Достоинства турбинных счетчиков газа

Ротационные счетчики газа имеют широкий диапазон расходов, характеризуются более высокой точностью при резко меняющихся расходах. Компактны при монтаже. При этом они имеют более высокую стоимость, по сравнению с турбинными. К недостаткам относится чуствительность к пневмоударам и шумность. В силу конструктивных особенностей обладают меньшим дипазоном типоразмеров и диаметров.

Cчетчики RABO

Ротационные счетчики Типоразмеры от G16 до G250

Cчетчики RVG

Ротационные счетчики G16-G400 Расход до 650 м 3 /час

Cчетчики Delta

Ротационные счетчики G10-G650 Max рабочее давление 9,4 МПа

Cчетчики РГК-Ех

Ротационные счетчики G25-G1000

Принцип работы газового счетчика и устройство

Какие бывают счетчики газа и как они работают

Счетчики газа работают на различных физических принципах.

Перечислю для удобства восприятия в виде списка:

Мембранный счетчик газа: принцип работы

Мембранные счетчики газа — самый распространенный вид газовых счетчиков.

Принцип работы мембранного газового счетчика следующий: счетчик внутри разделен на 2 камеры известного объема, в которых расположены газонепроницаемые мембраны (или как их еще называют — диафрагмы). Газ, поступая на вход счетчика, создает давление на мембраны.

Они, в свою очередь, приводят счетный механизм в движение. Далее количество оборотов переводится в кубические метры в час.

Показания мембранного счетчика зависят от температуры, при которой работает счетчик. Связано это с тем, что газы при нагревании расширяются, а при охлаждении сжимаются.

Данные счетчики могут быть по исполнению левыми или правыми. Это просто указывает с какой стороны у них расположен выходной патрубок.

На многих современных моделях мембранных счетчиков есть функция калибровки показаний по температуре механическая или электронная.

Ротационный счетчик газа: принцип работы

Ротационные счетчики — более дорогой, но более надежный вид механических счетчиков.

Такие счетчики применяются в основном для промышленных объектов, но есть и бытовые модели.

Принцип их действия основан на том, что поток газа, проходящий через счетчик вращает роторы.

А число оборотов переводится механизмом в показания. Смотрим видео:

Ультразвуковой счетчик газа: принцип работы

Ультразвуковой газовый счетчик — в таком счетчике при помощи ультразвука измеряется скорость движения газа через счетчик.

Волны ультразвука внутри счетчика распространяются в двух противоположных направлениях (по движению и против движения газа), исходя из анализа отраженных ультразвуковых сигналов и вычисляется скорость.

А из скорости получают расход газа в кубических метрах в час. Кроме того, электроника внутри счетчика может автоматически корректировать показания по давлению или температуре. Это называют приведением к нормальным условиям.

Принцип работы ультразвуковых счетчиков иллюстрирует следующее видео:

Турбинный счетчик газа: принцип работы

Турбинный счетчик газа — его принцип работы такой же как у ротационного счетчика, только вместо двух синхронно движущихся роторов у него внутри стоит турбина.

Газ оказывает давление на лопасти турбины, приводя их в движение.

Вращательное движение передается на счетный механизм. Вот собственно и весь принцип его работы.

Применяют турбинные счетчики газа преимущественно в промышленных целях при подсчете больших объемов газа.

Ротационный счетчик газа RABO G16, G25, G40, G65, G100, G160, G250

RABO — газовый ротационный счетчик для измерения объема газа. Измеряемый газ должен быть очищен, осушен и неагрессивен. Одно- или многокомпонентный. К таким видам газов относятся: природный газ ГОСТ5542-87, азот, воздух, пропан, инертных и других. Это усовершенствованная модель счетчика RVG с более высокими характеристиками.

Счетчик газа ротационный RABO G16

Максимальная пропускная способность газового счетчика RABO G16 — 25 м3/ч. Прибор может измерять объем газа в диапазоне (Qmin/Qmax) — 1:50, 1:30, 1:20.

Счетчик газа ротационный RABO G25

Прибор имеет пропускную способность – 40 м3/ч., а диапазон его измерения — 1:80, 1:65, 1:50, 1:30, 1:20.

Счетчик газа ротационный RABO G40

Этот тип счетчика имеет большую пропускную способность, чем предыдущий – 65 м3/ч. И больший диапазон измерения объема газа — 1:130, 1:100, 1:80, 1:65, 1:50, 1:30, 1:20.

Счетчик газа ротационный RABO G65

Максимальная пропускная способность счетчика – 100 м3/ч. У прибора максимально широкий диапазон измерения объема — 1:250, 1:200, 1:160, 1:130, 1:100, 1:80, 1:65, 1:50, 1:30, 1:20.

Счетчик газа ротационный RABO G100

Максимальный объемный расход счетчика RABO G100 — 160 м3/ч. Диапазон измерения объема у него такой же, как и у предыдущего типа. Счетчик отличается своими габаритами от остальных. Его размеры (длина, ширина, высота, до оси) – 171/372/195/138 мм. Кроме того, условный проход ДУ типа G100 – 80 мм. Масса устройства – 16 кг.

Счетчик газа ротационный RABO G160

Ротационный счетчик RABO G160 имеет максимальный диапазон измерения объема газа с объемом расхода в 250 м3/ч. Габаритные размеры устройства – 241/410/260/131 мм. Его масса – 32 кг. Условный расход ДУ такой же, как у типа G100.

Счетчик газа ротационный RABO G250

У RABO G250 максимальный диапазон измерения, объем расхода – 400 м3/ч., а условный расход ДУ – 100 мм. Его габариты – 241/460/260/156. Масса прибора – 35 кг. Все вышеперечисленные счетчики могут применяться на опасных предприятиях. Например, в нефтехимической, нефтеперерабатывающей, химической, газовой промышленностях. Выбрать нужный тип счетчика, который подойдет вашему предприятию, можно с помощью расчета по специальной формуле. Формулу для расчета вы можете увидеть в инструкции по эксплуатации газового ротационного счетчика RABO.

Обращаем ваше внимание, что применение данного счетчика для учета кислорода и водорода запрещено.

Основные характеристики и особенности

Счетчик RABO по параметрам подходит требованиям ГОСТа Р 8.740. Его отличия — точные показатели с просчетом в 0,9% во всем диапазоне и низкий уровень чувствительности по расходам. Кроме того, оборудования понижен уровень восприимчивости к пневмоудару. Газовое оборудование можно смонтировать как на вертикальных участках газопровода, так и на горизонтальных. Еще его можно использовать как инструмент для направления потока газа: справа-налево или слева-направо.Широта измерения — до 1:250. Большим преимуществом является еще и то, что для газового ротационного счетчика RABO нет особых требований к длине прямолинейных участков трубопровода. Утечка давления ему не грозит, счетчик может функционировать с электронными корректорами такими как: ЕК270, ТС220. Есть вариант изготовления оборудования с более расширенными метрологическими характеристиками и установкой на него датчиков импульсов: НЧ, СЧ и ВЧ. Важно, что во время использования, оборудование обслуживается специалистами.

Терморегулятор ТР-1: инструкция по эксплуатации

Одноканальный терморегулятор на электронной основе используется для поддержания заданного пользователем температурного режима. Температурные значения отображаются на цифровом светодиодном индикаторе, встроенном в конструкцию.

Технические характеристики

Показатель максимального тока нагрузки, А

Диапазон измеряемого температурного уровня, °С

Диапазон регулируемого температурного уровня, °С

Показатель дискретности индикатора

0,1 – от -9,9 до 99, 1 – в остальном диапазоне

Погрешность измерений, °С

Гистерезис температурного уровня, °С

Показатель напряжения питания

Уровень потребляемой мощности, Вт

Комплектация:

• терморегулятор на цифровой основе с полутораметровым выносным датчиком температурного уровня;
• инструкция по монтажу и эксплуатации;
• упаковочная тара.

Устройство

Управление терморегулятором осуществляется посредством специального микроконтроллера. Измерительный элемент в данной конструкции представлен цифровым датчиком температурного уровня DS18В20. Нагрузка регулируется с помощью электромагнитного реле. На передней панели терморегулятора расположены кнопки для установки температурных значений (установки сохраняются за счет энергонезависимой памяти контроллера). При замене датчика температурного уровня не требуется калибровка.

Производитель имеет право по собственному решению вносить изменения в конструкцию, а также изменять электрические схемы, не нарушающие технические, метрологические характеристики устройства.

Безопасность

Терморегулятор соответствует 2 классу защиты от поражения электрическим током по ГОСТ 12.2.007-75. При работе устройства вырабатывается напряжение, опасное для жизни и здоровья человека.

Обратите внимание: категорически запрещено!

• Использовать терморегулятор, если есть риск попадания на его поверхность и внутренние элементы воды.
• Использовать терморегулятор в агрессивных средах, содержащих кислоты, щелочи, масла и т.п.
• Помещать датчик температурного уровня в жидкую среду без тщательной гидроизоляции.
• Подвергать терморегулятор тряске, механическому воздействию.
• Применять терморегулятор на взрывоопасных объектах.

При осуществлении ремонтных работ или техническом обслуживании устройства необходимо в обязательном порядке отключать его и все подсоединенные к нему приборы от сети питания.

При эксплуатации необходимо соблюдать определенные температурные условия: от +5 до +50°С, оптимальный уровень относительной влажности воздуха – 30-80%, требования ГОСТ 12.3.019 -80 «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

Монтаж

Установка терморегулятора производится в розетку.

Обратите внимание: прибор осуществляет контроль подключения температурного датчика, и в случае возникновения проблем оповещает пользователя следующими символами:

• «ОБР» – обрыв/отсутствие температурного датчика;
• «З.С.» – неверная полярность подключения/короткое замыкание в цепи датчика;
• «crc» – неверное прочтение данных, полученных от датчика (часто происходит из-за помех, поступающих от силового кабеля на провод датчика).

Рекомендуется производить прокладку провода датчика на некотором отдалении от силового провода. При этом длина провода датчика может достигать 200 м в условиях использования провода типа «витая пара».

Светодиодный индикатор, расположенный на передней панели устройства, сигнализирует о наличии напряжения на выходе прибора.

Эксплуатация

Терморегулятор работает на нагрев или на охлаждение.

При работе на НАГРЕВ прибор поддерживает необходимый температурный уровень объекта, обогревая его. Когда температурное значение достигает необходимого предела, терморегулятор выключает нагревательный элемент, объект начинает остывать до значения гистерезиса, установленного пользователем. Затем обогрев возобновляется.

При работе на ОХЛАЖДЕНИЕ заданный температурный режим на объекте поддерживается при помощи его охлаждения. Терморегулятор удерживает температурные показатели в допустимом пределе, не давая объекту перегреваться.

При первом включении терморегулятора на охлаждение происходит снижение температуры ниже заданной на значение гистерезиса. После этого реле выключается.

При нагреве объекта до критичного температурного уровня благодаря терморегулятору включается режим охлаждения, который снижает температуру объекта на значение гистерезиса, выставленного пользователем. Как только температура становится оптимальной, охлаждение выключается. И цикл повторяется снова.

Гистерезис в данной схеме – это разница между температурными показателями включения и выключения контактов реле термостата (падение температурного уровня).

Настройка

Чтобы настроить терморегулятор, необходимо выставить три параметра:

• поддерживаемый температурный уровень;
• показатель гистерезиса;
• эксплуатационный режим: нагрев или охлаждение.

В режиме настройки прибора, пока показатели окончательно не выставлены, значения мигают.

Последовательность выставления параметров

ШАГ 1. Установка поддерживаемого температурного уровня.

При кратковременном нажатии кнопке на дисплее отображается температурное значение. Нажимая на кнопки, можно менять температурный показатель на 0,1°С. Если кнопку нажать и удерживать более 5 секунд, терморегулятор зафиксирует указанное температурное значение. Значения фиксируются с шагом в 1°С. Показания при этом мигают. Для точного выставления температурных настроек прибора производитель рекомендует сначала выставить целую числовую часть, нажав и удерживая дольше 5 секунд соответствующую кнопку. После этого можно корректировать значения при помощи кратковременных нажатий на клавиши.

Температурные показатели, поддерживаемые устройством, имеют точность одного знака после запятой в диапазоне от -9,9°С до +99,9°С. В остальном диапазоне (до и сверх указанных значений) выставляются целые числа.

Автоматический выход из режима выставления температурных показателей происходит через 10 секунд после последнего нажатия на кнопку.

ШАГ 2. Настройка показателей гистерезиса.

При однократном кратковременном нажатии на кнопку устройства на дисплее отображается показатель гистерезиса.

Если нажать и удерживать кнопку дольше 5 секунд, устройство переходит в режим выставления и фиксирования показателей гистерезиса. Значения на индикаторе мигают. При помощи кратковременного нажатия на кнопку показатель гистерезиса изменяется на 0,1°С. При нажатии и удерживании кнопки дольше 5 секунд происходит выставление показателей с шагом в 1°С. Рекомендуется сначала выставить целые значения с помощью длительных нажатий, а затем откорректировать их при помощи коротких однократных.

Автоматический выход из режима выставления показателей гистерезиса происходит через 10 секунд после последнего нажатия на кнопку.

ШАГ 3. Определение эксплуатационного режима: нагрев или охлаждение.

Если кратковременно нажать сразу две кнопки, на дисплее отобразятся режимы работы устройства. Если нажать и удерживать две кнопки дольше 5 секунд, терморегулятор переходит в режим выставления параметров. При помощи кратковременного нажатия на верхнюю или нижнюю кнопку выставляется режим «HOT» (НАГРЕВ) или «COL» (ОХЛАЖДЕНИЕ).

Автоматический выход из режима выставления режима эксплуатации происходит через 10 секунд после последнего нажатия на кнопку.

Терморегулятор имеет энергонезависимую память. Это значит, что при отключении устройства из-за перебоев в сети, выставленные пользователем параметры сохранятся в неизменном виде.

Примеры программирования

Необходимо организовать эффективный обогрев комнатного пространства в температурном диапазоне от +22°С до +24°С.

Основные преимущества и недостатки паровой турбины

Рис. 2. Паровая турбина

Паровая турбина преобразует энергию пара в механическую работу. Ее компонентами являются:

• Лопатки турбины – пар воздействует на лопасти, закрепленные по окружности ротора параллельно оси вращения, приводя ротор в действие.
• Ротор – рабочий подвижный элемент с установленными лопастями передает энергию пара на вал.
• Статор – неподвижная часть с соплами для подачи под давлением нагретого до высокой температуры пара, направленного вдоль роторного вала или перпендикулярно ему.
• Вал – преобразует пар в механическую работу и обеспечивает необходимую герметизацию.

Плюсы паровой турбины:

• Работает на всевозможных видах топлива: газ, уголь, отработанный пар промышленных процессов, возобновляемые источники энергии и т.д.
• Высокий КПД
• Длительный срок службы
• Широкий диапазон мощностей

• Процесс ввода турбины в работу занимает несколько суток
• Сложная технология сервисного обслуживания и ремонта
• Высокая стоимость
• Образует большое количество вредных выбросов
• В электроэнергию преобразуется меньшая часть тепловой энергии, образовавшейся от сгорания топлива

Типовая схема агрегата

Стандартная газотурбинная установка представляет собой тепловую машину, где используется теплоноситель, находящийся в газообразном состоянии, нагретый до высокой температуры. В результате определенных процессов, которые будут рассмотрены ниже, его энергия превращается в механическую.

Конструкция такой электростанции состоит из следующих частей: компрессора, камеры сгорания и самой газовой турбины. Взаимодействие этих компонентов и управление ими в процессе работы обеспечивается специальными вспомогательными системами, входящими в конструкцию установки. Газотурбинная установка и электрический генератор образуют в совокупности газотурбинный агрегат. Мощностью от нескольких десятков киловатт до показателей, измеряемых в мегаваттах. Электростанция, в зависимости от целевого назначения и количества потребителей, имеет одну или несколько газотурбинных установок.

Сама газотурбинная установка разделяется на две части, размещенные в общем корпусе: газогенератор и силовая турбина. Газогенератор состоит из камеры сгорания и турбокомпрессора. Именно здесь создается газовый поток с высокой температурой, оказывающий воздействие на лопатки турбины. Выхлопные газы утилизируются в теплообменнике, и одновременно производят нагрев паровых или водогрейных котлов. Газотурбинные установки могут работать на жидком или газообразном топливе. В стандартном рабочем режиме используется газ, а в критических ситуациях установка автоматически переходит на жидкое топливо.

В нормальных условиях ГТЭС осуществляет комбинированное производство электричества и тепловой энергии. Как правило, они работают в базовом режиме, но при необходимости успешно перекрывают пиковые нагрузки. Вырабатываемое тепло, в количественном отношении существенно выше, чем производимое обычными поршневыми устройствами.

Основные характеристики для выбора

Газотурбинные разнотипные электростанции подбираются по ряду параметров, которые должны удовлетворять потребности пользователя и иметь некоторый запас мощности в случае превышения нормального уровня нагрузки. Соответственно, в первую очередь определяется мощность силовой установки. Учитывая крупные габариты техники такого рода, следует соотнести габариты выбранной модели с участком, где планируется монтаж станции. Газотурбинные автономные электростанции в некоторых исполнениях могут устанавливаться даже на крышах зданий.

Ввиду того, что цена такого оборудования очень высока, следует учесть экономичность при выработке электроэнергии и тепла. Не менее важен уровень шума, в особенности, если силовая установка будет располагаться в непосредственной близости к объекту, который она обслуживает. Газотурбинные разнотипные электростанции слишком крупногабаритное оборудование, чтобы рассчитывать на возможность обслуживания в удалении от места их расположения. Соответственно, необходимо учесть и данный нюанс.

Помимо прочего принимаются во внимание и технические характеристики оборудования. Так, учитывается КПД силовой установки, значения температур на входе и выходе турбины, допустимый уровень тока, расход топлива, а также его типа. Некоторые виды силовых установок способны функционировать на газообразном и жидком топливе. Принимается во внимание и скорость вращения ротора, и тип двигателя. А помимо номинальной мощности учитывается и тепловой ее эквивалент.

Обзор популярных производителей

Наиболее известными являются американские марки FlexEnergy и Dresser Rand. Оба производителя выпускают газотурбинные автономные электростанции, функционирующие на топливе разного состава. FlexEnergy занимается производством микротурбинных силовых установок, например, в исполнении МТ-250 и МТ-333 и мощностью, соответственно, 250 и 333 кВт.

Стоимость такого оборудования зависит от множества факторов, в числе которых производительность и мощность оборудования. Чем выше значения этих величин, тем большей будет цена. Модели МТ-250 или МТ-333 обойдутся в несколько раз дешевле, чем вариант Dresser Rand KG2-3E. Если выбрать такие газотурбинные электростанции, то их цена достигает нескольких миллионов рублей. Но и уровень производительности данного исполнения весьма высок, что в большей мере определяется мощностью, которая в этом варианте составляет 1930 кВт. Расход топлива в час соответствует значению 1292 куб. м/ч.

Род тока подобных установок – трехфазный, во время работы учитывается температура газа на входе и выходе турбины. Для большинства исполнений вне зависимости от степени производительности рекомендуется выполнять обслуживание каждые 8000 часов работы оборудования.

Общие рекомендации по уходу и эксплуатации

Для техники любого типа важен фактор возможности проведения сервисного обслуживания впоследствии по мере ее эксплуатации.

Газотурбинные автономные электростанции не являются исключением. Однако в сравнении с компактными электрогенераторами такие силовые установки просто так не отнести в сервисный центр.

Именно в этом и заключается преимущество и недостаток подобных установок, ведь ввиду их крупных габаритов есть возможность пригласить обслуживающий персонал на участок для осмотра оборудования по месту его установки. Однако не всегда имеется возможность сделать это из-за отсутствия специалистов соответствующего уровня. Поэтому при выборе силовой установки следует дополнительно ко всему учитывать и возможность произведения технического осмотра.

Основные мероприятия по уходу и обслуживанию турбинных установок сводятся к проверке работоспособности и принятию соответствующих мер по поддержанию подвижных частей турбины в рабочем состоянии. Если этого не делать, то со временем может снизиться производительность оборудования. Также проверяются соединения элементов на предмет образования протечек.

Таким образом, растущая популярность применения силовых турбинных установок обусловлена экономичностью ее функционирования. Отчасти сыграла роль и относительно невысокая стоимость строительства газотурбинной автономной электростанции.

В результате помимо выработки электроэнергии силовая установка продуцирует еще и тепловую энергию, которая может быть пущена на решение других задач.

При выборе варианта исполнения важно правильно определить достаточный уровень выдерживаемой агрегатом нагрузки и соотнести его габариты с отведенной для установки площадью участка. К слову сказать, газотурбинные силовые установки отличаются на порядок более компактными размерами в сравнении, например, с поршневыми агрегатами.