王海瑞
摘要:目前我國很多天然氣儲氣庫的計量數(shù)據(jù)仍然采用傳統(tǒng)的計量方式進行操作,該方式在運行過程中容易引起數(shù)據(jù)錯誤,導(dǎo)致數(shù)據(jù)上傳不及時,從而引起氣體舒暢增大,進而影響天然氣的生產(chǎn)和銷售,會直接影響到儲氣庫的經(jīng)濟效益和社會效益。為此應(yīng)當針對天然氣計量管理手段的現(xiàn)狀進行分析,改變傳統(tǒng)的計量方式,實現(xiàn)天然氣計量自動化管理的應(yīng)用和研究。
關(guān)鍵詞:天然氣;自動化;計量系統(tǒng)
為了能夠有效改變天然氣落后的計量狀態(tài),在實際應(yīng)用過程中需要對天然氣的計量技術(shù)進行改造,實現(xiàn)自動化管理。天然氣自動化計量系統(tǒng)能夠有效提高企業(yè)的管理水平,是天然氣的生產(chǎn)銷售實現(xiàn)自動化的模式,動態(tài)數(shù)據(jù)的實時性能夠使天然氣企業(yè)的管理層能夠及時了解現(xiàn)場的生產(chǎn)數(shù)據(jù),明確地制定生產(chǎn)計劃,提高生產(chǎn)效率。
1天然氣計量要求
天然氣計量儀表的主要工作原理就是對天然氣流量進行檢測和計量,對天然氣進行計量,需要在特定的溫度、時間等環(huán)境下得出綜合測量結(jié)果。在進行測量過程中,天然氣流量具有連續(xù)性和動態(tài)性,因此對計量儀表的準確度和可靠度要求比較高。由于天然氣本身的物理特性和參數(shù)會根據(jù)時間的變化而出現(xiàn)波動,當多種氣體混合時不易進行辨別,天然氣的內(nèi)部壓力、溫度會根據(jù)環(huán)境的變化而出現(xiàn)波動,當測量儀器檢測介質(zhì)氣體中帶有固體顆粒物時,會影響計量儀表的測量精度。因此需要根據(jù)天然氣的輸送環(huán)境選擇不同的測量儀器,由于目前天然氣輸送主要依靠管道輸送的方式,所以在安裝計量儀表的過程中,要保持管道原狀,這就要求計量儀器擁有安裝精確度高、穩(wěn)定性好、維修方便等特點,另外在測量儀器上需要安裝各種傳感器,防止在高壓高溫環(huán)境下導(dǎo)致火災(zāi)和爆炸事故的發(fā)生。
2自動化系統(tǒng)的應(yīng)用
2.1系統(tǒng)需求分析
加強對系統(tǒng)的需求分析非常重要,需求分析是進行系統(tǒng)設(shè)計的重要基礎(chǔ),只有將系統(tǒng)需求分析做好,才能夠了解客戶的需求,根據(jù)客戶需求去分析設(shè)計和實現(xiàn)天然氣自動化計量系統(tǒng),如果系統(tǒng)需求分析不到位,那么所設(shè)計出來的系統(tǒng)客戶也不會滿意,同時客戶會提出多種修改建議系統(tǒng)的開發(fā)人員,需要根據(jù)客戶的意見重新對系統(tǒng)進行設(shè)計和實現(xiàn),這樣會增加設(shè)計人員的工作量,因此系統(tǒng)需求分析做好可以有效避免很多麻煩,減少工作人員的重復(fù)工作量,也可以讓用戶盡早地實現(xiàn)天然氣自動計量系統(tǒng),提高他們的工作效率。
2.2系統(tǒng)功能
(1)實現(xiàn)對各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集工作,將采集到的各種數(shù)據(jù)進行上傳并存入數(shù)據(jù)庫。
(2)實現(xiàn)整個系統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程的形象展示,并且在相應(yīng)的位置能夠?qū)崟r顯示出各種工藝參數(shù)。
(3)實現(xiàn)各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)的查詢和報表打印,根據(jù)用戶需求提供不同方式的查詢工作。
(4)實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步利用網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步,現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)可以依靠網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)椒?wù)器中,通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對服務(wù)器上數(shù)據(jù)庫的讀寫操作,利用實時數(shù)據(jù)同步功能,可以實現(xiàn)現(xiàn)場各種機械設(shè)備的操作情況,實現(xiàn)協(xié)調(diào)控制。
2.3系統(tǒng)功能設(shè)計
在該系統(tǒng)中,現(xiàn)場儀表將所采集到的數(shù)據(jù)通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)基站將信息輸送至現(xiàn)場總線和通信網(wǎng)絡(luò),每臺計量儀表采集到的數(shù)據(jù)必須要經(jīng)過現(xiàn)場數(shù)據(jù)基站進行處理,轉(zhuǎn)換相應(yīng)的數(shù)據(jù)模式之后才上傳至系統(tǒng),系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫負責(zé)對所有數(shù)據(jù)進行處理和儲存,其中主要包括天然氣自動化計量系統(tǒng)中的各種工藝參數(shù):壓力、溫度、流量、報警信息等內(nèi)容。同時該系統(tǒng)可以實現(xiàn)對各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)的查詢工作,自動生成各種數(shù)據(jù)報表并進行打印,用戶可以根據(jù)所需要查詢的數(shù)據(jù)進行提取,以便能夠?qū)μ烊粴獾纳a(chǎn)狀況進行研究,同時可以為領(lǐng)導(dǎo)提供決策性的依據(jù)。
2.4系統(tǒng)測試
(1)采用等價類來設(shè)計測試用例:在本系統(tǒng)運營過程中,用戶將所需要的數(shù)據(jù)進行輸入,將數(shù)據(jù)劃分成不同的等價類,用戶輸入的某一種數(shù)據(jù)等價于該類數(shù)據(jù)所代表的其他數(shù)據(jù)。在測試過程中,如果所輸入的某一測試用例發(fā)生錯誤,那么該用例所代表的等價類數(shù)據(jù)可能會發(fā)生同樣錯誤。所以采用等價類來設(shè)計測試用例可以減少系統(tǒng)在測試過程中的功能。
(2)在系統(tǒng)界面進行測試:用戶登錄系統(tǒng)和不同的界面要求需要輸入不同的數(shù)據(jù),在不同的界面通過輸入不同的測試數(shù)據(jù)就會產(chǎn)生不同的測試結(jié)果。并且最終所測試的結(jié)果應(yīng)當以系統(tǒng)運行界面的方式進行顯示出來。系統(tǒng)測試中所輸入的數(shù)據(jù)必須是具有代表性的數(shù)據(jù),不能夠隨便進行輸入,否則這些數(shù)據(jù)會直接影響到系統(tǒng)最終的顯示結(jié)果。
3天然氣自動化計量系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,為天然氣計量技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),天然氣計量技術(shù)的發(fā)展方向主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)儀表化。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,以及各種氣體液體流量計的廣泛應(yīng)用,油氣計量技術(shù)的應(yīng)用越來越簡單化,讀數(shù)也較為方便。
(2)高精度。我國很多儲氣庫已經(jīng)進入到了達容階段,因此需要及時對氣井情況進行深入了解,為天然氣的開采提供相關(guān)真實數(shù)據(jù),因此我國氣井計量技術(shù)會朝著高精度的方向發(fā)展。
(3)快速化。社會和經(jīng)濟的發(fā)展變化越來越快,企業(yè)想要滿足發(fā)展需求,需要及時對氣井的生產(chǎn)情況進行了解,掌握氣井產(chǎn)量的計量周期,因此會加快天然氣計量速度。
(4)自動化。自動化技術(shù)的應(yīng)用,不僅能夠節(jié)約大量的人力和物力,而且還能夠提高生產(chǎn)勞動效率,采用自動化的計量方法,不僅計量精度準確,而且操作方便。
結(jié)束語
目前天然氣儲氣庫所采用的自動化計量技術(shù)較多,為了能夠確保天然氣計量的準確性,選擇合適的計量儀表和計量技術(shù)尤為重要。自動化計量技術(shù)的應(yīng)用能夠有效改善傳統(tǒng)計量方式的不足,并且自動化計量技術(shù)的運行較為穩(wěn)定,在一定程度上可以降低外界因素對天然氣計量過程的影響,提高計量的工作效率,因此天然氣在生產(chǎn)過程中,需要不斷引進先進的計量技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù),從而實現(xiàn)天然氣的自動化管理,提高天然氣的生產(chǎn)效率。
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