Вимірювальні комплекси та коректори обсягу газу

Ще порівняно недавно комерційний облік в Україні здійснювався шляхом вимірювання об'єму газу турбінними (ТРГ) або ротаційними (РГ) лічильниками або пристроями, що звужують, вимірювання тиску здійснювалося самопишучими манометрами МТС-711 (712), а температури - самопишучими термометрами ТГС-711 (712). Потім здійснювалося усереднення показань вимірювань тисків і температур за кожну добу – планиметруванням, і вручну обчислювався обсяг газу, що пройшов за минулу добу. Такий підхід зберігся на багатьох підприємствах, які не оснастили свої вузли обліку газу електронними коректорами.

Необхідно відзначити, що сумарна похибка вимірювання температури, тиску і кількості газу та приведення результатів до нормальних умов за наведеним вище алгоритмом, як правило, не забезпечує отримання кінцевого результату з похибкою не більше 2,5%, як цього вимагають правила обліку газу. Основна похибка вимірювання обсягами турбінними та ротаційними лічильниками дорівнює ±1,5%, вимірювання тиску - приладами МТС - ±1,0%, температури - приладами ТГС - ±1,5%, похибка планиметрування - ±2,0%.

Навіть, якщо вважати ці похибки випадковими і обчислювати сумарну похибку як квадратний корінь із суми квадратів похибок, все одно похибка буде більше 3%.

Починаючи з 1996 року, в Україні починається активне впровадження коректорів обсягу газу та вимірювальних комплексів.

Коректор об'єму газу є мікропроцесорним пристроєм, до якого підключається вихід з об'ємного лічильника газу, датчика тиску і температури і здійснюється приведення обсягу до нормальних умов (для України: 200С і 756 мм. рт. ст.).

Дооснащення наявних приладів коректоромобсягу газу можливо, якщо у приладів є електричний вихід пропорційний минулому обсягу. Якщо такого виходу немає, то доопрацювання приладу можна здійснити на заводі-виробнику, або в сервісних центрах заводів, якщо заводом надано таке право цим центрам.

В даний час прийняті та успішно реалізуютьсядва підходи до оснащення вузлів обліку газу коректорами обсягу газу :

Перший полягає в тому, що на об'єкт, що оснащується вузлом обліку газу, поставляються окремо:

лічильник газу, що має електричний вихід (вибухозахищений, наприклад пара геркон-магніт),
датчик тиску з уніфікованим струмовим виходом,
і датчик температури (термометр опору) та коректор (як правило, вітчизняний).

На об'єкті ці пристрої встановлюються на трубопровід, підключаються до коректора і таким чином створюється вимірювальний комплекс для вимірювання обсягу газу та приведення його до нормальних умов. Якщо живлення коректора мережеве, в комплект приладів входять бар'єри іскрозахисту. Для прийняття такого набору приладів як єдиного засобу вимірювання потрібна участь представника Держстандарту. Недоліком такого підходу є те, що терміни міжповірочні лічильника газу, датчиків температури і тиску, а також коректора можуть бути різними і такий вимірювальний комплекс або його окремі частини необхідно досить часто повіряти. Однак датчики тиску і температури не дуже дорогі, і якщо мати в запасі резервний повірений комплект, то, здійснивши заміну на час перевірки основного комплекту, можна зберегти наступність вимірювання і не припиняти роботу комплексу. Можливим видається вимога до виробників складових вузлів комплексу.міжповірочний інтервал цих складових до найбільшого інтервалу наявного одного з виробів. Перевагою такого підходу є менша кінцева вартість вимірювального комплексу.

Другий підхід полягає у випуску вимірювального комплексу, як закінченого виробу, на заводі-виробнику. Для цього комплексу зазвичай використовується одноканальний коректор. У цьому випадку важливо домогтися того, щоб міжповірочний термін всіх елементів комплексу був однаковим. Різні міжповірочні інтервали елементів комплексу є незручними для споживача. Наприклад, у вимірювального комплексу СГ-ЕКВз-Т(Р) міжповірочний інтервал лічильника газу СГ-16М становить три роки, ротаційного лічильника RVG – чотири роки, а датчика тиску та коректора –5 років. Це означає, що за період 5 років необхідно двічі знімати вимірювальний комплекс і спрямовувати на перевірку. Це знижує перевагу вимірювальних комплексів перед окремим комплектуванням лічильників газу коректорами, датчиками тиску та термометрами.

Вибір того чи іншого підходу – за споживачем.

Економічні витрати та вигоду можна підрахувати на стадії прийняття рішення, якщо розглядати не лише витрати на придбання та впровадження комплексу чи коректора, а оцінити витрати на періодичні перевірки за певний період, наприклад 10 років, враховуючи втрати від того, що під час перевірок коректорів та комплексів , та інших вимірювальних засобів може змінюватися алгоритм розрахунку газу і, відповідно, може зрости плата за газ у цей період.

Нині в Україні випускається чимало коректорів обсягу газу. Найбільш відомі з них такі:

ВТД (СТД) – фірма «Дінфо», м. Москва;
СПГ-741, СПГ-761, СПГ-762, СПГ-763 – фірма «Логіка», м. Санкт-Петербург;
ВКГ-2 – фірма «Теплоком», м. Санкт-Петербург;
ТЕКОН-17 – фірма «Крейт», м. Єкатеринбург;
"Ірга-2" - фірма "Глобус", м. Білгород;

З імпортних найвідоміші:

ЕК-260 (замість ЕК-88/К) – фірми «Ельстер»;
ТС-90 – фірми «Ельстер»;
SEVG - фірми "Шлюмберже";
Union - фірми "Шлюмберже";
ТС-90 та «Union» - коректори лише за температурою.

Корекція за температурою допускається, якщо тиск у місці установки лічильника газу не перевищує 4кПа (400 мм.вод.ст.), у такому разі тиск встановлюється як постійна величина, а корекція здійснюється лише за температурою. Коректори за температурою істотно простіше і дешевше за коректори за тиском і температурою.

Якщо представлені вище імпортні коректори обсягу газу є одноканальними і працюють тільки з одним лічильником газу, одним датчиком тиску та одним термометром, вітчизняні коректори є багатоканальними. СПГ-741 може працювати із двома лічильниками газу, ВКГ-2 до восьми лічильників, ВТД (СТД) до десяти. Якщо одному об'єкті встановлено кілька лічильників газу, то багатоканальний коректор дозволить скоротити вартість коштів вимірів у кілька разів.

Всі вітчизняні коректори сертифіковані з більшістю найбільш відомих датчиків тиску, КРТ, "МІДА", "Сапфір", "МТ-100", "Корунд" та з більшістю платинових термометрів опору ТПР 50 Ом, 100 Ом., 500 Ом., можуть працювати та з мідними термометрами опору. Таким чином є можливість варіювати комплектацією, домагаючись найбільш оптимальної.

З вимірювальних комплексів обсягу газу, що поставляються у заводській готовності, найбільш відомими є СГ-ЕКВз-Т(Р) з коректоромЄК-260, що випускається за ліцензією фірми «Ельстер», TZ/FLUXI+SEVG з корекотором SEVG, ГСК-2 з коректором ВКГ-2 та ТРСГ+Ірга-2

Як первинні перетворювачі можуть використовуватися вітчизняні турбінні лічильники СГ-16М або СГ-75М (вимірювальний комплекс - СГ-ЕКВз-Т), ТРСГ або імпортні TRZ (TRZ+ЕК-260) або ТZ/FLUXI (TZ/FLUXI+SEVG, ГСК -2), ротаційні лічильники RVG (СГ-ЕКВз-Р), турбінні ротаційні «DELTA» (DELTA+SEVG, ГСК-2).

Як правило, для замовлення вимірювального комплексу крім даних про лічильник газу, необхідно повідомити реальний тиск у місці установки лічильника (оскільки датчик тиску зазвичай вузькодіапазонний 1:5) і напрям газу через лічильник по відношенню до оператора (ліворуч-праворуч або ліворуч) . Останнє зумовлено тим, що при розміщенні датчика тиску всередині коректора, та виконанні імпульсної лінії зі сталі, обертання лічильної головки стає неможливим.

Не можна не відзначити, що більшість вихрових витратомірів газу ВРСГ-1, СПГ-1, DYMETRIC-9421, що випускаються, є вимірювальними комплексами і наводять значення виміряного об'єму газу до нормальних умов.

Докладніше з вимірювальними комплексами, коректорами газу, і навіть з витратомірами і лічильниками газу можна ознайомитися у книзі: Шорников Е.А. «Витратоміри та лічильники газу, вузли обліку». Довідник Санкт-Петербург. Політехніка. 2003 р. 127 стор.-