Способ контроля образования гидратов в газопроводе

(51)5 В 01 О 9/00, О 05 О 27/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И уменьшением газопотребления или перераспределением потоков газа в газотранспортной системе.Ближайшим прототипом предполагаемого изобретения является способ контроля образования гидратов, описанный в патентеСША ЬЬ 3096383 кл. 260 - 676, По этому способу измеряют перепад давления на местном нерегул 1 лруемом гидравлическом сопротивлении, например теплообменнике, и сравнивают его с фиксированным значением перепада при беэгидратном транспорте газа. -Прототип имеет тот же недостаток; т,к, повышение перепада давления гидратов может быть вызвано увеличением расхода газа при росте газапотребления или перераспределении потоков газа в газотранспортной системе,ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Коротаев Ю,П. и др. Борьба сгидратамипри транспорте природных газов, М., "Недра", 1973, с. 84,Патент СШАМ 3096383, кл, 260-676,(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ОБРАЗОВАНИЯГИДРАТОВ В ГАЗОПРОВОДЕ(57) Изобретение относится к области управления технологическими процессами вгазодобывающей промышленности, предИзобретение относится к области управления технологическими процессами в газовой промышленности. Способ может быть использован для контроля образования гидратов в газопроводах на газовых и газоконденсатных промыслах, объектах магистрального транспорта газа, а также транспорта газа к конечным потребителям.Известен способ контроля образования гидратов по снижению расхода газа, применяемый в газодобыче (Коротаев Ю.П. и др. Борьба с гидратами при транспорте природных газов. М., "Недра, 1973, с, 84). При образовании гидратов и накоплении их в газопроводе увеличивается его гидравлическое сопротивление. что приводит к снижению расхода газа,Недостатком этого способа контроля является низкое качество контроля при переменном расходе газа. Снижение расхода газа помиМо гидратов может быть вызвано назначено для использования в системах управления подачей инигибиторов гидравтообраэования на газовых промыслах и позволяет повысить точйость контроля при переменном расходе газа. Способ контроля образования гидратов в газопроводе в зависимости от перепада давления на нерегулируемом местном сопротивлении в зоне гидратообразования заключается в измерении расхода и плотности газа, перепада давления при значении коэффициента местного гидравлического сопротивления, соответствующем безгидратному транспо ртированию газа. По рассогласованию измеренного и рассчитанного значений перепада давления осуществляют контроль образованя гидратов. 1 ил.1782623 510 20 25 30 35 40 45 50 Цель изобретения - повышение качества контроля при переменном расходе газа,Сущность изобретения заключается в том, что измеряют перепад давления на нерегулируемом местном гидравлическом сопротивлении в зоне гидратообразования например, трубопроводная арматура), расход и плотность газа, по которым рассчитывают перепад давления при значении коэффициента местного гидравлического сопротивления, соответствующем безгидратному транспорту газа, и по рассогласованию измеренного и рассчитанногозначений перепада давления судят о 15 наличии гидратов, От прототипа заявленный способ отличается тем, что дополнительно измеряют расход и плотность газа, по которым рассчитывают перепад давления при значении коэффициента местного гидравлического сопротивления, соответствующем безгидратному транспорту газа; а по рассогласованию измеренного и рассчитанного значений перепада давления. судят о наличии гидратов.Указанные отличия позволяют повысить качество контроля при переменном расходе газа, т,е. обеспечивают достижениецели изобретения,Функциональная связь между коэффициентом местного гидравлического сопротивления, перепадом давления, плотностью и расходом газа подтверждается источником: И,Е.Идельчик., Справочник по гидравлическим сопротивлениям, М, "Машиностроение", 1975, с. 7, Уменьшение площади проходного сечения местного гидравлического сопротивления при загидрачивании приводит к увеличению коэффициента его гидравлического сопротивления. Других причин изменения рассчитываемого коэффициента нет,Сравнение заявленного тенического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области. техники заявленные отличительные признаки не были выявлены. Поэтому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия".На чертеже представлена принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ контроля,. 55Образование гидратов контролируется в газопроводе 1 с местным нерегулируемым гидравлическим сопротивлением 2, например, запорный клапан, на котором образуются гидраты. Перепад давления на местном сопротивлении 2 измеряется дифманометром 3, а расход и плотность газа - расходомером 4 и плотномером 5 соответственно. Приборы 3, 4 и 5 подсоединены к вычислительному устройству 6, сязанному с сигналиэатором 7,Работает устройство следующим образом,При образовании гидратов в газопроводе 1 они скапливаются на местном сопротивлении 2, уменьшая площадь его проходного сечейия. Увеличивается перепад давления на йем, измеряемый дифманометром ЗНа вычислительном устройсгве 6 по измеренным значениям расхода и плотности газа рассчитывается перепад давления на сопротивлении 2 при значении коэффициента его гидравлического сопротивления, соответствующем безгидратному транспорту газа, которое находится в памяти вычислительНого устройства 6, Расчет перепада . давления на местном гидравлическом сопротивленииаР производится пб формуле (см. И.Е.Идельчйк, Справочник по гидравлическим сопротивлениям. Издание 2-е. ММашиностроение, 1975, с.7):ЬР=(,где - коэффициент местного гидравлического сопротивления;р- плотность газа;0 - расход газа;Р - площадь проходного сечения.Коэффициент определяется экспериментально в безгидратном режиме, который обеспечивается при избыточном вводе ингибитора гидратов (метанол), Для расчета измеряется Л Р, р, 0 в безгидратном режиме. Сравнение измеренного и рассчитанного значений перепада давления осуществляется йа вычислительном устрой-,стае 6. По сигналу рассогласования этихзначений срабатывает сигнализатор 7, предупреждая об образовании гидратов. Реализуется схема на базе общепромышленных приборов: дифманометр, расходометр, плотномер, микропроцессор в составе АСУТП и сигнализатор.Технико-экономические преимущества заявленного способа контроляпо "сравнению с прототипом обусловлены обеспечением его работоспособности при переменных нагрузках газопровода. Внедрение способа позволит увеличить производительность газопроводов за счет уменьшения ее потерь при загидрачивании и снизить затраты на ингибитор гидратооб1782623 орректор М,Шароши Составитель В,ДенисТехред М,Моргентал ктор Заказ 4472 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ород, ул.Гагаринэ, 10 Производственно-издательский комбинат "Патент" разования за счет повышения оперативности контроля и управленив. Формула изобретенияСпособ контроля образования гидратов 5 в газопроводе, включающий измерение перепада давления на нерегулируемом местном сопротивлении в зоне гидратообразования, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля и сокращения сроков его проведения, дополнительно измеряют расход и плотность газа, рассчитывают перепад давления, соответствующий безгидратному транспортированию газа и по рассогласованию измеренного и рассчитанного значений перепада давления -осуществляют контроль образования гидратов.