Спосіб визначення витрати газу в трубопроводі

Спосіб визначення витрати газу в трубопроводі, що включає вимірювання і запам'ятовування значення об'ємної витрати газу Q i з періодом  , де i - індекс поточного виміру, який відрізняється тим, що в кожному i -ому, починаючи із другого, періоді після вимірювання й запам'ятовування значення об'ємної витрати газу Q i визначають, Корисна модель належить до вимірювальної техніки й може бути використана, зокрема, у газовій і нафтовій промисловості для метрологічної діагностики витратомірів у процесі виконання виміру витрати середовища. Відомий спосіб визначення витрати середовища [ПП. Кремлівський. Вимір витрати й кількості рідини, газу й пару. М., Видавництво стандартів, 1980, с. 10-16], заснований на вимірі перепаду тиску на пристрої, що звужує, й обчисленні масової витрати QM, наприклад, газу по формулі ної нерівності звужує функціональні можливості відомого способу й знижує вірогідність результатів виміру витрати газу. Відомий спосіб теплового виміру витрати рідини або газу [а. с. СРСР № 767525, Кл. G01F 1/68, 1980] шляхом циклічного нагрівання охолоджуваного контрольованим потоком термочутливого елемента між його верхніми й нижнім граничними значеннями температури, відповідно до якого про витрату судять за часом переходу термочутливого елемента з одного температурного стану в інше. Даний спосіб теплового виміру витрати рідини або газу так само, як і спосіб визначення витрати газу в трубопроводі, що заявляється, включає вимір витрати Q. Однак відсутність визначення, виQi  Qi1 конується чи ні нерівність   в кожному Qi1 і-му, починаючи із другого, періоді після виміру й запам'ятовування значення об'ємної витрати газу Qі, і видачі інформації про відсутність або виникнення метрологічної відмови залежно від виконання або невиконання зазначеної нерівності звужує функціональні можливості відомого способу й знижує вірогідність результатів виміру витрати газу. Відомий спосіб визначення витрати в трубопроводі [а. с. СРСР № 1760358, кл. G01F 25/00, БИ № 33, 1992], що включає установку в трубопроводі Qi  Qi1 Qi1   , де  UA (11) 64568 (13) U установлена величина, Qi1 - значення об'ємної витрати газу, отримане при попередньому вимірі, і, якщо нерівність виконується, то вважають, що метрологічна відмова відсутня, а якщо нерівність не виконується, то вважають, що виникла метрологічна відмова і видають відповідну інформацію оперативному персоналу. (19) QM   F0 2P1  P2  , дe α - коефіцієнт витрати пристрою, що звужує; ε - коефіцієнт розширення газового потоку; F0 - площа отвору пристрою, що звужує; ρ - щільність середовища; Р1, Р2 - тиск до й після пристрою, що звужує. Даний спосіб визначення витрати середовища в трубопроводі так само, як і способ визначення витрати газу в трубопроводі, що заявляється, включає вимір витрати Q. Однак відсутність визначення, виконується чи ні нерівність Qi  Qi1   в кожному і-му, починаючи із другого, Qi1 період і після виміру й запам'ятовування значення об'ємної витрати газу Qі, і видачі інформації про відсутність або виникнення метрологічної відмови залежно від виконання або невиконання зазначе виконується чи ні нерівність 3 турбінного витратоміра й фіксацію його показань Q1 з визначенням виправлення на гідравлічний опір трубопроводу, з обліком якої визначають витрату Q, при цьому при визначенні виправлення встановлюють за турбінним витратоміром у зоні сталого потоку гідравлічний опір, величина якого дорівнює гідравлічному опору турбінного витратоміра, удруге фіксують його показання Q2, а витрату Q визначають по формулі Q=2Q1-Q2. Даний спосіб визначення витрати в трубопроводі так само, як і спосіб визначення витрати газу в трубопроводі, що заявляється, включає вимір витрати Q. Однак відсутність визначення, виконуQi  Qi1 ється чи ні нерівність   в кожному і-му, Qi1 починаючи із другого, періоді після виміру й запам'ятовування значення об'ємної витрати газу Qi, і видачі інформації про відсутність або виникнення метрологічної відмови залежно від виконання або невиконання зазначеної нерівності звужує функціональні можливості відомого способу й знижує вірогідність результатів виміру витрати газу. Найбільш близьким по технічній сутності є спосіб визначення витрати газу, реалізований у вимірювальному комплексі "Флоутэк" [Комплекс вимірювальний "Флоутэк". Технічний опис і інструкція для експлуатації. ААДЖ. 421441.001 ТЕ, 1997], що включає вимір значень об'ємної витрати газу із установленим періодом і їх запам'ятовування, визначення об'єму газу, що пройшов по вимірювальному трубопроводі за задані інтервали часу й фіксацію значень витрати й об'єму газу за задані інтервали часу й видачу їх оперативному персоналу. Даний спосіб визначення витрати газу так само, як і спосіб визначення витрати газу в трубопроводі, що заявляється, включає визначення й запам'ятовування з періодом  (із установленим періодом) значення об'ємної витрати газу Q. Однак відсутність визначення, виконується чи ні неріQi  Qi1 вність   в кожному і-му, починаючи із Qi1 другого, періоді після виміру й запам'ятовування значення об'ємної витрати газу Qi, і видачі інформації про відсутність або виникнення метрологічної відмови залежно від виконання або невиконання зазначеної нерівності звужує функціональні можливості відомого способу й знижує вірогідність результатів виміру витрати газу. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу визначення витрати газу в трубопроводі шляхом розширення його функціональних можливостей і підвищення вірогідності результатів виміру витрати газу. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі визначення витрати в трубопроводі, що включає вимір і запам'ятовування значення об'ємної витрати газу Qi з періодом  , де і індекс поточного виміру, відповідно до корисної моделі в кожному і-ому, починаючи із другого, періоді після виміру й запам'ятовування значення об'ємної витрати газу Qi, визначають, виконується 64568 4 Qi  Qi1   , де δ - установлена Qi1 величина, Qi-1 - значення об'ємної витрати газу, отримане при попередньому вимірі, і, якщо нерівність виконується, то вважають, що метрологічна відмова відсутня, а якщо нерівність не виконується, то вважають, що виникла метрологічна відмова і видають відповідну інформацію оперативному персоналу. Введення визначення, виконується чи ні неріQi  Qi1 вність   в кожному і-му, починаючи із Qi1 другого періоді після виміру й запам'ятовування значення об'ємної витрати газу Qi, і видачі інформації про відсутність або виникнення метрологічної відмови залежно від виконання або невиконання зазначеної нерівності розширює функціональні можливості способу, що заявляється, і підвищує вірогідність результатів виміру витрати газу. На кресленні наведений приклад системи визначення й контролю витрати газу, що реалізує запропонований спосіб визначення витрати газу в трубопроводі; Система визначення й контролю витрати газу, що реалізує запропонований спосіб містить вимірювальний трубопровід 1, блок 2 датчиків, що характеризують витрату газу, який установлений на вимірювальний трубопровід 1, обчислювальний блок 3, що з'єднаний з виходами датчиків блока 2, блок контролю 4, до якого підключені виходи обчислювального блока 3. Блок датчиків 2 і обчислювальний блок 3 становлять витратомір, що вимірює (визначає) значення витрати газу Q. Період виміру значень параметрів τ установлюється відповідно до технічних характеристик використовуваного витратоміра. Параметри, що характеризують витрату газу визначаються залежно від виду витратоміра, так наприклад, якщо використовується витратомір змінного перепаду тиску, те цими параметрами будуть перепад тиску, тиск газу й температура газу Пропонований спосіб може бути реалізований при використанні витратомірів будь-яких видів, наприклад: - змінного перепаду тиску; - тахометрічних: турбінних, кулькових, камерних; - вихорових; - теплових: калориметричних, із зовнішнім нагріванням, термоанемометрічних; - ультразвукових і інших. Пропонований спосіб контролю заснований на тім, що, оскільки трубопровід є інерційною системою, то при його нормальній роботі, тобто при роботі без зміни режиму транспортування газу відносна зміна витрати середовища у двох послідовно наступних періодах виміру не перевищує встановлену величину. Спосіб контролю виміру витрати газу в трубопроводі реалізують у такий спосіб. чи ні нерівність 5 При протіканні газу по вимірювальному трубопроводу 1 датчики блока 2 постійно видають сигнали, що відповідають значенням вимірюваних параметрів. Ці сигнали перебувають на входах обчислювального блока 3, що з періодом  зчитує значення параметрів, вимірюваних блоком датчиків 2, по них розраховує об'ємну витрату газу Qi і запам'ятовує її. При включенні контролю, у момент виконання першого виміру об'ємної витрати газу блок контролю 4 тільки запам'ятовує отримане значення Qi. При наступних, починаючи із другого, періодах виміру об'ємної витрати, блок контролю 4 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 64568 6 значення об'ємної витрати газу, обмірюване в попередньому періоді, переписує в осередок Qi-1, а значення витрати газу, що обмірюване в даному періоді, запам'ятовує в осередок Qi. Далі блок контролю 4 визначає, виконується чи ні нерівність Qi  Qi1   і видає оперативному персоналу Qi1 інформацію про метрологічну відмову, якщо нерівність не виконується, або інформацію про відсутність метрологічної відмови, якщо нерівність виконується. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601