Основная цель Федерального закона № 261 «Об энергосбережении……», принятого 23 ноября 2009 г., состоит в том, чтобы создать правовые, экономические и организационные основы стимулирования энергосбережения и повышения энергетической эффективности.
Повсеместное измерение потребления коммунальных ресурсов и установка приборов: повысит прозрачность расходования энергоресурсов; создаст возможности реальной экономии энергоресурсов за счет оценки эффекта от потенциальных мероприятий по энергосбережению; позволит определить потери энергоресурсов по пути от источника до потребителя.
В связи с этим вопрос о правильном выборе оборудования для коммерческих узлов учета природного газа не только не потерял своей актуальности, но приобретает все более важное значение.
Опыт, накопленный за последние годы, в течение которых в эксплуатацию были введены многие тысячи современных расходомеров (счетчиков) газа, электронных корректоров и измерительных комплексов позволил сформулировать основные требования к узлам учета в целом, а также к измерительным комплексам, расходомерам и электронным корректорам, входящим в их состав. Так к основным требованиям, которые предъявляются к приборам коммерческого учета, относятся: высокая точность измерения в широком диапазоне изменения физических величин; надежность работы в характерном для климатических условий России температурном диапазоне; стабильность показаний в течение межповерочного интервала; автономность работы; архивирование и передача информации; простота обслуживания, включая работы, связанные с поверкой приборов.
В случае появления на рынках новых приборов (новых методов измерения) именно на этих показателях и фиксируют внимание потребителей многочисленные организации, производящие и продающие приборы учета. Обещания высокой точности, широких диапазонов измерения, длительных межповерочных интервалов (МПИ), а иногда и возможности поверки без демонтажа, необязательность прямых участков измерительных трубопроводов (ИТ), либо их малые значения, не подтвержденные широким опытом эксплуатации приборов учета, зачастую вводят потребителя в заблуждение и в конечном итоге не оправдывают их ожиданий.
В настоящее время измерения расхода и определение количества природного газа осуществляют одним из следующих методов:
- переменного перепада давления (сужающие устройства, осредняющие напорные трубки);
- измерения объемного расхода (объема) газа с помощью СИ объемного расхода (объема) при рабочих условиях с последующим пересчетом к стандартным условиям (турбинные, камерные (ротационные, диафрагменные), вихревые, ультразвуковые);
- измерения массового расхода (массы) газа с помощью СИ массового расхода с пересчетом к объемному расходу (объему) при стандартных условиях (кориолисовые, термоанемометрические (корпусные и погружные)).
Но все-ли присутствующие сейчас на рынке расходомеры в одинаковой степени подходят к применению в составе коммерческих узлов учета природного газа? Ответ на этот вопрос дает утвержденный и введенный в действие с 23 августа 2010 года стандарт ОАО "Газпром" СТО Газпром 5.32-2009 "Обеспечение единства измерений. Организация измерений природного газа".
В представленной ниже таблице указаны области применения преобразователей расхода (ПР) в соответствии с данным стандартом.
Метод измерения или тип ПР, или счетчика | Внутренний диаметр трубопровода, мм | Абсолютное давление газа, МПа | Диапазон расходов | Класс узла измерений1 | Примечание |
Метод переменного перепада давления с СУ | от 150 до 1000 | свыше 0,20 | 1:10 (с двумя преобразователями перепада давления) | Первый, Второй | |
Метод переменного перепада давления с осредняющей напорной трубкой | от 300 до 1400 |
свыше 0,6 | 1:10 (с двумя преобразователями перепада давления) | Второй | Не применяется для узлов коммерческих измерений |
Турбинный | от 50 до 300 | свыше 0,10 | 1:5 | Первый | |
1:20 | Второй | ||||
Ультразвуковой корпусной | от 100 до 700 | свыше 0,3 | 1:20 | Первый | |
1:30 | Второй | ||||
Ультразвуковой корпусной | от 100 до 1400> |
свыше 0,3> | 1:50 | Второй | Не применяется для узлов коммерческих измерений |
>Ультразвуковой с накладными датчиками | >свыше 1,0 | ||||
Ротационный | от 50 до 200 | от 0,10 до 1,6 | 1:20 | Первый | |
1:100 | Второй | ||||
Вихревой | от 50 до 300 | от 0,15 до 1,6 | 1:20 | Второй | |
Термоанемометрический корпусной | от 25 до 150 | от 0,05 до 4,0 | 1:15 | Второй | Не применяется для узлов коммерческих измерений |
Термоанемометрический погружной | от 80 до 1500 |
от 0,05 |
1:10 | Второй | |
Кориолисовый | от 50 до 150 | свыше 0,6 | 1:10 |
Первый |
|
1 В зависимости от предела допускаемой относительной погрешности измерений расхода и количества газа узлы измерений разделяют на два класса: I класс – предел относительной погрешности не более 1,0 % II класс - предел относительной погрешности более 1,0 % |
Из приведенной таблицы видно, что в соответствие с СТО Газпром 5.32-2009 "Обеспечение единства измерений. Организация измерений природного газа. Определенные типы расходомеров не могут применяться для коммерческого учета природного газа из-за ряда причин, в том числе из-за несоответствия технических характеристик современным требованиям, негативного опыта эксплуатации или из-за отсутствия опыта эксплуатации вообще. Также, хотя в последнее время появилось много расходомеров, работающих на принципах измерения, ранее не применявшихся для учета природного газа, такие типы расходомеров вообще не вошли в данную таблицу, т.е., по мнению разработчиков СТО Газпром 5.32-2009 "Обеспечение единства измерений. Организация измерений природного газа", не могут применяться не только для коммерческого, но и для технологического учета природного газа.
Технологическое оборудование выбирают с учетом:
- необходимости обеспечения минимальной и максимальной проектной производительности узла измерений;
- максимального рабочего давления газа, максимальных и минимальных температур газа и окружающего воздуха;
- возможности поверки ПР на воздушных расходомерных стендах при давлении близком к атмосферному [4].
Таким образом, одним из главных критериев применимости того или иного ПР (методов измерения) для коммерческого учета газа является стабильность коэффициента преобразования расходомера в максимально широком диапазоне изменения режимов течения газа в трубопроводе [3]. Это позволяет производить градуировку и поверку ПР на воздушных расходомерных стендах с последующим распространением полученных результатов на случаи измерения природного и других газов, в том числе при давлении и температуре, отличающихся от условий градуировки и поверки.
В заключении можно сказать, что диафрагменные (сети низкого давления), а также турбинные и ротационные счетчики газа, с учетом их технических характеристик и большого опыта эксплуатации, наиболее полно отвечают требованиям, предъявляемым к ПР, применяемых в коммерческих узлах учета газа при диаметрах газопровода не выше 300 мм. и при расходах до 6000 м3/ч.
_______________________________
1 - Термин расходомеры газа на сегодняшний день является более корректным, поскольку наряду с традиционными, классическими методами измерения применяются новые методы измерения, такие как: вихревой, ультразвуковой и кориолисовый.
Литература:
- Организация измерений природного газа. СТО Газпром 5.32-2009
- Иванушкин И.Ю. Приборы учета – всеми ли можно пользоваться?
- Золотаревский С.А. О применимости вихревого метода измерения для коммерческого учета газа// Энергоанализ и энергоэффективность - 2006, № 1.
- МИ 3082 - 2007. Выбор методов и средств измерений расхода и количества потребляемого природного газа в зависимости от условий эксплуатации на узлах учета. Рекомендации по выбору рабочих эталонов для их поверки.