Способ определения расхода газа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советсиии
Социалистическими
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) ЗаявленО040276 (21) 2329453/18-10 с присоединением заявки 36(23) Приоритет— л (Ы) М. Кл. 01 Г 1/34
Государственный комитет
Совета Министров CCCf ло делам изобретений и от крыти и (о3) УЛК 681. 121 (088 8) (43) Опубликовано 050778.Бюллетень )тй 25 (45) Дата опубликования описания 290578
З.Т.Галиуллин, В.В.девичев и А.П.Альшанов (72) Авторы изобретения (73) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСХОДА ГАЗА В МНОГОНИТОЧНЫХ
ГАЗОПРОВОДАХ р» о Р* о
Я ф
1Р.)о Ра „ а о
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для определения расхода газа при эксплуатации магистральных газопроводов. 5
Известен способ определения расхода газа, основанный на измерении разности давлений на входе и выходе байпасного трубопровода, а также на участ кв, расположенном последовательно по 10 потоку. Количество протекающего по трубопроводу газа определяется в. зависимости от расхоца его в байпасном трубопроводе (1) .
По этому способу величина расхода IS газа в основном зависит от разности давлений на входе и выходе байпасного участка. A величина этих давлений заВисит от диаметра трубопровода, эквивалентной шероховатости, загрязнений М на этом участке, состава газа и т.д. и может изменяться в весьма широком диапазоне. В связи с этим точность измерения расхода весьма невелика °
Известен также способ,измерения расхода среды по перепаду давления на участке трубопровода с байпасной линией, с известным гидравлическим сопротивлением, и на участке, следующим за.ним по потоку один раз с закрытым а вентилем на байпасной линии, а другой — с открытым (2) .
Однако этим способом определяют асход лишь в магистралях с известнын идравлическим сопротивлением. целью изобретения является возможность определения расхода газа в любых магистральных многонитачных газопроводах с высокой точностью.
Эта цель достигается тем, чу измеряют суммарный расход газа на участ ке газопровода и давление в начале и конце его при открытом, а затем при закрытом положениях запорного органа на перемычке между трубопроводами а расход определяют нз следующих соотношений:
614327 — * — — о я я (Р1) о Ря)о я я я
АТ), LX я я
<Р )о Ря)о (Р) - (Pgi. о я о (Р,);(Р,) ;
Оз (Р,),,;(Р,), 1р )Лр )
Л ь, 1о iTo а
) у
2,;2,; я о
2tя *ф
92о ЪЗо
2,6
5s. 4 ьО,ат ь з з э где q,;о,,g ;g — соответственно расходы газа по трубопрово дам 2 и 3 и в целом па участку при открытой и закрытой перемычке! коэффициенты, учиты-, вающие изменение параметров потока в процессе измерений (Р,)о ><Ря)р;(Р,), - давление газа в начЬ- ле и конце трубопрово дов при открытой и закрытой перемычке.
На чертеже представлена схема устройства, реализующего предложенный способ.
Устройство содержит измерительный узел 1, магистральные линии 2 и 3, перемычку между ними 4 с запорным кра4а ном 5 и эапорные краны 6-13, установленные соответственно в .трубопроводах газопровода.
Устройство .работает следующим образом. 30
Поток перекачиваемого rasa проходит через стандартный узел измерения расхода 1 и разветвляется по линиям
2 и 3 на потоки с расходами 2и фзпо трубопроводам с диаметрами д2 и d - p5
Давления газа в начале линий. 2 и .3 могут быть соответственно (Р ) $ (Р ) где (Р4 )2 - давление в начале линии 2; (Р4 ) — давление в. начале ли- 4П нии 3 °
Ю
Давления rasa в конце линий 2 и 3 могут быть соответственно (Р2) ф (Р ) где (Р ) - давление в конце ли2 2 нии 2;
45 (P ) - давление в конце ли2 Э нии 3 °
Первый раз измеряют давления (Р, ) и (P )>, а также (Р ) и (Р ) в начале и конце линий 2 и 3 при открытом кране 5 на перемычке 4.
Второй раз измеряют зти же параметры при закрытом кране 5 на перемычке 4.
При открытом кране 5 в перемычке а( расходы газовых потоков по линиям 2 и 3 определяют иэ соотношения
З,f
%яо 2< Ао АТо LXo о2 оя о2
При закрытом кране 5 в перемычке 4 ьТ. ).z я® Чо,0 - суммарный расход газа по многониточному участку, определяемый стандар тным расходомерным узлом
1 соответственно при от- крытой и закрытой перемычке 4) я > Ъв " расходы rasa соответст О О венно по первому и второму трубопроводам участ-. ка при открытом положении крана 5 перемычки 4
Фя ф — то же, при закрытом положении
a»4 ;d ;4 — диаметры трубопроводов, р
Ф содержащих загрязнения, при открытом и эакрытов положениях крана 5> давления газа в начале ,участка для трубопроводов участка при аналогичных положениях крана 5) (Р );(Р ) Р ) (Р ) — то же, для конца участка; коэффициент гидравлического сопротивления трубопроводов участка при тех же условиях
- средняя температура газа для трубопроводов участка и аналогичных условий; средний коэффициент сжимаемости газа для трубопроводов участка для вышеназванных условий.
Искомые величины расходов газа по отдельным трубопроводам многониточного участка в зависимости от величины суммарного расхода и давлений газа в начале и конце участка при открытом закрытом положении крана 5 на перемычке 4 определяются в предположении, Что характер распределения загрязнений в трубопроводах не изменится, т.е я я фо «$ 3 оя ф я фо 5у а s4 А Л,A М
614327 (P ) (p ) а (Р) -(Р 2
3 Ь а l (p )о (Рл) я
Я а а я (p,2д - <Р 20 фй.а а (Р1 с (pа)
103 Д Фа (p), -(у )
Составитель Б. Розовская
Техред p,.Алатырев
Редактор О.Филиппова
Корректор И.Гоксич
Заказ 3682/35 Тираж 872 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР пэ делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.„ д. 4/5
Филиап ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Тогда расходы газа по отдельным трубопроводам многониточной системы опРеделяются в виде
ИЧ а,-С) „Ц (1
Ч 2О P) + -<2P $ yo (р,„) аюа,-q бЧ-*М Ъ «- -P
Ф .))) (Р„), -(Р )о, (Р)о,-(Р,, Коэффициенты (Ч, Ч) ) a 1, ло при проведении измерений могут быть уточнены из соотношений а о о
7 Z а
Т 2 а )
1 ) уз д Т z>
Определение расходов газа по отдельным трубопроводам многониточных участков 6ри числе ниток. более двух производится последовательно, для Ю трехниточного участка - сначала определяют количество перекачиваемого газа в произвольно,выбранном трубопроводе и двухниточном контуре, затем в . трубопроводах двухниточного участка. 25
Аналогично определяют расходы rasa для 4-х, 5-ти и более ниток системы газопровода.
Формула изобретения
Способ определения расхода газа в многониточных газопроводах путем последовательного измерения расхода газа и потерь давления на их участках сначала при открытом, а затем при закрытом положении за-. дорного органа между ними, о т я и ч а ю шийся тем, что, с целью возможности определения расхода газа в трубопроводах с неизвестнЫм гидравлическим сопротивлением, измеряют суммарный расход газа на участке газопровода и давление в начале и в конце его при открытом, а затем при закрытом положениях запорно го органа на перемычке между трубопроводами, а расход определяют иэ следующих, соотношений: где Фа Ч >
Q ; Q y .— соответственно расходы газа по трубопроводам 2 и 3 и в целом по участку прн открытий и закрытой перемычке)
Рт коэФфициенты, учитываю; щне изменение параметрон потока в процессе измеренийу (Р,),;(Р 2 давление газа в начале и конце трубопроводов при открытой и закрытой перемычке.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества. М-Л., 1975, с..634
640.
2. Авторское свидетельство СССР
9 317902, кл. 601 F 1/37, 1970.