Узел подключения компрессорной станции к магистральному газопроводу, оборудованный средствами поверки расходомера, встроенного в магистральный газопровод

Область техники
Полезная модель относится к транспортировке газа по магистральным газопроводам, снабженным компрессорными станциями, а именно к конструкции узла подключения компрессорной станции к магистральному газопроводу, а также к технике поверки и калибровки измерительных приборов, контролирующих расход газа, транспортируемого по магистральным газопроводам.
Уровень техники
Контроль расхода газа в магистральных газопроводах производится в многониточном узле учета, каждая параллельная нитка которого представляет собой измерительный трубопровод с расходомером, диаметр которого меньше диаметра магистрального газопровода. При этом для периодической поверки и калибровки расходомеры, как правило, в периоды малого газопотребления поочередно выводятся из работы (с помощью запорной арматуры), затем демонтируются, поверяются с помощью эталонных приборов в лабораторных условиях и монтируются обратно.
Однако для однониточных узлов учета, представляющих собой расходомер большого диаметра, встроенный в магистральный газопровод, поверка с демонтажем неприемлема, поскольку требует полного прекращения подачи газа по магистральному газопроводу.
Известно устройство для градуировки расходомеров без их демонтажа с магистрального газопровода, которое содержит линию сброса части газа в герметичный резервуар с весоизмерительным устройством и набор различных критических сопел, включенных параллельно между линией сброса и резервуаром [заявка RU 93019873, публ. 27.05.95]. Однако это устройство требует установки дополнительного оборудования на магистральном газопроводе и не обеспечивает точности поверки и калибровки расходомеров, осуществляющих коммерческий учет расхода в магистральном газопроводе.
Заявляемая полезная модель решает проблему периодической калибровки и поверки однониточного узла учета расхода газа без демонтажа рабочего расходомера с магистрального газопровода, используя штатную трубопроводную и запорную арматуру узла подключения магистрального газопровода к компрессорной станции.
Известен выбранный в качестве прототипа узел подключения магистрального газопровода к компрессорной станции, содержащий подводящий и отводящий трубопроводы с запорными кранами, предназначенными для отключения компрессорной станции от магистрального газопровода, и байпасный трубопровод с запорным краном, предназначенный для ее обхода [патент RU 2484360].
Прототип не имеет средств поверки расходомера, встроенного в магистральный газопровод.
Сущность полезной модели
Технический результат полезной модели по отношению к прототипу заключается в том, что предлагаемая конструкция узла подключения магистрального газопровода к компрессорной станции позволяет без демонтажа встроенного в магистральный газопровод рабочего расходомера проводить его периодическую поверку и калибровку путем прямого сличения показаний с показаниями эталонного расходомера, размещенного на заявляемом узле подключения.
Предметом полезной модели является узел подключения компрессорной станции к магистральному газопроводу, снабженному встроенным расходомером, содержащий подводящий и отводящий трубопроводы с запорными кранами, предназначенными для отключения компрессорной станции от магистрального газопровода, и байпасный трубопровод с запорным краном, предназначенный для обхода отключенной компрессорной станции, отличающийся тем, что параллельно указанному байпасному трубопроводу через отсекающие запорные краны подключен измерительный трубопровод, выполненный с возможностью монтажа и демонтажа эталонного расходомера.
Это позволяет получить указанный технический результат.
Уточняющее развитие полезной модели состоит в том, что эталонный расходомер имеет диаметр меньше диаметра магистрального газопровода и предназначен для поверки и калибровки начальной части измерительного диапазона расходомера, встроенного в магистральный газопровод.
Осуществление полезной модели с учетом ее развития
Схема предлагаемого узла подключения компрессорной станции к магистральному газопроводу 1, снабженному встроенным расходомером 2, представлена на чертеже.
Узел подключения содержит подводящий трубопровод 3 с запорным краном 4 и отводящий трубопровод 5 с запорным краном 6, а также байпасный трубопровод 7 с запорным краном 8. Краны 4 и 6 предназначены для отключения компрессорной станции от магистрального газопровода 1, а байпасный трубопровод 7 - для ее обхода магистральным потоком, прокачиваемым через газопровод 1.
Кроме того, в узле подключения могут размещаться камера 9 запуска и камера 10 приема поршня, используемого для механической прочистки трубы магистрального газопровода 1.
В заявляемом узле параллельно байпасному трубопроводу 7 через отсекающие запорные краны 11 и 12 подключен измерительный трубопровод 13, снабженный, например, фланцами для монтажа и демонтажа эталонного расходомера 14.
Прямые трубопроводные участки 15 и 16 перед расходомерами 2 и 14 и прямые трубопроводные участки 17 и 18 после расходомеров 2 и 14 должны удовлетворять требованиям документации изготовителя соответствующего расходомера. Как правило, прямые участки перед расходомером должны быть не менее 10÷20, а после расходомера - не менее 2÷4 диаметров соответствующего трубопровода.
Устройство работает следующим образом.
В рабочем режиме краны 4 и 6 открыты, а краны 8, 11 и 12 закрыты. Поток магистрального газа проходит через расходомер 2, подводящий трубопровод 3, компрессорную станцию, поднимающую давление газа, и отводящий трубопровод 5.
Поверка и калибровка расходомера 2 выполняется, как правило, в периоды сниженного газопотребления. При закрытых кранах 11 и 12 в измерительный трубопровод 13 монтируется, например, с использованием фланцевых соединений эталонный расходомер 14, диаметр которого меньше диаметра магистрального газопровода 1.
Затем компрессорная станция останавливается или переводится в режим «станционное кольцо», а краны 4 и 6 закрываются.
Кран 8 открывается, и поток магистрального газа обходит компрессорную станцию по байпасному газопроводу 7.
Для проведения работ по поверке и калибровке расходомера 2 краны 11 и 12 открываются, а кран 8 закрывается. Газовый поток последовательно проходит расходомер 2, встроенный в газопровод 1, и эталонный расходомер 14. При этом появляется возможность поверки рабочего расходомера 2 с помощью эталонного расходомера 14 путем прямого сличения их показаний в начальной части измерительного диапазона расходомера 2 (до значения, соответствующего максимальному расходу эталонного расходомера 14).
При успешной поверке может быть произведена калибровка начальной части измерительного диапазона расходомера 2, по результатам которой в средства обработки измерений расходомера 2 вносятся новые калибровочные коэффициенты. Калибровочные коэффициенты для расходов, превышающих возможности расходомера 14, определяются путем аппроксимации.
Как видно из изложенного, предлагаемая конструкция узла подключения магистрального газопровода 1 к компрессорной станции позволяет без демонтажа встроенного в газопровод 1 рабочего расходомера 2 проводить его периодическую поверку и калибровку путем прямого сличения его показаний с показаниями эталонного расходомера 14, устанавливаемого на дополнительно введенном в заявляемый узел измерительном трубопроводе 13.