Standardni pogoji pretoka plina. Plinsko neravnovesje. Vpliv temperature in tlaka plina na približevanje volumna standardnim pogojem

Za jasno razumevanje uporabljene terminologije uvajamo naslednje definicije: Projektni odsek plinovoda- območje, na katerem ni spremembe porabe plina; ni virov, ki bi povečali tlak plina, na primer kompresorske postaje; ni naprav za dušenje tlaka plina (GDS, GRP, GRU itd.); ni sprememb v premeru cevovoda ali vrsti namestitve, na primer pod zemljo, pod vodo, na površini ali nad zemljo.

Distribucijski plinovodi, vključeni v sistem oskrbe s plinom, so razdeljeni na:

1. prstan; 2. slepa ulica; 3. mešano.

Plinovodi sistemov za oskrbo s plinom so glede na tlak transportiranega plina razdeljeni na:

1. plinovodi visok pritisk Kategorija 1 - pri delovnem tlaku plina nad 0,6 MPa (6 kgf / cm2) do vključno 1,2 MPa (12 kgf / cm2) za zemeljski plin in mešanice plina in zraka ter do 1,6 MPa (16 kgf/cm2) za utekočinjene ogljikovodične pline (LPG); 2. visokotlačni plinovodi kategorije II - z delovnim tlakom plina nad 0,3 MPa (3 kgf / cm2) do 0,6 MPa (6 kgf / cm2); 3. srednjetlačni plinovodi - pri delovnem tlaku plina nad 0,005 MPa (0,05 kgf / cm2 do 0,3 MPa (3 kgf / cm2); 4. nizkotlačni plinovodi - pri delovnem tlaku plina do 0,005 MPa (0,05 kgf / cm2) vključno.

Normalni in standardni pogoji.

Za normalne pogoje se šteje tlak plina = 101,325 kPa in njegova temperatura = 0 °C ali = 273,2 K. Standardi GOST za gorivne pline so običajno odobreni pri temperaturi = +20 °C in = 101,32 kPa (760 mm Hg), zato se ti pogoji imenujejo standardni. Uvedeni so normalni in standardni pogoji za primerjavo volumetričnih količin različnih plinov. Priprava plina na normalne pogoje se izvede v skladu z naslednjo enačbo:

..

Podobno za spravljanje plina na standardne pogoje

..

Včasih je treba plin pri normalnih in standardnih pogojih spraviti na določene pogoje temperature in tlaka. Zgornja razmerja bodo imela naslednjo obliko:

;

,

kje je prostornina plina normalne razmere(, ), ; - prostornina plina pri tlaku in temperaturi °C, ; - normalni tlak plina, = 101,325 kPa = 0,101325 MPa, (760 mm Hg); 273,2 - normalna temperatura, tj. , TO; - prostornina plina pri standardnih pogojih (temperatura = 273,2+20 =293,2 in tlak).

Gostota.

Gostoto mešanice suhih plinov (poenostavljena odvisnost, podana le za preverjanje dobljenih rezultatov izračuna) je mogoče določiti kot vsoto zmnožkov gostot komponent in njihovih prostorninskih deležev v %

kjer je gostota suhe mešanice plinov, kg/; - prostorninski delež komponente i v mešanici, %;

- gostota komponente i, kg/.

V programskem paketu se s posebnim programom izračuna gostota mešanice plinov ob upoštevanju temperature in tlaka. Zato se lahko pri preverjanju rezultatov izračuna vrednosti gostote, določene iz odvisnosti *, nekoliko razlikujejo od vrednosti, navedenih v tabelah kompleksa "ZuluGaz".

Toplota zgorevanja.

,

Najnižja toplota zgorevanja mešanice plinov je določena kot vsota produktov toplote zgorevanja gorljivih sestavin in njihovih prostorninskih deležev v %.

kjer je spodnja zgorevalna toplota komponente i, kcal/ (kJ/).

1 Merjenje plina in neuravnoteženost Zvezni zakon št. 261 "O varčevanju z energijo in povečanju energetske učinkovitosti ter o spremembah nekaterih zakonodajnih aktov" Ruska federacija «, omogoča široko merjenje porabe plina in komunalnih virov pri porabniku. Vgradnja merilnih naprav povečuje preglednost plačil za porabljene energente in jim daje priložnosti pravi prihranek

, najprej s kvantitativno oceno učinka sprotnih ukrepov varčevanja z energijo omogoča ugotavljanje izgub energentov na poti od vira do porabnika.

• Glavni nameni obračunavanja porabe plina so:
• Pridobitev podlage za poravnavo med dobaviteljem, organizacijo za transport plina (GTO), organizacijo za distribucijo plina (GDO) in kupcem (potrošnikom) plina v skladu s pogodbami o dobavi in ​​zagotavljanju storitev transporta plina.
• Nadzor pretoka in hidravličnih načinov sistemov za oskrbo s plinom.
• Analiza in optimalno upravljanje načinov oskrbe in transporta plina.
• Izdelava bilance plina v transportnih in distribucijskih sistemih plina. Nadzor nad racionalnimi in učinkovita uporaba

Osrednji vprašanji pri obračunavanju zemeljskega plina sta zanesljivost obračunavanja in zagotavljanje sovpadanja merilnih rezultatov na merilnih postajah dobavitelja in odjemalcev: količina plina, ki jo dobavi dobavitelj, reducirana na standardne pogoje, mora biti enaka vsoti količine plina, ki ga prejmejo vsi porabniki, zmanjšane na standardne pogoje. Zadnja naloga se imenuje uravnoteženje ravnotežja v stabilni strukturi distribucije plina.

Upoštevati je treba, da obstaja razlika med merjenjem pretoka in količine plina ter njihovim obračunavanjem. Za razliko od merilnih rezultatov, ki vedno vsebujejo napako (negotovost), se obračun med dobaviteljem in odjemalcem izvaja po medsebojno dogovorjenih pravilih, ki zagotavljajo oblikovanje vrednosti količine zemeljskega plina pod pogoji, ki ne vsebujejo negotovosti.

Ko se plin premika iz distribucijskega sistema plina dobavitelja (na plinovodni postaji) v plinovodni sistem potrošnika (glej sliko 1, ), se njegova temperatura spremeni kot posledica interakcije z distribucijskim plinovodnim omrežjem. Vrednosti temperature na vhodu v plinovodni sistem porabnika so naključne narave, povezane s spremembami temperature okolja, ki obdaja cevovode distribucijskega plinovoda in porabnika (zrak, podzemna tla, podvodni sifoni, ogrevani in neogrevani prostori itd.).

Slika 1. Logistika zemeljskega plina v enotnem sistemu oskrbe s plinom

Vrednosti prostornine, ki se uporabljajo pri obračunavanju plina, zmanjšane na standardne pogoje, zagotavljajo enakost dobavljene in porabljene količine plina, ne glede na njegovo temperaturo ali pripadajoči tlak. Prisotnost cevovodnega omrežja med dobaviteljem in odjemalcem plina, ki je vir ali odjemalec toplote, pa lahko v obdobju poročanja poruši navedeno plinsko bilanco iz razlogov, na katere dobavitelj in odjemalec ter transporter plina ne moreta vplivati. (GRO).

V primeru, da vremenske, podnebne ali druge naključne razmere povzročijo, da je izmerjena temperatura plina pri vseh ali večini porabnikov višja od tiste, ki jo izmeri dobavitelj na plinovodni postaji, nastane pozitivna plinska bilanca, ki je zakonsko nemogoče pripisati izgubam katere koli od sodelujočih strank v pogodbah o dobavi in ​​transportu plina.

Osnovna načela organizacije merjenja plina, ki omogočajo zmanjšanje izgub v enotnem sistemu oskrbe s plinom, so:

• merjenje vozlišč po nivojih, vključno z GDO in končnimi porabniki;
• hierarhična sprememba zahtev glede merilne napake na vsaki ravni;
• razširjeno obračunavanje s končnimi potrošniki;
• centralizacija in avtomatizacija zbiranja podatkov o porabi z vseh nivojev.

Merilne naprave najvišje natančnosti je treba namestiti na GIS in na izhodih iz magistralni plinovodi(MG), to je na plinovodni postaji.

Opremo dozirnih enot je treba izvesti tudi ob upoštevanju njihove ravni.

Na nižji ravni se zahteve po povečanju merilnega območja instrumentov bistveno povečajo.

Pri merjenju pretoka plina manjšega od 10 m³/h so merilniki z mehanskimi (elektronskimi) temperaturna kompenzacija. Če največja vrednost pretoka plina na merilni napravi presega 10 m³/h, mora biti merilnik opremljen z elektronskim korektorjem, ki zagotavlja registracijo impulzov, ki prihajajo iz števca, meri temperaturo plina in izračunava količino plina, reduciranega na standardni pogoji. V tem primeru se uporabljajo pogojno konstantne vrednosti tlaka in koeficienta stisljivosti plina.

Priporočljivo je vgraditi membranske plinomere, ki so enostavni in zanesljivi v delovanju plinska omrežja z največjim nadtlakom, ki ne presega 0,05 MPa (vključno z omrežji nizek pritisk- 0,005 MPa).

Če količine transporta plina presegajo 200 milijonov m³ na leto (zmanjšane na standardne pogoje), je za povečanje zanesljivosti in zanesljivosti meritev prostornine plina priporočljivo uporabljati podvojene merilne instrumente, ki praviloma delujejo na različnih merilnih principih.

Pri merilnih enotah z največjim prostorninskim pretokom plina nad 100 m³/h, pri katerem koli nadtlaku in v območju sprememb prostorninskega pretoka od 10 m³/h do 100 m³/h, pri nadtlaku nad 0,005 MPa , merjenje prostornine plina se izvaja samo s pomočjo kalkulatorjev ali korektorjev prostornine plina.

Pretvorniki pretoka z avtomatsko korekcijo prostornine plina samo glede na njegovo temperaturo se uporabljajo pri nadtlaku največ 0,05 MPa in volumskem pretoku največ 100 m³/h.

Če števca nima temperaturni kompenzator, dovajanje prostornine plina v standardne pogoje se izvaja v skladu z posebne tehnike, odobren v skladu z ustaljenim postopkom.

Prilagoditev volumetričnega pretoka ali prostornine plina v delovnih pogojih na standardne pogoje, odvisno od parametrov pretoka in medija, ki jih uporablja SI, in metode za določanje gostote plina v delovnih in/ali standardnih pogojih je treba izvesti ob upoštevanju priporočil določeno v tabeli 1 [, ,].

Tabela 1

Ime metode	Pogoji za uporabo metode
	Napaka pri merjenju prostornine, normalizirana na standardne pogoje, %	Največji dovoljeni obratovalni pretok, m3/h	Najvišji dovoljeni nadtlak, MPa	Medij za merjenje
T-preračun	3	100	0,05	Nizek tlak in gospodinjski plin
R, T - ponovni izračun	3 (do 10³ N. m³/h) 2,5 (10³ - 4·10³ n. m³/h)	1000	0,3	Enokomponentni ali večkomponentni plini s stabilno sestavo komponent
P, T, Z - preračun	2,5 (nad 4·10³ - 2·10 4 n. m³/h) 1,5 (2·10 4 - 10 5 n. m³/h) 1,0 (nad 10 5 n. m³/h)	Več kot 1000	Več kot 0,3	Plini, za katere so na voljo podatki o koeficientu stisljivosti
ρ - ponovno štetje	2,5 (nad 4·10³ - 2·10 4 n.m³/h) 1,5 (2·10 4 - 10 5 n. m³/h) 1,0 (nad 10 5 n. m³/h)	Več kot 1000	Več kot 0,3	Plini, za katere ni podatkov o stisljivem koeficientu

2 Upoštevanje vpliva temperature in tlaka na napako pri merjenju prostornine plina

Za volumetrične pretvornike pretoka (turbinske, rotacijske, vrtinčne, diafragmske, ultrazvočne) se prostornina plina, reducirana na standardne pogoje, izračuna po formulah:

kje V suženj, V st; p suženj, p st; T suženj, T ST; ρ suženj, ρ ST - delovne in standardne vrednosti prostornine, tlaka, temperature in gostote plina; k subst(k); p subst - nadomestne (delovne) vrednosti koeficienta stisljivosti oziroma tlaka plina.

Napake števca in izbira ene ali druge metode preračuna neposredno vplivajo na plinsko neravnovesje. Uporaba naprav visokega razreda natančnosti in elektronskih korektorjev, ki izvajajo metodo ponovnega izračuna P, T, Z, lahko znatno zmanjša neravnovesje plina. Večji kot je pretok, večja mora biti natančnost uporabljenega merilnika (glej tabelo 1).

Analiza meroslovnih in značilnosti delovanja različne vrste pretvornikov pretoka kaže, da so za komercialne meritve prostornine plina v plinovodnih omrežjih in pri končnih porabnikih najprimernejši turbinski, membranski in rotacijski merilniki. Ni naključje, da se turbinski in rotacijski plinomer vodilnih proizvajalcev uporablja kot glavni števec pri testiranju naprav, saj imajo majhno napako v 0,3% (z zmanjšanjem merilnega območja).

Transformirajmo (3) na naslednji način

(5)

2.1 Upoštevanje vpliva tlaka na napako pri prilagajanju prostornine plina standardnim pogojem ( T st = T suženj, k = 1)

pT art = 20?, 1 bar = 105 Pa, 1 mbar = 100 Pa, 1 mmHg = 133,3 Pa.

	(6)
	(7)

Ob upoštevanju (6, 7) je relativna napaka pri prenosu izmerjene delovne prostornine plina ( V V st), zaradi merilne napake (ali pomanjkanja meritev) absolutnega tlaka plina p suženj = p bankomat + p koča je lahko predstavljena na naslednji način

(8)

S povečanjem nadtlaka v plinovodu in odstopanjem ΔP atm, se obseg neravnovesja poveča. Da bi zmanjšali neravnovesje plina, je treba izbiro metode za pretvorbo delovne prostornine plina v standardne pogoje izvesti ob upoštevanju priporočil iz tabele. 1.

Pri visokem in srednjem tlaku UG od 0,05 do vključno 1,2 MPa je obvezno merjenje tlaka s korektorji prostornine plina, ki izvajajo preračun P,T- ali P,T,Z (glej tabelo 1). V tem primeru je relativna napaka pri prilagajanju izmerjene delovne prostornine plina (V slave) na standardne pogoje ( V st), se določi z napako uporabljenih senzorjev absolutnega tlaka in temperature.

Pri omrežjih s presežnim tlakom največ 0,05 MPa in pretoki največ 100 m³/h je korekcija tlaka nepraktična, ker odjemalci zemeljskega plina so predvsem prebivalstvo in gospodarske javne službe, in sicer na desettisoče merilnih postaj, vključno z stanovanjski števci. Opremljanje tega omrežja končnih porabnikov s kompleksnimi instrumenti s funkcijami za merjenje absolutnega tlaka močno zmanjša zanesljivost merilnega sistema kot celote in zahteva znatna sredstva za njegovo vzdrževanje, kar se izkaže za ekonomsko neizvedljivo. V tem primeru je za zmanjšanje neravnovesja pri merjenju plina priporočljivo uvesti popravke tlaka (glej poglavje 2.1.1).

V svetovni praksi je znan primer, ko je bil British Gas zaradi nizke zanesljivosti sistema in dragega vzdrževanja prisiljen razstaviti več sto tisoč ultrazvočnih števcev in jih nadomestiti z membranskimi.

2.1.1 Analiza vpliva tlaka na napako pri prilagajanju prostornine plina standardnim pogojem v nizkotlačnih omrežjih

Presežni tlak v nizkotlačnih omrežjih je treba vzdrževati v naslednjem območju: 1,2 kPa ÷ 3 kPa. Odstopanje tlaka od nastavljene vrednosti ne sme preseči več kot 0,0005 MPa (0,5 kPa, 5 mbar) (glejte poglavje V, odstavek 13).

A) Izračunajmo spremembo delovne prostornine plina zaradi prisotnosti nadtlaka v plinovodu, ne da bi upoštevali spremembo atmosferski tlak. Vzemimo povprečno vrednost nadtlaka p tlak = 2,3 kPa - glejte (7).

Urnik sprememb δP koča pri menjavi R g v območju 1,2 kPa ÷ 3,0 kPa brez in ob upoštevanju vpliva Δ P g = ±0,5 kPa je prikazano na sl. 2. Za p tlak = 2,3 kPa bo popravek

Urnik sprememb δP atm je prikazan na sl. 3. Z znižanjem atmosferskega tlaka za vsakih 10 mmHg. relativno p st = 760,127 mmHg. amandma bo δP atm = −1,3 %.

Slika 3. Sprememba δP atm na delovno prostornino plina zaradi sprememb atmosferskega tlaka.

IN) Nastali popravek tlaka pri R g = 2,3 kPa in ΔР= ±0,5 kPa je prikazano v tabeli. 4 in na sl. 4 (glej (7)).

Slika 4. Popravki za prilagoditev prostornine plina na standardne pogoje zaradi sprememb R bankomat pri R g = 2,3 kPa in ΔР g = ±0,5 kPa (predpostavlja se, da je temperatura T = +20 °C) Tabela 2. Vrednosti atmosferskega tlaka in temperature okolju za 2012-2013 Arzamas (regija Nižni Novgorod, 150 m nadmorske višine, zvezno okrožje Volga)

mesec	Sre t vrednost, °С	Sre pomen bankomat pritisk, mmHg	Najmanjša pomen bankomat pritisk, p min, mmHg	Maks. pomen bankomat pritisk, p največ, mmHg	Najmanjša pomen temperatura, T min, °С	Maks. pomen temperatura, T največ, °С
junij 2012	21,9	747,6	739,0	752,0	16	28
julij 2012	24,9	750,2	742,0	756,0	17	31
avgust 2012	22,0	748,3	743,0	754,0	9	32
september 2012	16,3	749,7	737,0	757,0	10	24
oktober 2012	9,8	750,4	741,0	760,0	−1	19
november 2012	1,2	753,7	739,0	766,0	−4	11
december 2012	−7,7	759,5	735,0	779,0	−20	5
januar 2013	−8,8	749,7	737,0	759,0	−20	0
februar 2013	−3,6	754,0	737,0	765,0	−11	1
marec 2013	−4,1	747,4	731,0	759,0	−10	3
april 2013	9,8	751,4	740,0	764,0	2	22
maj 2013	20,7	751,0	746,0	757,0	9	30
Sre pomen pritisk na leto R povprečje, mmHg		751,1

Tabela 3. Vrednosti temperature okolja in atmosferskega tlaka za 2012-2013. vas Khasanya (575 m nadmorske višine, KBR, južno zvezno okrožje)

mesec	Sre t vrednost, °С	Sre pomen bankomat pritisk, mmHg	Najmanjša pomen bankomat pritisk, p min, mmHg	Maks. pomen bankomat pritisk, p največ, mmHg	Najmanjša pomen temperatura, T min, °С	Maks. pomen temperatura, T največ, °С
junij 2012	25,8	722,6	717,0	728,0	18	33
julij 2012	26,6	722,1	718,0	725,0	19	32
avgust 2012	27,2	722,0	716,0	726,0	19	33
september 2012	24,4	725,1	721,0	730,0	20	29
oktober 2012	18,6	726,2	719,0	731,0	13	29
november 2012	8,7	728,4	722,0	733,0	2	17
december 2012	1,2	726,5	714,0	736,0	−11	16
januar 2013	2,4	723,2	716,0	735,0	−5	12
februar 2013	4,2	725,4	719,0	733,0	−1	15
marec 2013	9,8	721,8	707,0	735,0	0	20
april 2013	15,5	724,0	712,0	730,0	7	28
maj 2013	22,3	723,2	716,0	729,0	16	29
Sre pomen pritisk na leto R povprečje, mmHg		724,2

Tabela 4. R g =2,3 kPa (razen ΔР izb =±0,5 kPa - člen 2. reda majhnosti, glej (12))

δ , %	−5,59	−4,27	−3,0	−1,64	−0,33	0,99	+2,3	+3,61	+4,93	+6,24	+7,6
ΔP atm, mmHg	−60	−50	−40	−30	−20	−10	0	+10	+20	+30	+40
ΔP atm/Pst, %	−7,89	−6,57	−5,3	−3,94	−2,63	−1,31	0	+1,31	+2,63	+3,94	+5,3
ΔP g/P st, %	2,3
p atm, mmHg	700	710	720	730	740	750	760,127	770	780	790	800

2.1.2 Sklepi.

Pri preračunavanju delovne prostornine plina na standardno prostornino prisotnost p izb v plinovodnem omrežju vodi do pozitivne spremembe. Če predpostavimo, da je nadtlak v nizkotlačnih plinskih omrežjih (do 0,005 MPa) v povprečju 2,3 ​​kPa (23 mbar), potem amandma δP= 2,3 % - glejte sl. 2.

Znižanje atmosferskega tlaka glede na p st = 760,127 mmHg. vodi do negativne korekcije: za vsakih 10 mmHg – korekcija δP atm = −1,3 % (glej sliko 3).

Povprečni atmosferski tlak se skozi leto spreminja in je praviloma pod standardno vrednostjo p st = 760,127 mmHg. (na primer glejte tabeli 2 in 3: R povprečje = 751,1 mmHg — Arzamas, zvezno okrožje Volga; R povpr = 724,2 mmHg - vas. Hasanya, KBR).

Znižanje atmosferskega tlaka v primerjavi z R st = 760,127 mmHg za 17,7 mmHg. bo popolnoma nadomestil popravek tlaka, ki ga povzroči R g = 2,3 kPa.

Pri atmosferskem tlaku:

• pod vrednostjo R atm = 742,4 mmHg
  V st< V sch, δр < 0
• nad vrednostjo P atm = 742,4 mmHg
  V sch< V st, 0< δр

Pri števcih brez korekcije tlaka (ni senzorja absolutnega tlaka) je relativna napaka pri določanju izmerjene delovne prostornine plina ( V slave) standardnim pogojem ( V st) določa (13).

Priprava delovne prostornine plina na standardne pogoje je treba izvesti ob upoštevanju nihanj tlaka plina v omrežju in sprememb atmosferskega tlaka.

V plinskih omrežjih s presežnim tlakom največ 0,05 MPa (stanovanjski in javni sektor) se uporablja metoda preračunavanja T. Obračunavanje tlaka pri doseganju delovne prostornine plina na standardne pogoje se izvede z uvedbo enotnega koeficienta za odčitke števca, ki bo pokril izgube dobaviteljev plina. Za vsako regijo je mogoče mesečno izračunati enoten koeficient za odčitke števcev, pri čemer se upoštevajo statistični podatki o spremembah atmosferskega tlaka in nihanjih nadtlaka (13).

2.2 Upoštevanje vpliva temperature na napako pri prilagajanju prostornine plina standardnim pogojem ( p st = p suženj, k = 1)

Ob upoštevanju (5) je relativna napaka pri prilagajanju delovne prostornine plina (V slave) standardnim pogojem ( V st), zaradi merilne napake (ali pomanjkanja meritev) T suženj = T st ± ΔT lahko predstavimo na naslednji način (brez upoštevanja sprememb presežka in atmosferskega tlaka).

(14)

Za vse? napaka zmanjšanja (popravek) bo ~0,35 % na izmerjeno delovno prostornino V slave (glejte sliko 5).

Slika 5. Relativna napaka (popravek) pri prilagajanju prostornine plina standardnim pogojem zaradi temperaturnih sprememb - δt(pritisk se izvaja R= 760,127 mmHg)

Pomanjkanje merjenja temperature plina in s tem upoštevanje popravka prostornine plina glede na temperaturo vodi do velikih napak pri prilagajanju prostornine plina standardnim pogojem, saj je temperatura plina v različnih obdobjih leta, odvisno od položaja cevovoda, se zelo razlikuje (od -20? do +40?) (glej sliko 5, tabele 2, 3).

Z naraščajočim odstopanjem delovna temperatura gas T slave od standardne vrednosti T st se obseg neravnovesja poveča. Da bi zmanjšali plinsko neravnovesje, je treba izbiro metode za pretvorbo delovne prostornine plina v standardne pogoje izvesti ob upoštevanju priporočil iz tabele. 1.

Sklepi

Pri visokem in srednjem tlaku UG od 0,05 do vključno 1,2 MPa je obvezno merjenje temperature z uporabo korektorjev prostornine plina, ki izvajajo preračun P,T - ali P,T,Z (glej tabelo 1). V tem primeru je relativna napaka pri dovajanju izmerjene delovne prostornine plina ( V slave) standardnim pogojem ( V Art) določajo napake uporabljenih temperaturnih in tlačnih pretvornikov.
Za omrežja s presežnim tlakom, manjšim od 0,05 MPa, se izvede korekcija temperature:
za pretoke nad 10 m³/h z uporabo elektronskih korektorjev (T - metoda preračuna);

Za stanovanjske zgradbe, kot tudi za stanovanjske, podeželske ali vrtne hiše, združene s skupnimi omrežji inženirske in tehnične podpore, povezane s centraliziranim sistemom oskrbe s plinom, zmanjšanje neravnovesja pri obračunavanju porabe plina s strani prebivalstva je mogoče rešiti z namestitvijo skupnih merilnih naprav z elektronskimi korektorji, ki izvajajo metodo T-preračunavanja. Individualne merilne naprave brez temperaturne korekcije so nameščene v enakih pogojih (v zaprtih prostorih) in iz njih se določijo relativni pogreški porabe plina po posameznem stanovanju ali hiši iz količine, izmerjene s skupno merilno napravo. To je treba vključiti kot koeficient v tarifo za plačilo plina glede na indikacije posamezne naprave računovodstvo.

Plinomeri z mehansko temperaturno kompenzacijo tipa VK GT pripeljejo delovno prostornino plina na prostornino plina pri T st = +20 °C z napako, določeno z največjimi napakami števca (±1,5 % ali ±3,0 % v ustreznem območju pretoka (glej sliko 6)).

Slika 6. Krivulja napak merilnikov brez temperaturne kompenzacije (VK-G6) in z mehansko temperaturno kompenzacijo (VK-G6T) pri pretoku 0,4Q max. ko se spremeni temperatura merjenega plina.

3 Upoštevanje vpliva ekscesa R koča, vzdušje R atm tlak in temperatura za napako pri prilagajanju prostornine plina standardnim pogojem

Nastala napaka pri prilagajanju prostornine plina, izmerjenega z merilnikom, na standardne pogoje (s k= 1) je določeno z:

(15)

Oglejmo si primer izračuna napake pri merjenju prostornine plina, zmanjšanega na standardne pogoje, z uporabo membranskih plinomerov z mehansko temperaturno kompenzacijo tipa VK GT (komponenta δt v (15) je enak 0).

Na sl. 7 prikazuje tipično krivuljo napak δ ver.sch,V membranskega števca tipa VK GT, pridobljen pri kalibraciji v meroslovnem laboratoriju ob izstopu iz proizvodnje - R st = 760,127 mmHg. = 101325 Pa, R g = 0 kPa in T st = +20°С (polna modra črta), kot tudi krivulja pogreška števca pri R st = 760,127 mmHg. = 101325 Pa, R g = 2,3 kPa in T st = +20°С (črtkana modra črta).

Iz sl. 7 je razvidno, da so merilniki umerjeni tako, da napaka pri Q min v absolutni vrednosti ne presega 1,2%, in pri Q ime in Q največ - 0,6%.

Slika 7. Krivulja pogreškov (kalibracija) merilnika VK-GT pri P g = 0 kPa (polna modra črta) in P g = 2,3 kPa (črtkana modra črta) in mejah sprememb atmosferskega tlaka (zelena črta - spodnja meja) ; rdeča črta - zgornja meja), pri kateri napaka pri merjenju prostornine plina, zmanjšanega na standardne pogoje, z uporabo membranskih plinomerjev tipa VK-GT ne presega ±3%.

Izračunajmo spodnjo in zgornjo mejo atmosferskega tlaka, pri kateri se napaka pri merjenju prostornine plina zmanjša na standardne pogoje δP st, TstV membranski plinomer tipa VK-GT pri R g = 2,3 kPa in ΔР tlak = ±500 Pa ne presega ±3%, kot zahteva GOST R 8.741-2011 (glej (15)).

Začetni podatki:

R atm, av = 751,1 mmHg; R tlak = 2,3 kPa; ΔР tlak = ±500 Pa; R st = 760,127 mmHg. = 101325 Pa

Napaka merilnika med preverjanjem

Potem (glej (15) za δt = 0:

(17)

Tako je zgornja meja atmosferskega tlaka, pri kateri se napaka pri merjenju prostornine plina zmanjša na standardne pogoje z membranskimi plinomeri tipa VK-GT pri R g = 2,3 kPa in ΔР R atm, max = 752 mmHg. Art. (85 m nadmorske višine).

Izračunajmo spodnjo mejo atmosferskega tlaka.

	(18)
	(19)

Tako je spodnja meja atmosferskega tlaka, pri kateri se napaka pri merjenju prostornine plina zmanjša na standardne pogoje z membranskimi plinomerji tipa VK-GT pri R g = 2,3 kPa in ΔР g = ±500 Pa ne presega ±3%, znaša: R atm, min = 728,2 mmHg. Art. (336 m nadmorske višine).

Tabela 5 prikazuje mesta Ruske federacije in njihove povprečne nadmorske višine za referenco. Iz mize razvidno je, da se večina mest z milijonom prebivalcev nahaja na nadmorski višini 85÷336 m.

Tabela 5 Povprečna višina Ruska mesta nad morsko gladino

Mesta Ruske federacije	Nadmorska višina, m	Mesta Ruske federacije	Nadmorska višina, m
Arzamas	150	* Novosibirsk	145
Vladivostok	183	*Omsk	85-89
*Volgograd	134	Orenburg	110
Voronež	104	*Perm	166
*Ekaterinburg	250	*Rostov na Donu	6
Irkutsk	469	*Samara	114
*Kazan	128	Saratov	80
Krasnodar	34	*Sankt Peterburg	5
* Krasnojarsk	276	*Ufa	148
*Moskva	156	Khabarovsk	79
*N. Novgorod	130	*Čeljabinsk	250
* - milijonarska mesta

Tako v območju sprememb atmosferskega tlaka:

728,2 mmHg (336 m nadmorske višine) ≤ R atm ≤ 752 mmHg (85 m nadmorske višine) napaka merilnika VK-GT pri merjenju prostornine plina, zmanjšanega na standardne pogoje, ne presega ±3,0%, kar ustreza zahtevam GOST R 8.741-2011. (Moskva - 186 m nadmorske višine, Arzamas - 150 m nadmorske višine).

4 Zaključek.

Za srednje in visokotlačna omrežja s presežnim tlakom nad 0,05 MPa je priporočljiva uporaba elektronskih korektorjev, ki izvajajo metode P,T,Z in P,T - preračun delovne prostornine plina na standardne pogoje.

Za omrežja s presežnim tlakom, manjšim od 0,05 MPa (prebivalstvo, javni sektor), z znatno spremembo temperature delovnega okolja je priporočljivo uporabiti metodo T - preračun delovne prostornine plina na standardne pogoje. Hkrati se za merilnike z elektronsko korekcijo temperature predpostavlja, da je tlak pogojno konstantna vrednost in se spreminja v skladu z razvitim in certificiranim MI. Pri merilnikih z mehansko temperaturno kompenzacijo se tlak upošteva z uvedbo korekcijskega faktorja, izračunanega mesečno za vsako regijo na podlagi statističnih podatkov o spremembah atmosferskega tlaka in nihanjih nadtlaka (13).

Za gospodinjski števci plin, nameščen v zaprtih prostorih, ni zahtev za uporabo korekcije temperature, če temperaturno odstopanje od standardne vrednosti ne presega ±5 °C. Priprava prostornine plina na standardne pogoje, če temperaturno odstopanje presega ± 5 ° C, se izvaja po posebnih metodah, odobrenih na predpisan način.

Za zmanjšanje odstopanja pri merjenju plina za gospodinjstva, ki so opremljena z individualnimi distribucijskimi sistemi plina, je treba zagotoviti vgradnjo skupnih naprav z elektronskimi korektorji, ki izvajajo metodo T-preračuna. Individualne merilne naprave brez temperaturne korekcije so nameščene v enakih pogojih (v zaprtih prostorih) in iz njih se določijo relativni pogreški porabe plina po posameznem stanovanju ali hiši iz količine, izmerjene s skupno merilno napravo. To je treba vključiti kot koeficient v tarifo za plačilo plina na podlagi odčitkov posameznih merilnih naprav.

Vpliv tlaka in temperature plina na napako pri doseganju delovne prostornine na standardne pogoje, predstavljen zgoraj, in nastale odvisnosti formule se lahko uporabijo kot osnova za izračun popravkov za zmanjšanje neuravnoteženosti pri obračunavanju plina (13-15).

Za membranske števce tipa VK-GT so meje spremembe atmosferskega tlaka, pri katerih napaka pri doseganju delovne prostornine plina na standardne pogoje ne presega ± 3% (pod pogojem, da δt= 0) sta 728,2 mmHg. - 752 mmHg.

Literatura

1. Zvezni zakon št. 261 "O varčevanju z energijo in povečanju energetske učinkovitosti ter o uvedbi sprememb nekaterih zakonodajnih aktov Ruske federacije."
2. Gorodnitsky I.N., Kubarev L.P. Regulativna podpora za merjenje plina v Ruski federaciji./ Plinski posel, Moskva, januar-februar 2006, str. 55-57.
3. MI 3082 - 2007 Izbor metod in sredstev za merjenje pretoka in količine porabljenega zemeljskega plina glede na pogoje obratovanja na merilnih postajah. Priporočila za izbiro delovnih standardov za njihovo preverjanje.
4. Zagotavljanje enotnosti meritev. Organizacija meritev zemeljskega plina. STO Gazprom 5.32-2009.
5. GOST R 8.740 - 2011. Poraba in količina plina. Metodologija izvajanja meritev s turbinskimi, rotacijskimi in vrtinčnimi merilniki in števci pretoka.
6. GOST R 8.741-2011. PROSTORINA ZEMELJSKEGA PLINA. Splošne zahteve do merilnih tehnik.
7. Odlok Vlade Ruske federacije z dne 6. maja 2011 N 354 "O zagotavljanju pripomočki lastniki uporabniki prostorov v stanovanjske zgradbe in stanovanjske zgradbe«, kakor je bil spremenjen 19. septembra 2013.