西气东输自动化系统课程.ppt

根据本工程的特点，结合当今国际和国内天然气计量仪表的技术发展和使用情况，经技术经济比较，采用气体超声流量计和气体涡轮流量计作为贸易交接流量计。 计量系统 本工程中贸易交接流量计的准确度等级按0.5级设计。 超声波流量计基本原理及应用 将流体流动时与静止时，超声波在流体中传播情况进行比较，由于流速不同会使超声波的传播速度发生变化，如图示： T1 R1 R2 T2 L C+v C-v t1=L/(c+v) t2=L/(c- v) c-声速；v-流速 如果知道了L和c，通过测量时间差Δt(t2-t1)就可以求得流速v 涡轮流量计工作原理 由涡轮、轴承和磁电系统组成。 当被测流体冲击涡轮叶片，使涡轮旋转时，涡轮的旋转速度随流量的变化而变化，涡轮将流量Q转换为涡轮的转数ω，磁电系统又把此转数ω转换为电脉冲，经前置放大后进入流量计算机进行计数和显示。如图示： 涡轮 磁电 计算机 放大 流量 Q 转数 脉冲 站场名称 流量计类型 公称通径 (mm) 数量 工作方式 备注 轮南首站 超声波流量计 DN300 4 3用1备 进站计量 靖边压气站 超声波流量计 DN300 3 2用1备 进站计量 博爱分输站 涡轮流量计 DN200 2 1用1备 出站计量 郑州分输压气站 涡轮流量计 DN150 2 1用1备 出站计量 薛店分输站 涡轮流量计 DN150 2 1用1备 出站计量 滁州分输站 涡轮流量计 DN50 2 1用1备 出站计量 镇江分输站 涡轮流量计 DN100 2 1用1备 出站计量 常州分输站 涡轮流量计 DN200 2 1用1备 出站计量 无锡分输站 涡轮流量计 DN100 2 1用1备 出站计量 甪直分输站 涡轮流量计 DN200 2 1用1备 出站计量 上海末站 超声波流量 DN300 4 3用1备 出站计量 干线站场贸易交接流量计 计量系统 站场名称 流量计类型 公称通径 (mm) 数量 工作方式 南京分输站 （至华能电厂） 超声流量计 DN250 2 1用1备 南京分输站 （至城市燃气） 涡轮流量计 DN200 2 1用1备 马鞍山分输站 涡轮流量计 DN150 2 1用1备 芜湖末站 涡轮流量计 DN200 2 1用1备 站场名称 流量计类型 公称通径 (mm) 数量 工作方式 合肥末站 （至支线巢湖） 涡轮流量计 DN100 2 1用1备 合肥末站 （至城市燃气） 涡轮流量计 DN150 2 1用1备 南京~芜湖支干线各站贸易交接流量计 定远~合肥支干线各站贸易交接流量计 计量系统 分析仪表 二、自动控制系统 本设计中采用了在线气相色谱分析仪、水露点分析仪、H2S分析仪等分析仪表，用于天然气的压缩系数和热值的计算、监测天然气中的H2S和水含量。 分析仪表 分析仪表的设置 1 1 1 博爱分输站 1 上海末站 1 2 1 靖边压气站 1 1 1 轮南首站 水露点分析仪 H2S分析仪 气相色谱分析仪 站场名称 分输压力控制系统将保证输气管道能够安全、平稳、连续地为各下游用户供气，维持系统下游压力、流量在所需的范围之内，确保系统下游压力不超过允许的压力。 二、自动控制系统 分输压力控制系统 典型的压力控制系统 典型的压力控制系统分为三级保护和调节： 调节型控制阀； 自立式稳压阀； 安全切断阀。 PIC PT 压力控制器 压力变送器 压力调节阀 上游来气 下游供气 典型的压力控制系统框图 站场名称 调压阀 公称通径 数量 （套） 工作方式 博爱分输站 至安阳支线 DN200 2 1用1备 至济源支线 DN80 2 1用1备 薛店分输站 DN100 2 1用1备 定远分输站 DN150 2 1用1备 滁州分输站 DN80 2 1用1备 龙潭分输站 DN200 3 2用1备 镇江分输站 DN100 2 1用1备 常州分输站 DN150 2 1用1备 芙蓉分输清管站 DN250 3 2用1备 无锡分输站 DN100 2 1用1备 甪直分输站 DN200 2 1用1备 郑州分输 压气站 至城市燃气支线 DN100 2 1用1备 至郑州铝厂 DN100 2 1用1备 上海末站 DN300 3 2用1备 干线分输站压力控制系统配置 分输压力控制系统 一、概述 西气东输管道工程自动化包括：自动控制系统和管理信息系统。由它们为西气东输管道分公司提供先进、高效、安全的运营管理平台。 SCADA系统和MIS框图 北京后备控制中心 MIS站场系统A LAN(冗余) LAN SCADA系统上海调度控制中心 MIS上海中心 工艺站场（包括首站、 压气站、分输站、末站） (哈密、红柳压气站无站场MIS） 清管站、分输清管站、 阀室、分输阀室 卫星通信电路 I