Глубинные расходомеры можно разделить на три группы.
1. Приборы большого диаметра с пакером и без пакера – РГД-3.
2. Беспакерные расходомеры для жидкости – РГД-4;
для газа – «Метан-1».
21. Основные технические характеристики и принцип работы
преобразователя «Сапфир 22 ДУ» в схеме автоматического регулирования уровня жидкости в абсорбере.
Преобразователи предназначены для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами, в том
числе, со взрывоопасными условиями производства и обеспечивают непрерывное преобразование значения измеряемого параметра – уровня жидкости или уровня границы раздела жидких фаз как нейтральных, так и агрессивных сред — в стандартный токовый выходной сигнал дистанционной передачи. Преобразователи предназначены для контроля сред, не содержащих компонентов, конденсат паров которых замерзает при температуре окружающего воздуха, возможной в процессе эксплуатации.
В случае наличия таких компонентов преобразователи должны размещаться в обогреваемых шкафах или использовать обогреватель уровнемеров типа
ОУр. Преобразователь состоит из измерительного блока и электронного преобразователя. При изменении измеряемого уровня происходит изменение гидростатической выталкивающей силы, воздействующей на чувствительный элемент буек. Это изменение через рычаг передается на тензоре образователь, размещенный в измерительном блоке,
где линейно преобразуется в изменение электрического сопротивления тензорезисторов. Электронный Лицензия на право изготовления и ремонт средств измерений №000860ИР.
Сертификат №15352 об утверждении типа средств
измерений. Разрешение Федерального горного и промышленного надзора России № РРС 049740. Разрешение Федерального горного и промышленного надзора России № РРС 049741. Данные сертификатов, лицензий
преобразователь преобразует это изменение сопротивления в токовый выходной сигнал. Гидравлический демпфер, внутренняя полость которого заполнена вязкой жидкостью, сглаживает колебания. Электронный блок позволяет получить: – линейно возрастающие характеристики выходного сигнала; – переключаемые различные токовые выходные
сигналы; – контрольный сигнал "ТЕСТ", на специальных контактах клеммной колодки. В зависимости от назначения преобразователя блок имеет сальниковый кабельный вывод электрический разъем