RU2777712C1 - Измерительный комплекс однониточной газоизмерительной станции - Google Patents
Измерительный комплекс однониточной газоизмерительной станции Download PDFInfo
- Publication number
- RU2777712C1 RU2777712C1 RU2021133098A RU2021133098A RU2777712C1 RU 2777712 C1 RU2777712 C1 RU 2777712C1 RU 2021133098 A RU2021133098 A RU 2021133098A RU 2021133098 A RU2021133098 A RU 2021133098A RU 2777712 C1 RU2777712 C1 RU 2777712C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- power supply
- measuring
- source
- flow meter
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 36
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 239000005442 atmospheric precipitation Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000004868 gas analysis Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к средствам измерения расхода и характеристик газа, транспортируемого по газопроводам, и может быть применено при создании газоизмерительной станции магистрального газопровода. Предметом изобретения является измерительный комплекс, содержащий расходомер (2), встроенный в подземный газопровод (3) соосно с подводящим (4) и отводящим (5) прямыми участками, и систему (6) измерения качества газа. Система (6) вместе с расходомером (2) заключена в кессон (7) с возможностью электропитания от автономного источника (9) электроснабжения. Электропитание расходометра (2) и системы (6) выполнено с использованием аккумуляторной батареи (8), подзаряжаемой от автономного источника (9) электроснабжения. Источник (9) может быть выполнен с использованием энергии газа, сбрасываемого системой (6), или с использованием солнечных панелей, или маломощного ветрогенератора. Источник (9), использующий энергию газа, сбрасываемого системой (6), может быть выполнен в виде газопоршневого или электрохимического генератора. Технический результат изобретения – снижение энергопотребления и повышение надежности работы комплекса при сохранении точности измерений с возможностью электропитания от маломощного автономного источника электроэнергии, независимость от линий электроснабжения, возможность свободного размещения на трассе газопровода вдали от объектов электросетевого хозяйства. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Область техники
Изобретение относится к средствам измерения расхода и физико-химических параметров газа, транспортируемого по газопроводам, и может быть применено при создании газоизмерительной станции (ГИС) магистрального газопровода.
Известны многониточные комплексы для измерения расхода и характеристик газа (электронный ресурс http://neftegaz.ru/tech_library/view/4437). Недостаток многониточных комплексов состоит в том, что для них требуется много трубопроводного оборудования и большая производственная площадь.
Указанного недостатка лишен выбранный в качестве прототипа комплекс, который содержит расходометр, встроенный в подземный газопровод соосно с подводящим и отводящим прямыми участками, и систему измерения качества газа [«Территория нефтегаз», №9 сентябрь 2016, А.М. Деревягин, Г.А. Деревягин, В.В. Козлов, Разработка и эксплуатационные испытания однониточной ГИС].
В прототипе система измерения качества газа размещена в наземном блок-боксе, снабженном средствами обогрева и кондиционирования. Внутреннее пространство блок-бокса необходимо обогревать зимой и охлаждать летом, чтобы обеспечить требуемый диапазон температур работы системы. Обогреватель и кондиционер являются мощными потребителями электроэнергии. В результате для энергоснабжения комплекса-прототипа требуется мощная электрическая сеть, как правило, от линии электропередачи.
Сущность изобретения
Технический результат изобретения - снижение энергопотребления и повышение надежности работы комплекса при сохранении точности измерений, независимость от линий электроснабжения, возможность свободного размещения на трассе газопровода вдали от объектов электросетевого хозяйства.
Предметом изобретения является измерительный комплекс, содержащий расходомер, встроенный в подземный газопровод соосно с подводящим и отводящим прямыми участками, и систему измерения качества газа, отличающийся тем, что система измерения качества вместе с расходометром заключена в кессон, с возможностью электропитания от автономного источника энергоснабжения.
Это обеспечивает достижение вышеуказанного технического результата.
Изобретение имеет развития.
Согласно одному из них электропитание расходометра и системы измерения качества газа выполнено с использованием аккумуляторной батареи, подзаряженной от автономного источника электроснабжения.
Другие развития состоят в том, что автономный источник электроснабжения выполнен с использованием энергии газа, сбрасываемого системой измерения качества газа, или с использованием солнечных панелей, или ветрогенератора. При этом автономный источник электроснабжения, использующий энергию газа, сбрасываемого системой измерения качества газа, может быть выполнен в виде газопоршневого генератора [https://e-d-c.ru/info/articles/dizelnye-generatory/gazoporshnevaya-elektrostantsiya-nadezhnost-vygoda-bezopasnost/] или на основе электрохимического генератора (топливного элемента) [https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=2340].
Осуществление изобретения с учетом его развитий
Изобретение поясняется чертежом.
В колодце 1 (глубиной 2-4 м) размещен расходомер 2. Пунктиром показана поверхность земли и очерчены контуры колодца 1. Расходомер 2 соосно встроен в подземный газопровод 3 между его прямыми участками: подводящим участком 4 и отводящим участком 5. Длины прямых участков 4 и 5 составляют не менее 15D и 2D соответственно, где D - номинальный внутренний диаметр магистрального газопровода 3.
Система 6 измерения качества газа вместе с расходометром 2 заключена в кессон 7. Система 6 размещена на нулевом уровне над поверхностью земли и сообщена с газопроводом 3 с возможностью отбора проб газа для определения его параметров.
Электропитание системы 6 и расходометра 2 осуществляется от аккумуляторной батареи 8 (кабели электропитания не показаны на чертеже). Батарея подзаряжается от маломощного источника 9 электроснабжения, который может быть выполнен с использованием энергии газа, сбрасываемого системой 6, или с использованием солнечных панелей, или с помощью маломощного ветрогенератора.
В случае использования энергии газа источник 9 может быть выполнен на основе газопоршневого генератора или на основе электрохимического генератора, а комплекс дополнительно снабжается баллоном 10, предназначенным для накопления газа, сбрасываемого системой 6. Газ, накопленный в баллоне 10, периодически или непрерывно используется источником 9 для выработки электроэнергии и подзарядки аккумуляторной батареи 8. Подзарядка батареи 8 может осуществляться через соответствующий преобразователь напряжения в составе источника 9.
Выполнение и работа расходометра 2, а также системы 6 описаны в прототипе, при этом совокупность существенных признаков расходометра оформлена полезной моделью по патенту №165613 от 31.03.2016.
В состав системы 6 могут входить анализаторы точки росы по воде и углеводородом, газовый хроматограф, анализатор кислорода и другое газоаналитическое оборудование. Структура соответствующей системы приведена на рис.8 в прототипе.
Система 6 и электронный блок 11 расходомера 2 связаны информационными кабелями со средствами обработки данных (на фигуре не показано).
Размещение системы 6 в кессоне 7 вместе с участком подземного газопровода 3, в который встроен расходометр 2, обеспечивает стабилизацию температуры среды, окружающей систему 6, за счет тепловой энергии газа, транспортируемого по газопроводу. При этом герметичный кессон 7 защищает размещенные в нем систему 6 и расходометр 2 от атмосферных осадков, талых и поземных вод и, таким образом, обеспечивает повышение надежности работы комплекса при сохранении точности измерений.
Термостабилизация системы 6 позволяет отказаться от основных потребителей электроэнергии, необходимых для работы прототипа - электрического обогревателя и кондиционера, тем самым значительно сократив энергопотребление. Пониженное энергопотребление (менее 3 кВт) дает возможность электропитания от автономного источника 9, что обеспечивает независимость от линий электроснабжения и возможность свободного размещения измерительного комплекса на трассе газопровода вдали от объектов электросетевого хозяйства. Малая требуемая мощность источника 9 позволяет выполнить его с использованием солнечных панелей или маломощного ветрогенератора, или (как показано на чертеже) с использованием энергии газа, сбрасываемого системой 6.
Электропитание от аккумуляторной батареи 8 дополнительно ограничивает требование к энергоемкости источника 9 необходимостью периодической подзарядки батареи 8.
В варианте выполнения источника 9 с использованием энергии газа, сбрасываемого системой 6, устраняется или существенно уменьшается выброс газа (метана) в атмосферу и, таким образом, достигается соответствующий экологический положительный эффект (дополнительный технический результат).
Claims (5)
1. Измерительный комплекс, содержащий расходомер, встроенный в подземный газопровод соосно с подводящим и отводящим прямыми участками, и систему измерения качества газа, отличающийся тем, что указанная система вместе с расходомером заключена в кессон, с возможностью электропитания от автономного источника электроснабжения.
2. Измерительный комплекс по п.1, отличающийся тем, что электропитание расходометра и системы измерения качества газа выполнено с использованием аккумуляторной батареи, подзаряжаемой от автономного источника электроснабжения.
3. Измерительный комплекс по п.1, отличающийся тем, что автономный источник электроснабжения выполнен с использованием энергии газа, сбрасываемого системой измерения качества газа.
4. Измерительный комплекс по п.3, отличающийся тем, что автономный источник электроснабжения выполнен на основе газопоршневого генератора или электрохимического генератора.
5. Измерительный комплекс по п.1, отличающийся тем, что автономный источник электроснабжения выполнен с использованием солнечных панелей или ветрогенератора.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2777712C1 true RU2777712C1 (ru) | 2022-08-08 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU165613U1 (ru) * | 2016-03-31 | 2016-10-27 | Александр Михайлович Деревягин | Устройство для измерения расхода в магистральном газопроводе |
| RU2641505C1 (ru) * | 2017-02-27 | 2018-01-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Информационно-измерительная система для измерения расхода и количества газа |
| CN211602050U (zh) * | 2020-04-27 | 2020-09-29 | 天津华升仪表科技股份有限公司 | 一种新型腰轮流量计 |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU165613U1 (ru) * | 2016-03-31 | 2016-10-27 | Александр Михайлович Деревягин | Устройство для измерения расхода в магистральном газопроводе |
| RU2641505C1 (ru) * | 2017-02-27 | 2018-01-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Информационно-измерительная система для измерения расхода и количества газа |
| CN211602050U (zh) * | 2020-04-27 | 2020-09-29 | 天津华升仪表科技股份有限公司 | 一种新型腰轮流量计 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Деревягин А.М., Деревягин Г.А., Козлов В.В. Разработка и эксплуатационные испытания однониточной газоизмерительной станции на ультразвуковых преобразователях расхода Ду 1400 и узла поверки на месте эксплуатации производства ООО НПО "Вымпел" Территория "НЕФТЕГАЗ". 2016;(9):42-46. * |
| Однониточная газоизмерительная станция на основе ультразвукового преобразователя расхода большого диаметра "Вымпел-500" - революционное решение для точного контроля баланса газа в Единой системе газоснабжения. Территория "НЕФТЕГАЗ". 2018;(6):82-83. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103605891B (zh) | 一种并网光伏逆变器户外运行综合效率的评价方法 | |
| JP6446447B2 (ja) | 展開分野における分析器および真空ジャケット式小径管を用いた太陽光発電サンプル分析システム | |
| Jantsch et al. | Measurement of PV maximum power point tracking performance | |
| CN103792182B (zh) | 一种模拟垢下腐蚀的双电解池及应用 | |
| AU2018415044B2 (en) | Self-powered, wireless real-time monitoring, multi-parameter fluorescent tracer system and method | |
| CN103245920A (zh) | 一种燃料电池多功能在线测试印刷电路板 | |
| CN201378163Y (zh) | 一种溶质运移弥散性参数测量仪 | |
| CN101526515B (zh) | 一种溶质运移弥散性参数测定方法及其测量装置 | |
| Yao et al. | Research on the efficiency evaluation of heat pipe PV/T systems and its applicability in different regions of China | |
| Mutani et al. | Photovoltaic solar systems for smart bus shelters in the urban environment of Turin (Italy) | |
| RU2777712C1 (ru) | Измерительный комплекс однониточной газоизмерительной станции | |
| Guggenberger et al. | Predicting performance of a renewable energy-powered microgrid throughout the United States using typical meteorological year 3 data | |
| CN104253586A (zh) | 一种太阳能电池板电气参数在线测量评价装置及方法 | |
| CN201724899U (zh) | 六氟化硫气体湿度检测装置 | |
| CN106970263A (zh) | 一种电动汽车交流充电桩的能效计量系统与计量方法 | |
| CN207396469U (zh) | 一种基于gprs的水质监测系统 | |
| Kampman et al. | Wireless sensor network for water pipe corrosion monitoring | |
| CN109405907B (zh) | 一种气体排放通量的检测方法及系统 | |
| CN208369314U (zh) | 一种太阳能光伏并网发电采集与控制装置 | |
| Afonso et al. | Weather monitoring system for renewable energy power production correlation | |
| CN202582599U (zh) | 集成太阳能辐照仪与超声波风速风向仪的光伏电站环境监测装置 | |
| CN104897337A (zh) | 输电导线表面风压测量仪 | |
| Eshraa | Renewable Energy for Pump Stations Operation in Delta Region Using GIS Technique “Study Case: El_Menoufia Governorate” | |
| CN111102120A (zh) | 一种波浪能发电装备功率特性测试方法 | |
| CN204855082U (zh) | 输电导线表面风压测量仪 |