天然气计量的计算机技术

天然气计量的计算机技术

廖茂盛[1]2002年在《天然气计量的计算机技术》文中研究表明为了改变辽河油田天然气落后的计量状态,我们采用标准孔板、智能传感器、国际标准天然气压缩因子、体积流量算法和补偿技术进行天然气计量技术改造。整个计算机计量系统由服务器和叁个现场工作站组成,应用MCGS组态软件和Visual Basic语言在Windows NT环境下编制而成。现场工作站采用双机热备份工作模式,完成天然气实时参数的采集、瞬时流量的计算、流量累积、动画显示、数据存储、实时数据上传到服务器、数据报警、各种工作报表的自动生成和打印功能。服务器汇总和存储所有计量站点的实时数据,并生成各种综合性报表。该计量系统已运行半年多,经局技术监督处鉴定,其计量精度远高于国家规定的天然气一级计量最大允许误差3%,可靠性强,达到设计要求。

刘智勇, 蒋耘晨[2]2000年在《辽河油田天然气计量的计算机系统》文中研究说明文章介绍了辽河油田天然气计量的计算机集成网络系统的总体设计以及实现的功能。该系统除了精确计量天然气外 ,数据化和网络化的管理提高了工况数据的透明度 ,消除了人为因素 ,将成本核算纳入更规范的管理体系 ,提高了领导层对生产过程的快速决策。在辽河油田运行半年后 ,证明系统是可靠的 ,达到了设计要求

魏海波[3]2002年在《FQJ—108天然气计量专用系统》文中指出作为重要的化工原料和清洁能源天然气,在贸易交接过程中的计量目前以孔板差压式流量计测量体积流量为主,测量方式正大规模地由机械式向电动单元组合式发展。基于当前的市场前景和天然气流量计量的现状,作者开发出了FQJ-108天然气计量专用系统。该系统以SY/T6143-1996最新算法为标准,以两级计量为设计思想,采取PC-BASE的硬件平台和嵌入式操作系统的软件平台为开发模式。整个系统主要由计算机、积算单元、变送器等部分组成,根据生产需求实现系统的灵活配置。计算机实现HMI人机接口和数据管理平台,具有工艺流程图、实时动态显示、实时和历史趋势图、报警、报表、数据记录、参数设定等功能。积算单元固化有流量计量专用软件和通讯软件,实现数据采集、计算、补偿、存储、通讯等功能。变送器将现场信号转换为电信号送到积算单元。文章详细地阐述了软硬件系统的原理和流程框图。文章提出了根据简单牛顿迭代法来计算流量,改变精度判据并降低判据数数值,从实际迭代次数、运算精度来看效果与快速迭代法相当。采用积分求和法对流量进行累加。该系统充分利用微电子技术和计算技术以及通过实际现场总结的经验,主要从测量与变送环节采取的措施、相关参数的在线实时补偿算法、非正常情况的在线补偿叁个方面对如何提高量精度加以论述,尽可能地弥补孔板差压式流量计量程比较小、检定周期短、维护环节多、准确度低的不足。系统采用工业标准的Modbus作为主要的通讯协议,对自定义协议的设备采用通讯控制器实现协议转换,并提出了提高通讯效率的多种方法以及远程通讯的实现方案。通过通讯程序监控软件实现多外设接入,而积算单元也可以作为单独的设备接入到其它的系统中去。文章的工程实例从功能以及画面、流量计算、补偿对比、报表系统等方面加以详细论述。并提出应采取的接地抗干扰、软件抗干扰措施。综上所述,该系统融合了计算机、通讯、控制技术,以及先进的传感技术、测量技术和数据库技术。认为其成功主要体现在系统结构先进性、开发思想的先进性、完善的自动补偿技术、高速多通道计量、实时在线组态以及良好通用性和扩展性等几个方面。文章最后指出,基于现场总线的全数字化天然气流量计量系统其代是该量领域的发展方向,应尽快加以完善和推广。

洪丹[4]2006年在《油田天然气计量系统技术改造实施》文中提出文章介绍了天然气计量系统技术改造中应用高级孔板阀、智能检测仪表等设备以及计算机控制、管理、网络通信技术和设备的情况。分布在油田各采油厂的天然气井、站生产过程数据,通过无线和有线方式传输到生产管理和决策部门终端,并有效提高了天然气计量系统运行的可靠性、操作的连续性,提高了计量的准确性,使天然气计量管理过程实现了自动化。

魏祖宽[5]2003年在《FIC-2000天然气流量计量系统》文中研究指明作为重要的化工原料和清洁能源天然气,在贸易交接过程中的计量目前以孔板差压式流量计测量体积流量为主,测量方式正大规模地由机械式向电动单元组合式发展。 基于当前的市场前景和天然气流量计量的现状,作者开发出了FIC-2000天然气流量计量系统。该系统以SY/T6143-1996最新算法为标准,以两级计量为设计思想,采取PC-BASE的硬件平台和嵌入式操作系统的软件平台为开发模式。 整个系统主要由计算机、积算单元、变送器等部分组成,根据生产需求实现系统的灵活配置。计算机实现HMI人机接口和数据管理平台,具有工艺流程图、实时动态显示、实时和历史趋势图、报警、报表、数据记录、参数设定等功能。积算单元固化有流量计量专用软件和通讯软件,实现数据采集、计算、补偿、存储、通讯等功能。变送器将现场信号转换为电信号送到积算单元。文章详细地阐述了软硬件系统的原理和流程框图。 文章提出了根据简单牛顿迭代法来计算流量,改变精度判据并降低判据数数值,从实际迭代次数、运算精度来看效果与快速迭代法相当。采用积分求和法对流量进行累加。 该系统充分利用微电子技术和计算技术以及通过实际现场总结的经验,主要从测量与变送环节采取的措施、相关参数的在线实时补偿算法、非正常情况的在线补偿叁个方面对如何提高量精度加以论述,尽可能地弥补孔板差压式流量计量程比较小、检定周期短、维护环节多、准确度低的不足。 系统采用工业标准的Modbus作为主要的通讯协议,对自定义协议的设备采用通讯控制器实现协议转换,并提出了提高通讯效率的多种方法以及远程通讯的实现方案。通过通讯程序监控软件实现多外设接入,而积算单元也可以作为单独的设备接入到其它的系统中去。 文章的工程实例从功能以及画面、流量计算、补偿对比、报表系统等方面加以详细论述。并提出应采取的接地抗干扰、软件抗干扰措施。 综上所述,该系统融合了计算机、通讯、控制技术,以及先进的传感技术、测量技术和数据库技术。认为其成功主要体现在系统结构先进性、开发思想的先进性、完善的自动补偿技术、高速多通道计量、实时在线组态以及良好通用性和扩展性等几个方面。 文章最后指出,基于现场总线的全数字化天然气流量计量系统其代是该量领域的发展方向,应尽快加以完善和推广。

于广[6]2019年在《天然气计算机计量管理系统》文中研究表明在科学信息技术发展迅速的今天,天然气的计量管理技术的应用和研发也越来越被人们重视。现代天然气的使用已经得到很大普及。单纯运用传统的测量系统和计量技术已经不能适应现代人们应用天然气的计量需求,特别是传统方式的天然气计量系统容易受到众多因素的影响而出现计量误差的现象,给天然气的管理工作带来很多麻烦,因此为改善传统计量管理系统中的不足,需要建立起具有现代意义的天然气计量管理系统。那么本文主要对天然气计量系统的应用原理及应用进行阐述,让更多的人了解计算机天然气计量系统在现代天然气管理的作用。

李彬[7]2017年在《天然气集输计量技术的发展》文中研究指明随着社会的进步和科技的发展,人类生活的方方面面都发生了很大的变化。天然气作为一种高效、清洁的能源,近些年来在人类的生产生活中应用的愈加广泛。在天然气的使用过程中,还存在着很多的问题。随着天然气市场的不断扩大,如何使天然气集输计量技术更加精细成为了十分重要的一个问题。文章对天然气集输计量技术的相关内容做了研究分析。

党磊[8]2017年在《西北地区天然气贸易计量技术研究》文中研究指明天然气贸易计量是燃气公司日常管理中的一项重要的日常工作。其在天然气购销、经营、管理过程中占有十分重要的地位。如果没有天然气的准确计量,就不能准确的掌握天然气贸易交接量和燃气企业购销动态情况;就会造成燃气公司的管理混乱,经济效益受损。同时,城市燃气公司的日常生产管理过程中的一系列考核制度就无法落实,天然气计量交接矛盾会逐步激化,最终导致燃气企业无法正常生产,也将无法维持正常的供气秩序。本文通过综合研究分析的方法,以西北地区西安、兰州、天水等地的天然气贸易计量方式、管理模式为研究目标,重点研究了提高天然气贸易计量准确度,完善天然气计量管理、控制输差等的方法措施。本文还通过对能量计量方法的了解和分析,对日新月异发展起来的燃气计量新技术、新设备和新先进管理模式进行探讨,为城市燃气企业进一步提高计量准确度、加强计量管理、控制输差探索新方法、途径和管理模式,从而为企业实现利益最大化提供一些新的思路和方法。

刘俊[9]2015年在《天然气门站流量监控系统设计与软件实现》文中研究指明天然气门站是天然气输配系统中的重要节点。天然气门站对长输管线输送过来的天然气进行调压限流、过滤等处理后,作为气源点,为广大居民提供安全、稳定、清洁的天然气供应。同时天然气门站还承担着天然气流量计量的任务,因关系到贸易双方的利益,所以必须对天然气流量进行精确计量。基于对门站生产活动实时监控和流量精确计量的要求,本文旨在设计一套具有一定通用性和较高自动化程度的天然气门站流量监控系统。本文以天然气门站流量监控系统改造升级项目为背景,采用力控监控组态软件、专用流量计算机和西门子PLC,设计并开发一套上下位机结构的天然气门站流量监控系统,以满足中小型门站的监控需求。本文首先从门站典型的工艺流程出发,对门站进行需求分析,进而得出流量监控系统的总体结构框图以及软硬件集成方案。下位机系统可分为流量计量单元和阀门控制单元两个部分;本文重点设计阀门控制单元的结构,分析阀门控制所需的I/O信号;为了实现阀门控制的高可靠性,对阀门控制单元进行冗余设计,分析S7-400硬冗余结构的组成;采用PID算法实现电动调节阀的自动控制方式;最后对阀门控制单元进行硬件组态,开发阀门控制程序。上位机流量监控软件是本文实现的重点。利用力控灵活的“组态”方式,可以在较短时间内开发出一款功能齐全、性能稳定的监控软件。上位机监控软件在工业以太网上采用Modbus/TCP协议实现与流量计算机和PLC的数据通信;提供友好的用户界面,协助用户实时监测工艺流程、生产数据、设备状态等信息,设置现场设备的参数等;将采集的生产数据周期性转储到关系数据库中,利用SQL脚本对流量和单参数数据进行统计分析;还支持历史数据、趋势曲线、统计报表的查询及打印输出等功能;当系统出现异常情况时,能及时向用户报警,并记录报警信息和事件信息。本文最后对流量监控软件的主要功能进行测试,包括上下位机间的通信,监控画面的实时变化,参数设置,历史数据、趋势曲线、统计报表的查询,用户管理等功能。总体上看,本系统达到了设计目标,能够满足中小规模的天然气门站对气体流量的监控需求,提高了门站生产管理的效率,为今后通用型流量监控软件研发提供了一个实践的思路。

孟昕[10]2012年在《天然气自动计量系统的设计与应用》文中研究指明为了改变孤东采油厂天然气落后的计量状态,我们采用标准孔板、智能传感器、体积流量算法等技术进行天然气计量技术改造。系统应用集散控制(DCS)方式:采用集中监视、分散控制原理,应用IPC-RTU结构的数据采集处理系统,整个系统建立在现场总线和通信网络的基础之上。整个天然气自动计量系统由中控室、RTU站、现场数据基站、现场仪表等四个部分组成,应用MCGS组态软件和VisualBasic语言在WindowsNT环境下编制而成。现场仪表负责采集现场的实时数据并通过现场数据基站将现场信息送入现场总线和通信网络。在工作现场配置26个现场数据基站。每个现场数据基站管理着多台现场仪表,负责系统与仪表的信息互通。每台仪表采集到的数据,必须经过现场数据基站处理、转换后才上传至系统。RTU站是本自动化系统的一个控制单元,负责脱水泵和外输泵的自动控制功能。中控室是整个系统的神经中枢,所有现场信息最终都汇集到中控室。本系统可显示整个生产过程的工艺流程图,并在工艺流程图相应位置动态显示各工艺参数,工艺参数包括:压力、差压、温度、流量、流量加速度等,方便操作人员的查看。对于某些重要数据,可显示它的历史曲线图。对于系统中的一些重要数据,在组态软件中都设置了报警功能,报警分下限报警和上限报警。当现场数据低于组态软件设置的下限值或高于上限值时,系统自动弹出报警窗口,提醒值班人员及时进行处理。还可实现各种生产数据的查询与打印,可查询小时报表,日报表,月报表,年报表并打印,查询某段时间内的报警信息。服务器汇总和存储所有计量站点的实时数据,并生成各种综合性报表,用户可随时查阅预览历史数据和历史曲线,打印输出各种所需报表,以便分析研究,为领导决策提供科学依据。本系统经过了多方面的测试,现在已经在孤东采油厂二号联合站投入运行并通过了用户验收,现在系统运行正常,各项技术、性能指标均达到设计要求,经过反馈表明该系统运行己较稳定安全,已经基本达到预期的目的,用户反映良好。该系统的实施提高了企业的管理水平,使天然气的产、供、销管理实现自动化;动态数据的实时性使采油厂的领导能够及时了解现场数据,从而更加准确的制定生产计划,优化调度,提高生产效率。

参考文献:

[1]. 天然气计量的计算机技术[D]. 廖茂盛. 大连理工大学. 2002

[2]. 辽河油田天然气计量的计算机系统[J]. 刘智勇, 蒋耘晨. 工业计量. 2000

[3]. FQJ—108天然气计量专用系统[D]. 魏海波. 重庆大学. 2002

[4]. 油田天然气计量系统技术改造实施[J]. 洪丹. 工业计量. 2006

[5]. FIC-2000天然气流量计量系统[D]. 魏祖宽. 合肥工业大学. 2003

[6]. 天然气计算机计量管理系统[J]. 于广. 中国新通信. 2019

[7]. 天然气集输计量技术的发展[J]. 李彬. 中国石油石化. 2017

[8]. 西北地区天然气贸易计量技术研究[D]. 党磊. 西安石油大学. 2017

[9]. 天然气门站流量监控系统设计与软件实现[D]. 刘俊. 西南交通大学. 2015

[10]. 天然气自动计量系统的设计与应用[D]. 孟昕. 电子科技大学. 2012

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