流量管理器在天然氣計量中的應用

使用與維修USr AND MAINTENANCE流量管理器在天然氣計量中的應用The application of the Flow Manager in Natural Gas中原油田勘察設計研究院(河南濮陽(yáng)457001)張欣李萍王美燕張少仲摘要:本文介紹了美國 Emerson公司生產(chǎn)的用于天然氣體積流量計量的 FloBoss ROC407和 FloBoss103流量管理器的特點(diǎn),在油田天然氣流量計量中的應用以及應用中需注意的一些問(wèn)題Abstract: This paper introduces the specialty of FloBossMROC407 and FloBoss 103 of Emerson Co ofAmerica. It also provides some problems which should be noticed in application of flow measurement of natural gas關(guān)鍵詞:流量管理器流量多變量變送器Key words: Flow manager Flow Multi-parameter transmitter1前言品,對原有采用孔板計量的用戶(hù)改造非常容易,廣泛應用于天然氣的流量計量。日前,天然氣流量計量多采用雙波紋管差壓計、2 FloBossROC407租 FloBoss103的特點(diǎn)超聲波流量計或渦輪流量計。超聲波流量計精度高、流量范圍寬,但價(jià)格昂貴、安裝要求高,而且在流2.1功能齊全、標準適合、擴展方便量計故障時(shí)無(wú)替代計量?jì)x表;渦輪流量計流量范圍這兩種流量管理器以微處理器為核心,配有液較寬、精度較高,但價(jià)格較貴,且對天然氣氣質(zhì)要晶顯示屏、功能鍵盤(pán)、可擴展O模塊及高通用性軟求較高,設計時(shí)一般不考慮備用儀表,所以在流量件,按AGA和AP標準計算氣體流量,執行1992計故障時(shí)同樣無(wú)替代計量?jì)x表;雙波紋管差壓計作AGA3/AGA8氣體計量標準,可為用戶(hù)提供經(jīng)濟、可為一種傳統的、成熟的計量手段,價(jià)格低,易被大靠、精確的計算氣體流量,數據歸檔,遠程通信功家所接受,但其誤差大,尤其是在流量計量交接的能。參數可遠程或就地進(jìn)行計算機設置,可通過(guò)DDE場(chǎng)合,其計量精度不能滿(mǎn)足計量要求,容易引起計量驅動(dòng)程序與 In touch、Fix等組態(tài)軟件進(jìn)行通訊的糾紛,給交接雙方造成不必要的麻煩,更不便于它們所用模塊可以是下列類(lèi)型的各種組合:DO計算機的管理,越來(lái)越不適應時(shí)代發(fā)展的需要。DI、ALAO、PI、RTD輸入、HART接口,為系統Floboss"ROC407和 FloBossTm103是美國 Emerson擴展提供了極大的方便。(艾默生)公司生產(chǎn)的用于天然氣流量計量管理器中兩種流量管理器除配有標準的操作員接口和串的新型計量?jì)x表,與智能式多參數傳感器結合,具行接口外,還可以通過(guò)插入式通訊卡來(lái)實(shí)現與主機有較高的性能價(jià)格比,是雙波紋管差壓計的替代產(chǎn)其它流量管理器或特種設備的通訊,很方便地完成UAND?遠程連接,可提供的選擇包括ELA-232EMA-422485、3兩神流量計算機在工業(yè)配氣站的應用電臺 Modem、專(zhuān)用線(xiàn)路 Modem、撥號 Modem。并為系統集成者提供了多種通訊協(xié)議的選擇,包括本機3.1流量計算機的系統結構的ROC、 Modbus或定制協(xié)議等,因而可以無(wú)縫的納柳屯工業(yè)配氣站目前是中原油氣股份公司最大入新建或現有自動(dòng)化系統。輪詢(xún)、逢變則報、對等的內銷(xiāo)及外輸配氣站,擔負著(zhù)整個(gè)中原油田大部分式、主從式等通訊方式均可以采用。對于特種應用的天然氣外銷(xiāo)任務(wù)現在絕大部分氣計量均采用Flo場(chǎng)合, FloBoss roc407和 Floboss103可運行用戶(hù) Boss ROC407和 FloBoss103,它們的系統結構如編寫(xiě)的C程序。圖1所示在使用過(guò)程中,流量管理器內保存有瞬時(shí)的、累積的流量、今日流量、昨日流量、本月流量、上月流量;流量可以是體積和熱量流量,同時(shí)可保存多廠(chǎng)部個(gè)歷史點(diǎn)、報警點(diǎn)與事件,系統掉電后數據照樣保電話(huà)線(xiàn)存,數據結果符合生產(chǎn)過(guò)程中的需要。以太網(wǎng)22精度高多變量傳感器是一個(gè)可以同時(shí)測量3個(gè)參數(溫度、壓力、差壓)的傳感器,使用 Rosemount的電容元件感測差壓信號,使用壓電晶體硅感測靜壓(絕ROCI ROC2 ROC3 ROC4ROC5 ROC6 ROC7壓、表壓),使用一個(gè)外接的四線(xiàn)制感測過(guò)程溫度圖1為流量管理器直接提供了高精度靜壓、差壓和過(guò)程每個(gè)ROC與計算機采用RS232端口通訊,每臺溫度的輸入值,這些值用來(lái)進(jìn)行天然氣的流量計算。ROC可帶1~4路變送器,由于采用ROC較多,若每每種參數的測量精度如下:臺ROC只與一臺計算機通訊,通訊速度較慢,并且差壓輸入:±0.075%滿(mǎn)量程容易出現超時(shí)等通訊故障,所以采用了兩臺計算機。靜壓輸入:±0075%滿(mǎn)量程;兩臺計算機通過(guò)Hub連接組成一個(gè)小網(wǎng),計算機2溫度輸入:±0.56。的數據由計算機1與廠(chǎng)部通過(guò)電話(huà)線(xiàn)相連,這樣只同時(shí),流量管理器每秒至少保持計算兩個(gè)采樣需一條電話(huà)線(xiàn)即可。在每臺計算機上采用 n touch組點(diǎn),保證了計量的及時(shí)性,使得在流量波動(dòng)較大的態(tài)軟件,記錄有每路計量參數的歷史數據,便于交情況下也能保證系統具有較高的計量精度。接過(guò)程中的甲乙雙方的資料查詢(xún)及確認,可大大減23耗電小,帶有可充電電池少計量糾紛,同時(shí)歷史數據可采用光盤(pán)做為歷史資兩種流量管理器供電電壓8-32VDC,0.8W(不料保存。包括O模塊與通訊卡的功耗),配有可充電電池FloBoss103通過(guò)RS485總線(xiàn)、ROC協(xié)議與計算在外供電電源故障時(shí)能夠保證系統的長(cháng)時(shí)間無(wú)故障機通訊,為了加快數據采集速度,采用了兩臺計算運行,并且非常有利于系統的不停產(chǎn)檢修。機。兩臺計算機通過(guò)Hub連接組成一個(gè)小局域網(wǎng),24安裝、布線(xiàn)、維護方便采集數據互為備用,采集到的數據通過(guò)以太網(wǎng)傳送流量管理器與計算機采用兩線(xiàn)制RS485總線(xiàn)、至廠(chǎng)部服務(wù)器。在每臺計算機上采用 In touch組態(tài)軟Modbus或ROC協(xié)議進(jìn)行通訊,每臺流量管理器電纜件,記錄有每路計量參數的歷史數據,便于交接過(guò)可采用現場(chǎng)并接的形式,布線(xiàn)非常方便,系統在正程中的甲乙雙方的資料查詢(xún)及確認常投運后,維護工作量少,只需設置正常的組分、孔3.2應用中應注意的問(wèn)題板孔徑(改變時(shí))即可。(1)多變量變送器MVS地址最好不要設為1由于流量管理器在需要恢復變送器的校驗出廠(chǎng)20min或10min的平均差壓,來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)補償。另值時(shí)地址自動(dòng)變成1,這樣可能造成兩臺流量管理器外,在校表時(shí)也需分別對壓力、溫度或差壓進(jìn)行補的地址同時(shí)為1,將會(huì )造成通訊的故障。償。(2)熱電阻信號電纜中間不應存在接頭4結柬語(yǔ)由于熱電阻與流量管理器的電纜有一定的標準長(cháng)度,某些場(chǎng)合不夠長(cháng)而采用另加電纜的辦法。但Floboss-ROC407和 FloBoss"103流量管理器在在使用過(guò)程中會(huì )出現多次溫度值偏差太大的問(wèn)題在柳屯工業(yè)配氣站的應用非常成功,它的高精度、穩去掉加長(cháng)的電纜后故障消失,所以在設計或施工過(guò)定性和智能化得到了工藝操作人員和儀表維護人員程中應盡量使熱電阻的安裝位置靠近保護箱。的一致好評,精確、實(shí)時(shí)的數據采集使操作人員可(3)電源應采用性能可靠的UPS及時(shí)發(fā)現計量故障,避免不必要的損失;氣量調度為了保證計量系統的連續運行,系統應配備不更快速、更準確、更好地滿(mǎn)足了用戶(hù)的需求?？刂崎g斷電源。室內計算機系統提供的歷史記錄功能為計量交接的(4)應考慮到計量過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題雙方提供了共同的商討依據,極大地減少計量交接在生產(chǎn)過(guò)程中,每天都要進(jìn)行一次或多次的排中的摩擦。柳屯工業(yè)配氣站年外輸氣量8億m3以上,污,會(huì )造成差壓的回零,從而使流量為零,所以應按提高精度0.3%計算,該項目的實(shí)施給公司帶來(lái)了對流量進(jìn)行實(shí)時(shí)補償,組態(tài)時(shí)可采用計算排污前非?？捎^(guān)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。q、優(yōu)化公司資產(chǎn)改進(jìn)工廠(chǎng)績(jì)效21世紀的強大技術(shù)I Invensys2005年中旬,跨國工業(yè)集團英維思( Invensys)的過(guò)程系統部( ProcessSystem,簡(jiǎn)稱(chēng)IPS)在北京舉辦了主題為“行業(yè)的最佳實(shí)踐與解決方案的中國區用戶(hù)研討會(huì )。誠邀了中國地區用戶(hù)的管理層的領(lǐng)導、工廠(chǎng)廠(chǎng)長(cháng)、工廠(chǎng)工程師和維護工程師,以及各界管理層人士參加。這是一次商業(yè)與技術(shù)的交流盛會(huì )。會(huì )場(chǎng)分一個(gè)主會(huì )場(chǎng)和3個(gè)分會(huì )場(chǎng),分別是電力、石油和天然氣以及煉油和石化分會(huì )場(chǎng)。英維思公司的市場(chǎng)總監、應用工程師等專(zhuān)業(yè)人員介紹了各行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢及應用案例分析。?？怂共_( Foxboro)是一個(gè)擁有近百年歷史的知名品牌,現在它隸屬于跨國工業(yè)集團英維思的過(guò)程系統部IPS旗下匯聚著(zhù)多個(gè)過(guò)程控制領(lǐng)域的知名品牌,包括: Foxboro, Triconex, SimSci- Esson, avantis等。它們共同組成了IPS的強大陣容,在全世界范圍內為包括電力、煉油、石化等各個(gè)行業(yè)的諸多用戶(hù)提供世界領(lǐng)先的過(guò)程控制產(chǎn)品、系統及解決方案。據工業(yè)自動(dòng)化控制市場(chǎng)對一體化解決方案的要求, Invensys更加注重對產(chǎn)品的整合。在召開(kāi)中國區用戶(hù)研討會(huì )期間還展示了包括上述全部知名品牌在內的一整套全新演示系統,正如此次大會(huì )的口號—一應俱全