книги / Расходомеры и счетчики газа, узлы учета

турбинные счетчики «Агат-1М» для измерения расхода попут­ ного газа нефтяных скважин, выпускаемые заводом «Нефтеавтоматика» (г. Бугульма), на диапазоны измерения от 65 до 1000 м3/ч, Dy 40, 50, 65, 100 и 150 мм, с погрешностью до ±4 %.

Турбинные счетчики TZ/FLUX фирмы «Шлюберже» (Германия) для неагрессивных газов на диапазоны измерения от 10 до 25 000 м3/ч с Dy, равным 50, 80, 100, 150, 200, 300, 400, 500 и 600 мм, имеют погрешность ± 1 % в пределах расходов (0,2-s-l) Qmax. Вид счетчи­ ка показан на рис. 2.3.

Преимуществом турбинных расходомеров и счетчиков являет­ ся их большая точность, например, по сравнению с ротационными и камерными; недостатками — необходимость тщательной очист­ ки газа и сложности ремонта, ограниченный срок службы из-за быстрого изнашивания вращающихся деталей.

Счетчики ЛИС-1. Фирма «Ценнер-Водоприбор» (Москва) выпус­ кает бытовой левитационный импульсный счетчик газа ЛИС-1, пред­ назначенный для измерения объемного количества газа, не чув­ ствительный к пневмоударам, взрывобезопасный (вращающийся эле­ мент не подвержен гальваническому трению); возможен дистанци­ онный съем информации.

Ниже приведена техническая характеристика счетчика ЛИС-1:

51

Рис. 2.4. Счетчик ЛИС-1

52

Электронное счетное устройство работает на батарее сроком службы 7 лет. Монтаж устройства двусторонний, в прямой учас­ ток трубы.

Принцип работы счетчика ЛИС-1 (рис. 2.4) состоит в измере­ нии числа оборотов подвижного элемента, вращающегося под дей­ ствием протекающего газа. Поток газа поступает в корпус счетчи­ ка 2 через входной патрубок 1, далее в промежуточную полость 11, где приподнимает и приводит во вращение подвижный элемент 8 и выходит через выходной патрубок 10.

Вверхней части подвижного элемента расположен магнит 4, имеющий магнитную связь с датчиком 9 электронного счетного устройства 7, показания на индикаторе 5 которого соответствуют объемному количеству газа, протекшего через счетчик.

Вэлектронном счетном устройстве имеется кнопка 3 для вызо­ ва цифр на индикаторе в двух режимах. При однократном нажа­ тии кнопки высвечивается информация об объеме газа в м3, при троекратном нажатии кнопки.

Питание электронного счетного устройства осуществляется от батареи 6, расположенной в отдельном отсеке с крышкой, опечаты­ ваемой пломбой эксплуатирующей организации.

2.2.РОТАЦИОННЫЕ СЧЕТЧИКИ

Основное применение из ротационных нашли счетчики газа с одинаковыми роторами восьмеркообразной формы (рис. 2.5). За один оборот роторов вытесняются четыре заштрихованных объе­ ма. Толстыми линиями на рисунке показаны участки роторов, под­ лежащих высокой точности обработки, так как по ним скользит точка сопряжения роторов при их обкатывании друг друга. Про­ течки газа зависят от зазора между корпусом и прямоугольными площадками, расположенными на концах наибольших диаметров роторов. В зависимости от типоразмера счетчика зазоры могут быть от 0,04 до 0,1 мм. Острые кромки на концах этих площадок способ­ ствуют самоочистке счетчика. Ранее разработанный ряд таких счет­ чиков охватывал номинальные расходы QHот 100 до 10 000 м3/ч, при этом измерительный объем возрастал до 1100 дм3, а скорость вращения при QHуменьшалась до 150 об/мин.

53

Рис. 2.5. Схема роторного преобразователя расхода у приборов ИваноФранковского завода

Счетчики РГ. В настоящее время изготовляются счетчики газа типа РГ, имеющие Q от 40 до 1000 м3/ч . Их технические харак­ теристики даны в табл. 2.4. Счетчики газа РГ предназначены для сетей низкого давления, потеря давления при QHу них не должна превышать 300 Па (30 мм вод. ст.). Это достигается путем приме­ нения шариковых подшипников, сведения до минимума трения в редукторе и счетном механизме, а также рационального выбора конструктивных размеров и скорости вращения роторов. Предпо­ лагается снабжение их тахометрическими преобразователями для возможности измерять расходы, а также автоматическими коррек­ торами, вносящими поправки на изменение давления и температу­ ры газа. Отношение длины роторов к их диаметру в счетчиках РГ лежит в пределах 1,3-1,9. Синхронизация вращения роторов дос­ тигается с помощью двух пар одинаковых зубчатых колес, укреп­ ленных на обоих концах роторов в торцевых коробках вне преде­ лов измерительной камеры. Роторы подвергаются статической ба­ лансировке. Ряд указаний по особенностям ротационных счетчи­ ков газа содержится в работе [9].

Газ в ротационный счетчик подается сверху, поэтому взвешен­ ные частицы не засоряют счетчик, а падают вниз.

Т а б л и ц а 2.4

Технические характеристики ротационных счетчиков газа РГ Ивано-Франковского завода

54

Высокое качество конструкции, комплектующих деталей, мате­ риалов гарантирует высокую точность измерений, долговечность и надежность работы.

Счетчики RVG снабжены двумя низкочастотными датчиками импульсов Е1 (герконовый контакт). По просьбе заказчика счет­ чики RVG комплектуются среднечастотным датчиком импульсов Е300 и высокочастотным датчиком А1К. Сочетание различных типов датчиков импульсов позволяет использовать счетчик газа RVG в системах автоматического регулирования и контроля.

Счетчики RVG отличают: малая инерционность роторов при переменных нагрузках (расходах); низкая потеря давления (20 - 40 мм вод. ст.).

Благодаря особенностям принципа действия счетчика RVG для его монтажа не требуется прямых участков трубопровода. Мон­ таж может производиться как на горизонтальном, так и на верти­ кальном участке. Необходимо регулярно контролировать и под­ держивать уровень масла. При эксплуатации рекомендуется при­ менять фильтры или коническое сито для улавливания частиц размерами больше 0,25 мм. Если газ очень загрязнен, то необходи­ мо применять добавочный фильтр, который улавливает частицы с размерами больше 0,05 мм.

Основная техническая характеристика счетчика RVG приведе­ на ниже:

Счетчик RVG работает в вертикальном и горизонтальном по­ ложениях, головка вращается на 360°. Корпус алюминиевый, ано­ дирование твердое. Имеет два места отбора давления и две гильзы для датчика температуры.

Расходы газа, измеряемые счетчиками RVG, приведены в табл. 2.5.

56

Кроме описанных ротационных газосчетчиков в реестр Госстан­ дарта РФ включены следующие счетчики:

DKZ (G40, G60, G100) («Premagaz S.r.o.», Словакия) на диапа­ зоне 1,3-400 м3/ч для!)у 32, 40, 50, 80,100 мм, для газов природ­ ного, светильного, пропан-бутана и воздуха, МПИ — 5 лет;

«Delta» («Шлюмберже») для D от 40 до 150 мм с погрешностью ±2 % , для расхода до 1000 м3/ч, МПИ — 3 года;

РУТС-ДМД, выпускаемые заводом «ГазДМДАвтоматика» (Моск­ ва), на диапазоне от 1-450 м3/ч для!) 50, 80,100 мм, с погрешно­

с погрешностью ±2 % , МПИ — 5 лет; РГК, выпускаемые фирмой «Промприбор» (Ивано-Франковск,

Украина), на диапазон 4-1000 м3/ч, для В , равном 50,80,125,150 и 200 мм.

Для пуска в эксплуатацию ротационного газосчетчика в узле учета требуется байпас.

2.3.КАМЕРНЫЕ ДИАФРАГМЕННЫЕ (МЕМБРАННЫЕ)

ИБАРАБАННЫЕ СЧЕТЧИКИ

Камерные диафрагменные (мембранные) счетчики ранее назы­ вали газосчетчиками с измерительными мехами или «сухими газо­ выми часами», барабанные — «мокрыми газовыми часами».

Газосчетчики с измерительными мехами применяют для учета небольших количеств чистых газов, потребляемых в основном для бытовых целей и в малых отопительных котельных.

Выпускаются газосчетчики с измерительными камерами несколь­ ких конструктивных разновидностей. Приборы изготовляют с кла­ панным и золотниковым распределением. Причем золотниковое распределение применяют в приборах с двумя измерительными ка­ мерами, а клапанное — в приборах как с двумя, так и с одной измерительной камерой.

Принципиальная схема газосчетчика с клапанным распределе­ нием показана на рис. 2.7. Основными частями счетчика являют­ ся корпус, газораспределительный и счетный механизмы. Корпус представляет собой герметичный штампованный из жести цилиндр, имеющий внутри две газораспределительные камеры 1 и 5 с пат­ рубками для присоединения счетчика к газопроводной сети. Каме­ ры разделены измерительной подвижной перегородкой (мехом). Перегородку выполняют в виде эластичной диафрагмы из кожи, ее заменителей или полихлорвинила. В центре диафрагмы укреплен металлический диск 3. Под действием разности давлений газа ди­ афрагма (мех) растягивается или сжимается, и диск приобретает возвратно-поступательное движение. При этом клапаны газорас­ пределительного механизма, связанные с подвижным мехом сис-

57

2 3 4

Рис. 2.7. Принципиальная схема гааосчетчика с измерительными камерами и клапанным распределением

темой рычагов, автоматически переключаются. При переключении клапанов газ поочередно поступает то в одну, то в другую распреде­ лительную камеру.

За один ход подвижной перегородки вытесняется объем газа, равный объему измерительной камеры 4. Суммарное число ходов перегородки фиксируется счетным механизмом, связанным систе­ мой рычагов с диском 3. Механизм счетчика помещен в корпус 2.

Необходимым условием нормальной работы счетчика является большая скорость срабатывания клапанов газораспределительно­ го механизма, так как в момент их переключения газ протекает через счетчик, минуя измерительную камеру. Требуемое быстродей­ ствие клапанов обеспечивается подбором переключающей пружины соответствующей жесткости. Кроме быстродействия, для обеспече­ ния нормальной (с гарантированной точностью) работы счетчика необходима также полная герметичность клапанов. Это достигается тем, что их седла изготовляют из эластичных материалов, а также качественной сборкой и юстировкой газораспределительного меха­ низма. Наличие в газе взвешенных частиц и влаги может вызвать разгерметизацию клапанов, поэтому данные счетчики применяют лишь для измерения количества чистых сухих газов.

При качественном изготовлении и нормальной эксплуатации газосчетчика с измерительными мехами погрешность их показа­ ний не превышает 2 -3 % .

Для предохранения измерительной перегородки от коробления и потери эластичности газосчетчики с измерительными мехами ус­ танавливают в отапливаемых помещениях. По той же причине не рекомендуется устанавливать их в непосредственной близости к газовым плитам и другим источникам теплоты, а также в поме­ щениях с высокой температурой.

Так как корпуса газосчетчиков с измерительными мехами изго­ товляют из тонкой листовой стали и они не могут выдерживать значительных усилий, при монтаже счетчиков особое внимание об­ ращают на отсутствие натягов и перекосов в подводящих трубо­ проводах.

58