Спосіб визначення і контролю запасу газу на ділянці магістрального газопроводу

Спосіб визначення і контролю запасу газу на ДІЛЯНЦІ магістрального газопроводу, що включає вимір тиску - Рн, температури - Т н і витрати - Q газу на початку і тиску газу - Рк наприкінці ділянки магістрального газопроводу з заданим періодом і запам'ятовування їх значень, який відрізняється тим, що додатково вимірюють за допомогою датчиків або визначають лабораторним шляхом абсолютну ЩІЛЬНІСТЬ газу, що транспортується Р, а розміри тисків - Рн, Рк, температури - Тн і витрати - Q газу усереднюють кожен за інтервал часу від моменту попереднього визначення запасу газу до теперішнього і визначають поточний запас газу - W| у трубі ділянки магістрального Передбачуваний винахід відноситься до автоматики і обчислювальної техніки і може бути використаний для контролю ресурсу, що поновлюється, зокрема, у газовій промисловості для контролю запасу газу і його зміни в трубах дільниць магістрального газопроводу Відомий спосіб обліку ресурсу двигуна (Патент СРСР № 1825428, кл G 07C 3/10, БВ № 24, 1994) який полягає в тому, що вимірюють параметри обертання двигуна, отримані значення ідентифікують із заданими значеннями, що відповідають визначеним режимам роботи двигуна, що має свої ресурсні значення, і на всіх режимах визначають залишок ресурсу шляхом ЗАПАСУ ГАЗУ НА ДІЛЯНЦІ видається під відповідальність власника патенту МАГІСТРАЛЬНОГО газопроводу і його зміну - AWL за встановлений інтервал часу за формулами 283,833495 -Рш-Р-L , пав = 7 Т ^ AW, 1 пад =Wl-Wl_l, Де W| і - запас газу, отриманий під час його попереднього визначення, РСЄр - середнє значення тиску газу на ДІЛЯНЦІ газопроводу, ТСЄр - середнє значення температури газу на ДІЛЯНЦІ газопроводу, F - площа поперечного перерізу труби газопроводу, L - довжина ділянки газопроводу, яка контролюється, Z - коефіцієнт стиснення газу, отримане значення запасу газу і момент його визначення запам'ятовують, за величиною запасу газу і його зміну судять про роботу магістрального газопроводу, крім того за величиною зміни запасу газу виявляють виникнення або витоків, або несанкціонованого відбору газу на даній ДІЛЯНЦІ газопроводу віднімання із значень ресурсів тимчасових значень, що відображають вироблену частину ресурсу, при цьому як тимчасові значення використовуються приведені до кожного з режимів роботи двигуна значення часу, що на фактичному режимі роботи двигуна визначаються шляхом додавання тимчасових значень загального наробітку з початку експлуатації двигуна із сумою тимчасових збільшень, що характеризують усі попередні зміни режимів роботи двигуна і які обчисляються шляхом множення відношення приведеного часу, досягнутого до закінчення кожного зі змінюваних режимів, до розміру ресурсу на цьому режимі роботи двигуна на різницю (О 00 ю 45186 значень ресурсів для наступних і попередніх що характеризують процес надходження і режимів, а для визначення залишку ресурсу на використання ресурсу не дозволяє визначати інших режимах приведений час визначають величину ресурсу і його зміни в реальному шляхом множення відношення встановленого масштабі часу без виміру величини витрати і приведеного часу на фактичному режимі роботи надходження ресурсу, що, у свою чергу, не двигуна до розміру ресурсу на цьому режимі на дозволяє контролювати втрати ресурсу або його значення ресурсів кожного режиму двигуна несанкціонований відбір, тому що в точках магістрального газопроводу, у яких відбувається Даний спосіб обліку ресурсу двигуна також, як втрата або провадиться несанкціонований відбір і спосіб визначення і контролю запасу газу на ресурсу, явно відсутні датчики його витрати, не ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу, що дозволяє контролювати ресурс на тих дільницях заявляється, призначений для визначення і газопроводу, на яких відсутні ВІДПОВІДНІ датчики контролю запасу ресурсу Проте, даний спосіб витрати і надходження ресурсу, не дозволяє мати може визначати і контролювати тільки ресурс, що достовірну інформацію про величину ресурсу і не поновлюється, і не може бути використаний для його зміну внаслідок низької достовірності визначення і контролю ресурсу, який зазначеної інформації через можливі виходи з поновлюється, наприклад, запасу газу в трубі ладу датчиків витрати і надходження ресурсу і з ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу інших причин Відомий спосіб контролю ресурсу технічного об'єкта (А с СРСР № 1776995, кл G 01D 21/00, G Найбільш близьким за технічною сутністю є 01R 31/04, БВ № 43, 1992), що полягає в спосіб контролю стану магістрального газопроводу циклічному впливі на об'єктномінальних і режимів його роботи (А с СРСР № 1390476, кл F експлуатаційних і форсованих чинників і вимірі між 17D 5/02, БВ № 15, 1988), що включає ПОСЛІДОВНІ циклами впливу визначального параметра, за виміри і запам'ятовування значень параметрів, що яким судять про ресурс об'єкта, при цьому як характеризують процес транспортування в визначальний параметр встановлюють збільшення контрольованих вузлах газопроводу, порівняння величини визначального ресурсу параметра кожного обмірюваного значення параметра з його об'єкта під час циклу номінальних експлуатаційних граничними уставками і видачу повідомлення під і форсованих впливів до досягнення граничного час виникнення або зникнення порушення будьзначення визначального ресурсу параметра, а якої граничної уставки, порівняння обмірюваного величину ресурсу визначають за приведеною значення кожного параметра з режимними формулою уставками, під час порушення однієї з яких, а також після закінчення періоду стаціонарності Даний спосіб контролю ресурсу технічного визначають різницю між обмірюваним і попереднім об'єкта також, як і спосіб визначення і контролю значенням параметра і переходять до виміру запасу газу на ДІЛЬНИЦІ магістрального наступного параметра, причому за різниці, більшої газопроводу, що заявляється, призначений для над подвоєною похибкою каналу виміру, видають визначення і контролю запасу ресурсу Проте, повідомлення про порушення режиму даний спосіб може визначати і контролювати стаціонарності, при меншій - змінюють режимні тільки ресурс, що не поновлюється, і не може бути уставки за встановленим законом використаний для визначення і контролю ресурсу, який поновлюється, наприклад, запасу газу в трубі Даний спосіб контролю стану магістрального ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу газопроводу і режимів його роботи також, як і спосіб визначення і контролю запасу газу на Відомий спосіб обліку, планування і контролю ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу, що при здійсненні дій із ресурсами, реалізований у заявляється, включає вимір параметрів, що патенті Російської Федерації № 2137198, кл G 07F характеризують процес транспортування газу 19/00, G 07C 3/14, G 06F 17/60, G 06F 157 00, який тиск, температуру і витрати, зокрема, на початку і полягає в обліку ресурсів, що вводяться до наприкінці ДІЛЬНИЦІ газопроводу з установленим системи у процесі їх перетворення, передачі періодом Проте, відсутність усереднення ресурсів під заплановану умову для одержання виміряних величин за інтервал часу від моменту результату під час переміщення ресурсу, попереднього визначення запасу газу до контролю за поверненням ресурсів, обліку, теперішнього, виміру абсолютної ЩІЛЬНОСТІ газу, планування і контроля дій із ресурсами, який транспортується і надходить на дільницю наприклад, витрати ресурсу, ВІДПОВІДНО ДО газопроводу, і визначення запасу газу в трубі встановлених значень заданих показників, при ДІЛЬНИЦІ газопроводу і його зміни за встановлений цьому даний спосіб застосовується для ресурсів інтервал часу за запропонованими формулами не різноманітного роду - фінансових, енергетичних, дозволяє визначати запас газу і його зміну на товарних тощо ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу і достовірно Даний спосіб обліку, планування і контролю контролювати роботу газопроводу, зокрема, не під час здійснення дій із ресурсами також, як і дозволяє виявляти місця виникнення витоку і спосіб визначення і контролю запасу газу на несанкціонованих відборів газу ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу, що заявляється, призначений для визначення і В основу передбачуваного винаходу контролю ресурсу, який поновлюється, і може бути поставлена задача удосконалення способу використаний, зокрема, для контролю запасу газу визначення і контролю запасу газу на ДІЛЬНИЦІ в трубі ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу магістрального газопроводу шляхом підвищення Проте, відсутність виміру і усереднення за достовірності контролю роботи газопроводу за встановлений інтервал часу значень параметрів, рахунок одержання можливості визначення запасу 45186 газу в трубі ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу і його зміни за встановлений інтервал часу незалежно від наявності та стану датчиків визначення витрат і надходження газу в усіх точках відбору і надходження газу на ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі визначення і контролю запасу газу на ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу, що включає вимір тиску - Рн , температури - Тн і витрати - Q газу на початку і тиску газу - Рк наприкінці ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу з заданим періодом і запам'ятовування їх значень, ВІДПОВІДНО ДО ВИНАХОДУ додатково вимірюють за допомогою датчиків або визначають лабораторним шляхом абсолютну ЩІЛЬНІСТЬ газу, що транспортується - р, а розміри тисків - Рн, Рк, температури - Тн і витрати - Q газу усереднюють кожен за інтервал часу від моменту попереднього визначення запасу газу до теперішнього і визначають поточний запас газу - W, у трубі ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу і його зміну AW, за встановлений інтервал часу за формулами 283,833495 P^AFL 7 Тпай ^ 1 де Wi і - запас газу, отриманий під час його попереднього визначення, Рсер - середнє значення тиску газу на дільниці газопроводу, Тсер - середнє значення температури газу на дільниці газопроводу, F - площа поперечного перерізу труби газопроводу, L - довжина ДІЛЬНИЦІ газопроводу, яка контролюється, Z- коефіцієнт стиснення газу, отримане значення запасу газу і момент його визначення запам'ятовують, за величиною запасу газу і його зміну судять про роботу магістрального газопроводу, крім того за величиною зміни запасу газу виявляють виникнення або витоків, або несанкціонованого відбору газу на даній ДІЛЬНИЦІ газопроводу Введення додаткового виміру за допомогою датчиків або визначення лабораторним шляхом абсолютної ЩІЛЬНОСТІ газу, що транспортується, усереднення величин тиску, температури і витрати газу за інтервал часу від моменту попереднього визначення запасу газу до теперішнього і визначення поточного запасу газу в трубі ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу і його зміни за встановлений інтервал часу за приведеними формулами дозволяє більш вірогідно контролювати ресурс - визначати запас газу в трубі ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу, зокрема, за значеннями запасу газу і його зміни за встановлений інтервал часу, знаючи витрату газу по ДІЛЬНИЦІ і надходження газу на дільницю, можна виявити виникнення несанкціонованих відборів газу споживачами і витоків газу незалежно від наявності датчиків визначення витрати і надходження газу в усіх точках відбору і надходження газу на ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу На кресленнях наведені фіг 1 - схема алгоритму визначення і контролю запасу газу і його зміни на ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу, фіг 2 - схема розрахунку середньої температури газу на ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу Спосіб контролю запасу газу на ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу реалізують таким чином Контроль запасу газу на ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу складається з визначення в моменти часу, встановлені регламентом оперативного диспетчерського керування (тобто через встановлені інтервали часу t після попереднього визначення запасу газу), запасу газу в трубах окремих ЛІНІЙНИХ ДІЛЬНИЦЬ газопроводу, його зміни протягом інтервалу часу від моменту попереднього визначення до теперішнього і виводу їхніх значень експлуатаційному персоналу, який оцінює роботу магістрального газопроводу і визначає припустимі відбори газу надалі, а за величиною запасу газу та його зміною і за інформацією про витрату і надходження газу по ДІЛЬНИЦІ ОЦІНЮЄ МОЖЛИВІСТЬ виникнення несанкціонованого відбору газу або інших утрат газу, зокрема, витоків Попередньо визначають і вводять до системи оперативного диспетчерського керування параметри ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу, яка контролюється Тгр, - середньостатистичну температуру ґрунту на ДІЛЬНИЦІ газопроводу, d - діаметр труби газопроводу на ДІЛЬНИЦІ, яка контролюється, L - довжину ДІЛЬНИЦІ, яка контролюється, F - площу поперечного перерізу труби на ДІЛЬНИЦІ, яка контролюється, Kt - коефіцієнт теплопередачі від труби газопроводу до ґрунту В моменти часу, встановлені регламентом оперативного диспетчерського керування для визначення абсолютної ЩІЛЬНОСТІ газу, вимірюють (при наявності ВІДПОВІДНИХ датчиків) або визначають лабораторним шляхом абсолютну ЩІЛЬНІСТЬ газу, що транспортується, - р (під час виміру абсолютної ЩІЛЬНОСТІ газу за допомогою датчиків інтервал часу, через який його проводять, може збігатися з інтервалом часу, через який визначають запас газу, під час визначення лабораторним шляхом абсолютної ЩІЛЬНОСТІ газу інтервал часу, через який його проводять, складає звичайно одну зміну або одну добу), отримані результати опрацьовують і вводять до системи оперативного диспетчерського керування За величиною абсолютної ЩІЛЬНОСТІ газу обчислюють величину відносної ЩІЛЬНОСТІ газу за повітрям Д , 1,205 а за нею - критичні значення тиску - Ркр і температури - Ткр за формулами Ркр = 47,9 - Д, Ткр = 162,8(0,613-Д) Температуру - Тн , тиск - Рн і витрату - Q газу на початку і тиск - Рк наприкінці ДІЛЬНИЦІ, яка контролюється, магістрального газопроводу 8 45186 вимірюють постійно з установленим періодом (цей ПОКИ МОДУЛЬ ріЗНИЦІ Тсер - Т, о не стане менш за і сер період, у залежності від наявного вимірювального встановлену величину, яка приймається такою, що устаткування може бути від декількох мілісекунд дорівнює 0,01 Отримана величина середньої до декількох секунд) Результати виміру температури вважається середньою опрацьовуються (виконуються декодування, температурою газу на ДІЛЬНИЦІ магістрального видалення явно помилкових значень і тому подібні газопроводу, яка контролюється операції} і після цього результати Після ЦЬОГО обчислюють приведені значення запам'ятовуються тиску - Рпр і температури - Т пр за формулами У моменти часу, встановлені регламентом Цм °шб і визначають поточний запас оперативного диспетчерського керування для визначення запасу газу з пам'яті вибирають газу в трубі газопроводу - W, і його зміну - AW, за вимірювані значення температури, тиску і витрати формулами газу на початку і тиску наприкінці ДІЛЬНИЦІ, яка 283,833495 - Р - F L контролюється, магістрального газопроводу за W. ZT. час, що минув, після останнього визначення запасу газу і розраховують усереднені значення температури - 7] , тиску - рь і витрати - Q на початку і тиск - р. наприкінці контрольованої ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу, за якими розраховують середній тиск - РСЄр газу на ДІЛЬНИЦІ, яка контролюється, за формулою р •) _ в — _/ 2 р. і шляхом ітеративного розрахунку визначають значення середньої температури - Т сер газу на ДІЛЬНИЦІ, яка контролюється, за формулою Т Де У — Т 4-ГГ — Т У ' " , , Г) -ГР 2 2-Р -у' я-d-L-K, - проміжна змінна, d - діаметр труби магістрального газопроводу на ДІЛЬНИЦІ, яка контролюється, Kt - коефіцієнт теплопередачі від труби магістрального газопроводу до грунту, Ср = 1,528 + 0,0101- сер - 0,00756 - Т , о + 3-Ю" Р' + 1,4-10 сер 9 1 Я.1П Z Iv сер о ' ^ -,і O 1- і U ° іГсое р . Тс о Р е п Іі сер питома теплоємність, D, = 1,335 + 0,00707- Р сер - 0,0029 -ТСеР о - 0,609 О 4 Роеп -Тоепоо , + 0 , 0 0 1 1 2 - Роеп - Т 2 о е п о - 0 , 1 0 6 1 0 сер і сер ,2 сер т сер о - коефіцієнт Джоуля - Томпсона, початкове значення середньої температури газу на ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу Ітеративний розрахунок виконується доти, де W| і - запас газу, отриманий під час його попереднього визначення, Z коефіцієнт стиснення газу, при цьому Отримані значення W, і AW, •] запам'ятовуються і виводяться експлуатаційному персоналу, який на їх основі робить висновок про роботу магістрального газопроводу за минулий, від попереднього моменту визначення запасу газу, інтервал часу Так, наприклад, якщо запас газу збільшився, то це свідчить про зменшення відбору газу на ДІЛЬНИЦІ, ЩО може бути наслідком зменшення відбору газу споживачами Якщо запас газу зменшився, то це свідчить або про несанкціонований відбір газу споживачами, або про появу витоку газу на ДІЛЬНИЦІ В обох випадках експлуатаційний персонал приймає дії, передбачені регламентом транспортування газу, для уточнення причини, за якою змінився запас газу в трубі ДІЛЬНИЦІ газопроводу, використовуючи при цьому величину зміни запасу газу, і заходи, необхідні для підтримки запланованого режиму транспортування газу Крім того, за значеннями W, і AW,, що запам'яталися, при необхідності кресляться графіки залежності запасу газу від часу і залежності зміни запасу газу від часу, які полегшують аналіз і контроль роботи лінійної ДІЛЬНИЦІ магістрального газопроводу 10 45186 £ Вимір та запам'ятовування' Т., Р», Q, P« івт. T^d.L.F.K, іимір та вв:д* р д ! =_£-.,Р ч ,=47,9-Д;Т ч , = 162,8(0,613-Д) Усереднення та ввід р„, Q • т. „+?,,, ___ ~т ч > 4!-0,е 2SJ i-P ra z 2 І Z=1 W ІНІ t ЛЛ F L ,' ' AW, і ті = w, -wf_, С,-l,S28i-),01 ]0" Р^'7,% 10-' Т ^ + 3 3 0 J P^ +1,4 iff 3 T^ - 2,8 ID"* Р«р Т ^ , D, =1,335 + 0,707 10 ! Р^-0,29 1О5 Т« м -0,609 Ю"* Р«р Т^, о + + 0 П 2 10 ! p«p Т«,„-0,106 1С7 Р^ Ті,,, л d L К, Фіг. 2 ДП "Український інститут промислової власності "(Укрпатент) Україна, 04119, Київ-119, вул. сім'ї Хохлових, 15 (044) 456-20-90