Хімічний склад, властивості і фізичні характеристики природного газу. Методи вимірювання витрати і огляд електромагнітних лічильників. Проектування витратоміра з тепловими мітками. Його розрахунок, функціональна та структурна схеми, математична модель.
Огляд та аналіз існуючих лічильників природного газу 2.1 Метод змінного перепаду тиску 2.2 Вихоровий метод 2.6 Витратоміри з мітками 2.6.1 Витратоміри з тепловими міткамиПриродний газ - суміш газів, що утворилася в надрах землі при анаеробному розкладанні органічних речовин. Природний газ у пластових умовах (умовах залягання в земних надрах) знаходиться в газовому стані у вигляді окремих скупчень (газові поклади) або у вигляді газової шапки нафтогазових родовищ - це вільний газ, або в розчиненому стані в нафті або воді (у пластових умовах), а в стандартних умовах (0,101325 МПА і 20 °C) - тільки в газовому стані.Основну частину природного газу складає метан (CH4) - до 98 %.Природний газ не має кольору і запаху. Щоб можна було визначити витік по запаху, до нього перед подачею споживачам додають одорант - речовину з різким специфічним запахом. Як одорант може використовуватись етилмеркаптан - C2H5SH або суміш природних меркаптанів - СПМ (C2H3P). У магістральних газопроводах транспортується неодоризований газ, оскільки одорант належить до агресивних речовин, що спричиняють корозію стінок труб. ГОСТ 5542-87 встановлює наступні основні вимоги до газового палива [3]: за фізико-хімічним показникам природні гази повинні відповідати вимогам і нормам, приведеним в таблиці 1.1.Для вимірювання витрат газу використовують різні фізичні явища та процеси, що відбуваються у газі: - зміну площі живого перерізу потоку, що викликає перепад тиску у трубопроводі, зміну динамічного тиску, вихрові коливання, обертання та коливання чутливого елементу (ЧЕ), який розташовано у потоці; Моніторинг приладів і систем, які широко застосовуються у сучасній витратометрії, показує що найбільшого поширення отримали витратоміри та лічильники кількості, побудовані на ВПВР змінного та постійного перепаду тиску, тахометричні, обтікання, електромагнітні, вихрові та ультразвукові. Акустичними називаються витратоміри, засновані на вимірюванні залежного від витрати того чи іншого ефекту, що виникає при проході акустичних коливань через потік рідини або газу. Перевагами ультразвукових витратомірів є: мале або повна відсутність гідравлічного опору; придатні для труб будь-якого діаметру (від 10 мм і більше); надійність (бо немає рухомих механічних елементів); перешкодозахищеність; можливість безконтактного вимірювання будь-яких середовищ, в тому числі і неелектропровідних; принципова можливість вимірювання масової витрати рідин і газів; досить висока точність приладів при їх індивідуальній градуюванні і використання спеціальних засобів автокомпенсації найбільш істотних перешкод (відомі ультразвукові витратоміри, основна похибка яких не перевищує 0,3% верхньої межі вимірювань); надвисока швидкодія (до десятих часток мілісекунди) і внаслідок цього можливість використання їх у системах «статистичних вимірювань» витрати. Тепловими називаються витратоміри, засновані на вимірюванні залежного від витрати ефекту теплового впливу на потік або тіло, яке контактує з потоком.В даній курсовій роботі був проведений аналіз методів вимірювання витрати та огляд існуючих електромагнітних лічильників. Розроблений електромагнітний лічильник рідини з прямокутним каналом, для нього були побудовані функціональна та структурна схеми, розроблена математична модель лічильника.
План
Зміст
Вступ
1. Характеристика і властивості природного газу
1.1 Хімічний склад природного газу
1.2 Властивості природного газу
Вывод
В даній курсовій роботі був проведений аналіз методів вимірювання витрати та огляд існуючих електромагнітних лічильників. Розроблений електромагнітний лічильник рідини з прямокутним каналом, для нього були побудовані функціональна та структурна схеми, розроблена математична модель лічильника. Зроблено аналіз метрологічних характеристик, досліджено вплив витрати на похибку. В результаті знайдені способи зменшення похибки, розширення діапазону вимірювань і підвищення завадостійкості електромагнітних витратомірів.
Виходячи з вихідних даних, був змодельований електромагнітний лічильник рідини, з прямокутним вимірювальним каналом, за допомогою програмного забезпечення Solid Works. Далі, ми дослідили модель в ANSYS, виходячи з вихідних даних. В результаті одержали розподіл тиску на стінках вимірювального каналу при русі рідини та розподіл швидкості рідини по перерізах каналу. Також були розраховані та побудовані: статична характеристика, втрати тиску та випадкові похибки вихідного сигналу в залежності від витрати.
Список литературы
Вступ
Значення лічильників газу дуже велике. З розвитком промисловості вони набувають все більшого значення. Лічильники потрібні на сам перед для управління виробництвом. Без них неможливо забезпечити оптимальний режим технологічних процесів в енергетиці, металургії, в хімічній, нафтовій та багатьох інших галузях промисловості.
Лічильники газу необхідні для обліку маси або обєму газу, що транспортується по трубам і споживається різними обєктами. Без цих вимірювань дуже важко контролювати витікання і виключити втрати цінних продуктів.
Зниження похибки хоча б на 1% може забезпечити багатомільйонний економічних ефект. Роль лічильників газу ще більше зростає з необхідністю максимальної економії ресурсів країни.
Сучасні турбінні лічильники мають досить високі метрологічні властивості. Похибки турбінних лічильників зазвичай не перевищують ±(0,5- 1%). При цьому діапазон вимірюваних витрат частіше за все не менше десятикратного. Постійна часу турбінного лічильника знаходиться в діапазоні 1-10мс і рідко перевищує ці значення.
Газова промисловість України як окрема галузь паливно-енергетичного напряму економіки держави складає сьогодні чи не найдинамічнішу та інтелектуально насичену область народногосподарського комплексу яка, до того ж, у вирішальній степені визначає її енергетичну міць, адже частка природного газу у загальному обсязі споживання первинної енергії перевищує 45%.
1.1. Природний газ
2. Богословский С.В. Физические свойства газов и жидкостей. - СПБ.: СПБГУАП, 2001. - 73 с.
3. ГОСТ 5542-87 Газы горючие природные для промышленного и коммунального-бытового назначения.
4. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества: Справочник. - 4-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1989. - 701 с.: ил.
5. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества веществ: Справочник: Кн. 2 / Под общ. ред.. Е.А. Шорникова - 5-е изд., перераб. и доп. - СПБ.: Политехника, 2004. - 412 с.: ил.
6. Повх И.Л. Техническая гидромеханика. 2-е изд., доп. Л.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1976. - 504 с. с ил.
7. Температуропроводность некоторых материалов
8. Можливості програмного комплексу SOLIDWORKS
9. Сталь марки 09Г2С
Размещено на
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
