使用與維修USr AND MAINTENANCE流量管理器在天然氣計(jì)量中的應(yīng)用The application of the Flow Manager in Natural Gas中原油田勘察設(shè)計(jì)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(guó) Emerson公司生產(chǎn)的用于天然氣體積流量計(jì)量的 FloBoss ROC407和 FloBoss103流量管理器的特點(diǎn),在油田天然氣流量計(jì)量中的應(yīng)用以及應(yīng)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(duì)原有采用孔板計(jì)量的用戶改造非常容易,廣泛應(yīng)用于天然氣的流量計(jì)量。日前,天然氣流量計(jì)量多采用雙波紋管差壓計(jì)、2 FloBossROC407租 FloBoss103的特點(diǎn)超聲波流量計(jì)或渦輪流量計(jì)。超聲波流量計(jì)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(biāo)準(zhǔn)適合、擴(kuò)展方便量計(jì)故障時(shí)無(wú)替代計(jì)量?jī)x表;渦輪流量計(jì)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(duì)天然氣氣質(zhì)要晶顯示屏、功能鍵盤(pán)、可擴(kuò)展O模塊及高通用性軟求較高,設(shè)計(jì)時(shí)一般不考慮備用儀表,所以在流量件,按AGA和AP標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算氣體流量,執(zhí)行1992計(jì)故障時(shí)同樣無(wú)替代計(jì)量?jī)x表;雙波紋管差壓計(jì)作AGA3/AGA8氣體計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),可為用戶提供經(jīng)濟(jì)、可為一種傳統(tǒng)的、成熟的計(jì)量手段,價(jià)格低,易被大靠、精確的計(jì)算氣體流量,數(shù)據(jù)歸檔,遠(yuǎn)程通信功家所接受,但其誤差大,尤其是在流量計(jì)量交接的能。參數(shù)可遠(yuǎn)程或就地進(jìn)行計(jì)算機(jī)設(shè)置,可通過(guò)DDE場(chǎng)合,其計(jì)量精度不能滿足計(jì)量要求,容易引起計(jì)量驅(qū)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(jì)算機(jī)的管理,越來(lái)越不適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要。DI、ALAO、PI、RTD輸入、HART接口,為系統(tǒng)Floboss"ROC407和 FloBossTm103是美國(guó) Emerson擴(kuò)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(jì)量管理器中兩種流量管理器除配有標(biāo)準(zhǔn)的操作員接口和串的新型計(jì)量?jī)x表,與智能式多參數(shù)傳感器結(jié)合,具行接口外,還可以通過(guò)插入式通訊卡來(lái)實(shí)現(xiàn)與主機(jī)有較高的性能價(jià)格比,是雙波紋管差壓計(jì)的替代產(chǎn)其它流量管理器或特種設(shè)備的通訊,很方便地完成UAND?遠(yuǎn)程連接,可提供的選擇包括ELA-232EMA-422485、3兩神流量計(jì)算機(jī)在工業(yè)配氣站的應(yīng)用電臺(tái) Modem、專(zhuān)用線路 Modem、撥號(hào) Modem。并為系統(tǒng)集成者提供了多種通訊協(xié)議的選擇,包括本機(jī)3.1流量計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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(xiàn)有自動(dòng)化系統(tǒng)。輪詢、逢變則報(bào)、對(duì)等的內(nèi)銷(xiāo)及外輸配氣站,擔(dān)負(fù)著整個(gè)中原油田大部分式、主從式等通訊方式均可以采用。對(duì)于特種應(yīng)用的天然氣外銷(xiāo)任務(wù)現(xiàn)在絕大部分氣計(jì)量均采用Flo場(chǎng)合, FloBoss roc407和 Floboss103可運(yùn)行用戶 Boss ROC407和 FloBoss103,它們的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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(nèi)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)可保存多廠部個(gè)歷史點(diǎn)、報(bào)警點(diǎn)與事件,系統(tǒng)掉電后數(shù)據(jù)照樣保電話線存,數(shù)據(jù)結(jié)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(cè)量3個(gè)參數(shù)(溫度、壓力、差壓)的傳感器,使用 Rosemount的電容元件感測(cè)差壓信號(hào),使用壓電晶體硅感測(cè)靜壓(絕ROCI ROC2 ROC3 ROC4ROC5 ROC6 ROC7壓、表壓),使用一個(gè)外接的四線制感測(cè)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(jì)算機(jī)采用RS232端口通訊,每臺(tái)溫度的輸入值,這些值用來(lái)進(jìn)行天然氣的流量計(jì)算。ROC可帶1~4路變送器,由于采用ROC較多,若每每種參數(shù)的測(cè)量精度如下:臺(tái)ROC只與一臺(tái)計(jì)算機(jī)通訊,通訊速度較慢,并且差壓輸入:±0.075%滿量程容易出現(xiàn)超時(shí)等通訊故障,所以采用了兩臺(tái)計(jì)算機(jī)。靜壓輸入:±0075%滿量程;兩臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)Hub連接組成一個(gè)小網(wǎng),計(jì)算機(jī)2溫度輸入:±0.56。的數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)1與廠部通過(guò)電話線相連,這樣只同時(shí),流量管理器每秒至少保持計(jì)算兩個(gè)采樣需一條電話線即可。在每臺(tái)計(jì)算機(jī)上采用 n touch組點(diǎn),保證了計(jì)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(jì)量參數(shù)的歷史數(shù)據(jù),便于交情況下也能保證系統(tǒng)具有較高的計(jì)量精度。接過(guò)程中的甲乙雙方的資料查詢及確認(rèn),可大大減23耗電小,帶有可充電電池少計(jì)量糾紛,同時(shí)歷史數(shù)據(jù)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、ROC協(xié)議與計(jì)算在外供電電源故障時(shí)能夠保證系統(tǒng)的長(zhǎng)時(shí)間無(wú)故障機(jī)通訊,為了加快數(shù)據(jù)采集速度,采用了兩臺(tái)計(jì)算運(yùn)行,并且非常有利于系統(tǒng)的不停產(chǎn)檢修。機(jī)。兩臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)Hub連接組成一個(gè)小局域網(wǎng),24安裝、布線、維護(hù)方便采集數(shù)據(jù)互為備用,采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)傳送流量管理器與計(jì)算機(jī)采用兩線制RS485總線、至廠部服務(wù)器。在每臺(tái)計(jì)算機(jī)上采用 In touch組態(tài)軟Modbus或ROC協(xié)議進(jìn)行通訊,每臺(tái)流量管理器電纜件,記錄有每路計(jì)量參數(shù)的歷史數(shù)據(jù),便于交接過(guò)可采用現(xiàn)場(chǎng)并接的形式,布線非常方便,系統(tǒng)在正程中的甲乙雙方的資料查詢及確認(rèn)常投運(yùn)后,維護(hù)工作量少,只需設(shè)置正常的組分、孔3.2應(yīng)用中應(yīng)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(shè)為1由于流量管理器在需要恢復(fù)變送器的校驗(yàn)出廠20min或10min的平均差壓,來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償。另值時(shí)地址自動(dòng)變成1,這樣可能造成兩臺(tái)流量管理器外,在校表時(shí)也需分別對(duì)壓力、溫度或差壓進(jìn)行補(bǔ)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(hào)電纜中間不應(yīng)存在接頭4結(jié)柬語(yǔ)由于熱電阻與流量管理器的電纜有一定的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度,某些場(chǎng)合不夠長(zhǎng)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(xiàn)多次溫度值偏差太大的問(wèn)題在柳屯工業(yè)配氣站的應(yīng)用非常成功,它的高精度、穩(wěn)去掉加長(zhǎng)的電纜后故障消失,所以在設(shè)計(jì)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(hù)人員程中應(yīng)盡量使熱電阻的安裝位置靠近保護(hù)箱。的一致好評(píng),精確、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集使操作人員可(3)電源應(yīng)采用性能可靠的UPS及時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)量故障,避免不必要的損失;氣量調(diào)度為了保證計(jì)量系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行,系統(tǒng)應(yīng)配備不更快速、更準(zhǔn)確、更好地滿足了用戶的需求。控制間斷電源。室內(nèi)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供的歷史記錄功能為計(jì)量交接的(4)應(yīng)考慮到計(jì)量過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題雙方提供了共同的商討依據(jù),極大地減少計(jì)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(yīng)按提高精度0.3%計(jì)算,該項(xiàng)目的實(shí)施給公司帶來(lái)了對(duì)流量進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償,組態(tài)時(shí)可采用計(jì)算排污前非?？捎^的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。q、優(yōu)化公司資產(chǎn)改進(jìn)工廠績(jī)效21世紀(jì)的強(qiáng)大技術(shù)I Invensys2005年中旬,跨國(guó)工業(yè)集團(tuán)英維思( Invensys)的過(guò)程系統(tǒng)部( ProcessSystem,簡(jiǎn)稱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(guó)區(qū)用戶研討會(huì)。誠(chéng)邀了中國(guó)地區(qū)用戶的管理層的領(lǐng)導(dǎo)、工廠廠長(zhǎng)、工廠工程師和維護(hù)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(jiān)、應(yīng)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(shì)及應(yīng)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(xiàn)在它隸屬于跨國(guó)工業(yè)集團(tuán)英維思的過(guò)程系統(tǒng)部IPS旗下匯聚著多個(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(qiáng)大陣容,在全世界范圍內(nèi)為包括電力、煉油、石化等各個(gè)行業(yè)的諸多用戶提供世界領(lǐng)先的過(guò)程控制產(chǎn)品、系統(tǒng)及解決方案。據(jù)工業(yè)自動(dòng)化控制市場(chǎng)對(duì)一體化解決方案的要求, Invensys更加注重對(duì)產(chǎn)品的整合。在召開(kāi)中國(guó)區(qū)用戶研討會(huì)期間還展示了包括上述全部知名品牌在內(nèi)的一整套全新演示系統(tǒng),正如此次大會(huì)的口號(hào)—一應(yīng)俱全