Версия для печати

-   Форум Теплопункта https://teplopunkt.ru/forum/
--  Учет тепла, воды, газа, пара https://teplopunkt.ru/forum//index.php?f=2
--- Приведение расхода газа к ст.у. https://teplopunkt.ru/forum//index.php?t=260




-- Дарья Полищук написал 3 июня 2008 10:04
Хотелось бы обсудить вопрос приведения расхода газа к стандартным условиям (20 град. и 101.325 кПа). В корректорах типа СПГ такое приведение осуществляется автоматически.
Но как быть при измерении расхода газа, подаваемого в паровой котел? На входе мы имеем газ с параметрами 64 кПа и температурой 5-20 град (в зависимости от поры года), диафрагмы рассчитаны на 70 кПа и 5 град. Имеем: расход газа, давление, температуру. Так как рабочие параметры отличаются от расчетных, необходимо привести расход к расчетным данным диафрагмы. Получим истинный расход газа при реальных рабочих условиях. Затем нам необходимо перевести этот расход в нормальные метры кубические. Я приведу формулы, по которым мы корректируем и прошу оценить вас их правильность:
1 шаг. G=F*sqrt(Tр*Ри/Ти*Рр), где G-расход газа в рабочих условиях, F - расход газа по перепаду на диафрагме, Tр, Рр - параметры, на которые рассчитана диафрагма, Ри, Ти - измеренные на диафрагме параметры.
2 шаг. как привести расход G к стандартным условиям? Можно ли воспользоваться такой же формулой, применив в качестве расчетных 20 град и 101.325 кПа, или необходимо учитывать коэффициент сжимаемости и плотность?



-- AGL написал 3 июня 2008 10:17
Дарья, уточните, пожалуйста: в узле учета газа, подаваемого в котел, применяются самопишущие приборы расхода, температуры и давления? Или какие-то другие? Если другие, то какие конкретно? От этого зависит методика приведения объема газа к стандартным условиям.


-- Павел Валентинович написал 3 июня 2008 10:48
Дарья, сигналы с ДСС выведены на самописцы с бумажными носителями КСП?


-- Павел Валентинович написал 4 июня 2008 7:44
Дарья, добрый день. По поводу приборов учета газа могу сказать следующее: нормально работают приборы СПГ и ЕК.
ВКГ стояли в наших филиалах одно время, потом сняли (по модему не вязались, интерфейс неудобный, поверка каждые два года, теплоком зарядил за поверку две с лишним тысячи) короче перешли на СПГ 741.
ЕК 260 приборы неплохие, но стоят очень дорого, ПО за отдельную плату.
Кроме того ЕК одноканальные приборы
С уважением коллеги


-- Дарья Полищук написал 4 июня 2008 9:17
Существует 5 узлов учета газа. Каждый оборудован системой измерения расхода: диафрагма - датчик перепада типа Метран - регистратор типа РМТ. Давление и температура газа измеряются на входе в котельный цех до разветвления общего газопровода по котлам. Именно по этим значениям производится коррекция. Сигналы по давлению и температуре выводятся через котроллер в ИВС станции, кроме того беруться сигналы и с приборов РМТ по расходу. Корректировка осуществляется в ИВС автоматически по "забитым" формулам. Для просмотра доступны мгновенные нескорректированные расходы, часовые нескорректированные, часовые скорректированные. Как формируются часовые скорректированные - по часовым значениям или по мгновенным, пока сказать не могу, но если это важно - обязательно уточню.


-- Дарья Полищук написал 4 июня 2008 9:19
Кроме того, у меня есть сомнения по поводу формулы
Дарья Полищук написал:
[q]
G=F*sqrt(Tр*Ри/Ти*Рр)
[/q]

Мне думается, что дробь под корнем должна быть в минус первой степени.
Как вы считаете?


-- Павел Валентинович написал 4 июня 2008 16:38
Дарья, у вас технологический или коммерческий учет газа?


-- Дарья Полищук написал 5 июня 2008 7:57
Технологический.
Коммерческий учет организован с использованием корректора СПГ 761.


-- AGL написал 5 июня 2008 9:16
Пока не всё ясно с тем, как сегодня ведется учет газа на котлах.
Ясно одно: измерять давление и температуру газа на входе в котельный цех и распространять эти измерения на «котловые» расходомеры нельзя – при таком подходе мы, даже применив самые «аккуратные» методики, получим искаженный результат газопотребления котлами. Насколько он будет искажен – не знаю. Это зависит от того, насколько давление газа у входных торцов пяти «котловых» диафрагм отличаются от давления, измеренного на входе в котельный цех. То же самое можно сказать и про температуру газа.

Дарья пишет: «... Сигналы по давлению и температуре выводятся через котроллер в ИВС станции, кроме того берутся сигналы и с приборов РМТ по расходу».
Здесь важно понимать характеристики сигналов, снимаемых с РМТ и подаваемых в ИВС станции. А этой связи вопросы:
1). Котловые расходомеры газа рассчитаны на измерение расхода в рабочих условиях или в стандартных условиях?
1). Извлекается ли в РМТ квадратный корень из тока, получаемого от перепадомера «Метран»?
2). Какой выходной сигнал у РМТ – токовый или цифровой?
3). Выходной сигнал РМТ – он пропорционален перепаду, или корню из перепада, или расходу? Если «расходу», то какому расходу – «стандартному» или «рабочему»?
4). Если выходной сигнал пропорционален расходу (уточнить – расходу «рабочему» или «стандартному»), то каким конкретно образом ток дифманометра пересчитывается в РМТ в расход? (Мы должны знать, какая математическая обработка тока дифманометра производится в РМТ).

Дарья пишет: «...Корректировка осуществляется в ИВС автоматически по "забитым" формулам».
Вот это и есть самое интересное – ИВС что-то там уже корректирует, но, видимо, не до конца. Иначе не возник бы вопрос о некоей дополнительной корректирующей формуле (типа G=F*sqrt(Tр*Ри/Ти*Рр)).
Вопрос: какие конкретно математический действия ИВС уже проводит с сигналами от термометра, манометра и сигналами от всех (или одного многоканального?) РМТ?
Как только мы поймём, что сегодня уже делается в данных узлах учета, то мы сразу же сообразим, чего ещё надо сделать, чтобы измерения объема газа были максимально корректными.


-- Дарья Полищук написал 5 июня 2008 10:14
Давление газа измеряется еще и на каждой диафрагме. Максимальная разница с давлением на входе в котельный цех составляет 1,5 кПа. Температурное измерение только одно.

1)Расходомеры рассчитаны на рабочие условия 5 град и 70 кПа (избыточное давление). Реальные значения параметров отклоняются от этих значений (см. мое первое сообщение в этой теме).
2) В РМТ корень извлекается.
3, 4) Выходной сигнал РМТ цифровой, пропорциональный рабочему расходу. Каким образом РМТ считает корень, я уточню. Учет ведется по 5 одноканальным РМТ.

ИВС корректирует по формулам, которые забиваем мы. Корретировка нужна для того, чтобы свести баланс между данными коммерческого учета газа на СПГ, получаемыми в нормальных метрах кубических и данными по расходу на котлы, которые к нормальным метрам кубическим надо привести. Как осуществить это приведение, имея сигнал рабочего расхода, давления, температуры, я и пытаюсь выяснить.


-- AGL написал 5 июня 2008 11:18
Спасибо, Дарья. Кое-что Вы прояснили. Но не всё.
Вы пишете: «Выходной сигнал РМТ цифровой, пропорциональный рабочему расходу».
Давайте уточним понятие «рабочий расход». Следует ли нам под «рабочим расходом» понимать расход газа В РАБОЧИХ УСЛОВИЯХ?
Но, чтобы рассчитать расход газа В РАБОЧИХ УСЛОВИЯХ, РМТ должен вычислять расход по следующей формуле:

Qраб = альфа*эпсилон*(Пи*d*d/4)*корень[(2*dP)/ro)].

Однако сомнительно, что в РМТ реализована эта формула – РМТ «знает» только перепад давления dP, а прочие составляющие этой формулы РМТ знать не может – разве что можно задать их в РМТ в виде констант (что будет неправильным).

Вы пишете: «В РМТ корень извлекается».
В этой связи предположение: может быть, РМТ выдаёт в ИВС цифровой сигнал, пропорциональный корню из отношения измеренного перепада к предельному перепаду, т.е.

Сигнал = (dP/dPпр)^0,5 ?


-- Дарья Полищук написал 6 июня 2008 9:25
Александр Григорьевич!
Я попробую объяснить на примере. Мы имеем расчет: диафрагма, среда - сухой природный газ, расчетное избыточное давление - 70 кПа, расчетная температура - 5 град С, плотность в расчетных условиях - 1,20088 кг/м куб, плотность в стандартных условиях - 0,6784 кг/м куб. Максимальный перепад давления - 16 кПа, рачетное значение максимального расхода в стандартных условиях - 31969,910 м куб/час. Мы ставим датчик перепада Метран на 16 кПа, забиваем в прибор шкалу 0...31969,910 н м куб/час (нижний предел будем считать нулевым для простоты), устанавливаем датчики давления и температуры.
Измеряем.
Метран выдает токовый сигнал, пропорциональный перепаду. Этот токовый сигнал поступает на РМТ, который преобразует его по формуле G=Go+(Gmax-Go)*корень((I-Io)/(Imax-Io)), где Go - 0 н м куб/час, Gmax - 31969,910 н м куб/час, Io и Imax - диапазон выходных токовых сигналов Метран, I-входной токовый сигнал, соответсвующий текущему перепаду.
Измерили также давление и температуру. Получили 18 град и 77 кПа.
С прибора сняли показания - 15600 м куб/час.
Вопрос: значение расхода в нормальных метрах кубических (стандартных условиях)?




-- AGL написал 6 июня 2008 12:34
Вот теперь всё стало предельно ясно.
Ответ на вопрос однозначный – эти самые 15600 м3/ч – это есть расход газа в стандартных (раньше говорили – в нормальных) условиях (обозначим как ). Но проблема в том, что это ещё «ненастоящий» расход Qс – это пока еще некий «суррогат» нужного нам «истинного» расхода Qс. И этот «суррогат» отличается от истинного расхода тем больше, чем больше действительные (измеренные) давление, температура и перепад давления отличаются от тех, что были приняты при расчете диафрагмы (Рир=70 кПа, tр=5 град.С, dPp=16 кПа).
Чтобы рассчитать истинный Qс, надо проделать довольно много разнообразных вычислений и в конце концов найти «истинный» расход в ст. усл. Вот по этой формуле:

Qc = 0,21092*E*Cб*KRe*Kш*Kп*Ko*d20^2*e*(dP*P/roc*T*K)^0,5.

Поэтому, если есть возможность «подсунуть» этому ИВС эту формулку, то её надо подсунуть – пусть этот загадочный ИВС её и решает в каждом цикле измерений (как, например, её решает тот же СПГ-761). Правда, предварительно ИВС должен решить задачу, обратную той, что решал РМТ – т.е. полученные от РМТ суррогатные м3/ч (15600 м3/ч) снова пересчитать в тот перепад, который получил РМТ от дифманометра.

Безусловно, в ИВС задачу расчета истинного Qc можно упростить, заменив многие переменные в формуле для Qc на некие константы. В принципе все переменные в этой «ершистой» формуле расчета Qc, кроме dP, P и Т, можно заменить константами, и тогда получим простую формулу для Qc:

Qc = Кобщ*(dP*P/T)^0,5.

Но тут мы должны отдавать себе отчет в том, что в определенных ситуациях мы можем получить заметную ошибку в результатах такого учета. Поэтому сразу надо определиться – какую максимальную погрешность в результаты такого «учета» мы можем себе позволить?
Сейчас пока нельзя оценить ту методическую ошибку, которая будет иметь место при применении этой упрощенной формулы. (Тут надо иметь под рукой ряд дополнительных сведений, которых у меня нет). Но, как мне кажется, эта ошибка может достигать 1-3% и, возможно, более (я пока не знаю, чего мы «заработаем» хотя бы на коэффициенте расширения, который очень чувствителен к изменению dP и Р).


-- Павел Валентинович написал 6 июня 2008 14:36
Дарья, добрый день
Не легче ли организовать технологический учет на полностью автоматизированных корректорах, например тех же трехканальных спг761 и объединить в одну информационную систему (например СП-сеть)
кроме того новые спг 761 имеют открытый протокол ОРС сервера.
Затраты сравнительно небольшие, зато никакой головной боли
С уважением Коллеги


-- Дарья Полищук написал 9 июня 2008 9:02
Павел Валентинович!
Вопрос об установке СПГ на технологический учет мы прорабатывали, и пока он остался открытым. Конечно, это был бы идеальный вариант. Но проблема в том, что необходимо устанавливать дублирующие датчики, так как машинистам щита управления котлами необходиио наличие приборов по расходу, давлению, температуре газа. Может быть постепенно, по мере останова оборудования и закупки необходмиых средств мы и сделаем все как положено. А пока приходится исходить из того, что есть.
Алескандр Григорьевич! Спасибо за Ваш ответ. Теперь и мне все стало ясно. А загадочный ИВС - это всего лишь сервер-сборщик информации от приборов (контроллеров). С поступающими сигналами можно произодить математические операции, накопление данных и др. Механизм работы я не очень знаю...
Если пренебречь всеми коэффициентами в "ершистой" формуле, можно ли пользоваться следующей формулой приведения? (см. ссылку)

Какую погрешность мы получим при использовании такого приведения, я думаю мы увидим по балансу газа.



-- AGL написал 9 июня 2008 9:51
Оно, конечно, можно померить «истинный» расход (Qист) по последней формулке. Только предварительно под корнем надо поменять местами числитель и знаменатель. Если, например, на практике Р больше Ррасч, то сейчас по этой формулке получается, что Qист меньше Qизмер. А должно быть строго наоборот. То же касается и температуры – с ростом Т газа становится меньше, а сейчас выходит так, что больше.
В общем, меняйте местами числитель и знаменатель дроби и будьте готовы к тому, что такой «учет» будет выполняться с неизвестной ошибкой. Кроме того, к этой неизвестной методической ошибке еще прибавятся и инструментальные ошибки. И будет весьма непросто разобраться – какой вклад в небаланс вносит эта упрощенная формулка, а какой – сами приборы.
И ещё при таком подходе мы должны помнить, что даже в случае, когда фактические Р и Т равны расчетным (корень равен единице), то Qист сильно не равен Qизмер! Может быть, мы в этом загадочном ИВСе таки будем рассчитывать хотя бы текущее значение ЭПСИЛОН и домножать формулку с корнем на дробь ЭПСИЛОН/ЭПСИЛОНрасч? Тем более, что эпсилон посчитать совсем не сложно...


-- Дарья Полищук написал 10 июня 2008 9:01
Я понимаю, что производить приведение по такой простой формуле не совсем правильно, но какой вариант в сложившихся условиях можно предложить?

Подкините формулу для коэффициента расширения? ;)



-- Дарья Полищук написал 10 июня 2008 9:01
Спасибо за Ваши ответы и помощь!


-- AGL написал 10 июня 2008 10:56
Я Вам подкинул (на мейл) «вменяемую» методу корректного расчета расхода газа – мы по этой методе вели коммерческий учет газа до 01.01.08 (по этой методе была разработана программа для групп учета). В методе всё есть и про коэффициент расширения (эпсилон, формулка 13). Но сейчас вышли новые ГОСТы на РППД (ГОСТ 8.586-1...5-2005), а эта метода написана для «бывшего» ГОСТ 8.563-97. Но огорчаться не следует – различие в результатах расчетов по «старому» ГОСТ и по «новому» десятые (и даже сотые) доли процента. Для Вашего «мониторинга котлов» этим различием можно смело пренебречь. Хотя, конечно, можно кое-какие «старые» формулки в этой методе заменить на «новые», и получится у нас метода «по ГОСТ 8.585-2005». Но это на Ваше усмотрение – я бы ничего менять не стал, а просто «затолкал» эту методу в ИВС один к одному. И получился бы у Вас вполне корректный учет. Как я понял, эта ИВС – умная машинка, и она легко справится с этими несложными формулками. Зато всё будет правильно – точь-в-точь, как в СПГ-761...


-- Павел Валентинович написал 17 июня 2008 9:44
Коллеги, есть одна нехорошая тема: о качестве счетчиковт РГК.
Проводил модернизацию на филиалах котельных нашей организации ....облтеплоэнерго", в основном менялись старые счетчики РГ на новые РГК (монтажных работ меньше) практически в каждой партии счетчиков встречается брак (самый распространенный: сломанный механический счетный механизм). По сравнению с другими типами счетчиков СТГ, СГ,RVG РГК сильно проигрывают и по внешнему виду и по цене и качеству.
Прошу высказываться


-- Дмитрий Анисимов написал 17 июня 2008 12:26

Павел Валентинович написал:
[q]
есть одна нехорошая тема
[/q]


В очередной раз предлагаю новые темы (будь они хорошими или "нехорошими") оформлять именно в виде НОВЫХ ТЕМ.


-- Хазнаферов Виктор написал 4 августа 2008 18:31
Согласен Дмитрий, что тема должна соответствовать "теме", но уже отвечу на заданный вопрос. Счетчики РГК показали себя с самой "лучшей" стороны. Процент отбраковки при периодической поверке около 30%, отказы и поломки. Да и "так называемый" новый счетчик выглядит так, как будто его собрали на коленках из старых запчастей, покрасили веником и отправили покупателю. Поэтому в Краснодарском крае их применение теперь уже не практикуется. У нашего поставщика ООО "Краснодаррегионгаз" есть такая замечательная формулировка из-за отрицательного опыта при эксплуатации. В общем не пошли. Хотя первоначально было очень заманчиво поменял РГ на РГК и подключай вычислитель.


-- Павел Валентинович написал 5 августа 2008 7:44
Подписываюсь под вашим сообщением на все 100%
У украинских производителей был шанс (не получка, не аванс, он выпадает только раз)
они его не использовали


2008-2022, Дмитрий Анисимов
Этот форум работает на скрипте Intellect Board
© 2004-2007, 4X_Pro, Объединенный Открытый Проект