Das Streben nach Verbesserung der Genauigkeit und Benutzerfreundlichkeit in einer historisch anspruchsvollen Gasmessanwendung.
In Kanada wird die Implementierung des Enhanced Production Audit Program (EPAP) den Bedarf an genaueren Durchflussmessdaten erhöhen.
Technische Herausforderung
Energieerzeuger suchen ständig nach Möglichkeiten, ihre standardmäßigen natürlichen geschäftskunden gas preisvergleich Messpunkte innerhalb ihrer Betriebe zu verbessern. Ein kritischer Bereich, der konsistente und zuverlässige Messungen erfordert, sind Brenngaszähler, die sich typischerweise an Kompressorstandorten befinden. Bei größeren Kompressoren oder Standorten mit mehreren Kompressoren, bei denen der tägliche Durchschnittsverbrauch 0,5 m³/Tag übersteigt, schreibt die ERCB-Richtlinie 17 vor, dass ein permanentes Messgerät für den gesamten Brenngasverbrauch installiert werden muss.
Eine Fallstudie: 2 große Energieerzeuger mit einem Teil ihrer Betriebe im Nordwesten von Alberta und im Nordosten von B.C. standen vor der Aufgabe, eine Lösung zu finden und zu standardisieren, die die Herausforderungen der genauen und konsistenten Messung von Brenngas in einem zuverlässigen und wirtschaftlichen Paket bewältigt, das auch der Richtlinie 17 entspricht. Die Bedeutung wird durch die umfassende Implementierung von (Enhanced Production Audit Program) in der gesamten Industrie unterstrichen.
Herkömmliche Mittel zur Messung von Brenngas verfehlten ihre Ziele bei der Erfüllung dieser Norm. Blenden fehlten der Turndown-Bereich, der erforderlich ist, um sowohl den nominellen Brenngasverbrauch als auch das Startgas zu messen, wenn ein Kompressor aktiviert wird. Die Unternehmen bevorzugten ein Gerät, das beide Messungen nahtlos handhaben konnte. Darüber hinaus stellten die niedrigeren Durchflussbereiche, die typischerweise in einer Brenngasleitung zu finden sind, aufgrund des hohen Druckabfalls einer Messblende ein Problem dar, wodurch die Genauigkeit beeinträchtigt wurde.
Während ein standardmäßiger Druck- und Temperaturkoeffizient angewendet werden kann, um die Durchflussmessrate zu vervollständigen, führte dies zu einem manuellen Prozess, an den sich die Bediener/Aufseher zur Vervollständigung ihrer Berechnungen halten mussten. Darüber hinaus waren PD-Messgeräte anfällig für Schäden durch zu hohe Reichweiten beim Starten eines Kompressors, was zu kostspieliger Wartung und Ausfallzeiten führte. Eine Lösung musste her.
Die Flowstar-Lösung
Beide Unternehmen fanden ihre Lösung in einem Gasmesssystem bestehend aus einer hochgenauen, robusten Gasturbine im Zusammenspiel mit einem elektronischen Durchflussrechner.
Die Gasturbine bietet hervorragende Genauigkeitsprofile (+/- 2 %) in einem Gehäuse aus Edelstahl 316 und internen Komponenten, die selbstschmierende Keramiklager mit geringem Widerstand verwenden. Ein Turndown-Verhältnis von 40:1 stellt sicher, dass sowohl das Nennbrenngas als auch das Startgas des Kompressors genau gemessen werden. Da Brenngasleitungen in der Regel kleiner ausgelegt sind (1 Zoll), können die beobachteten niedrigen Strömungen leicht mit einer 1 Zoll-Turbine gemessen werden. Flexibilität ist in die Turbinen eingebaut, da die Rotorsteigung auf bis zu 45 Grad geändert werden kann, um noch niedrigere Durchflussmengen bei ähnlichen Drücken zu erfassen. Die Standardsteigung beträgt 15 Grad.
Der Hawk 9500 EFM bietet eine außergewöhnliche Betriebsleistung mit einer Nenngenauigkeit von +/- 0,05 % des Skalenendwerts beim Druck und +/- 0,5 % C bei der Temperatur. Der Hawk 9500 führt vollständig kompensierte Durchflussratenberechnungen gemäß den Standards AGA7 (Rotationsturbinen) und AGA8-92 (Gaskompressibilität) durch. Es ist auch API Chapter 21 Audit Trail-konform. Mit seiner Klasse I Div I IS-Einstufung und IS-Lithium-Ionen-Akkupack sind Bereichseinstufungen kein Problem und bieten dem Endbenutzer eine einfache Installation und einen geringeren Platzbedarf. Eine Kommunikationskarte kann aktiviert werden, um die RS 485-Modbus-Kommunikation mit einem SCADA-Host oder einer SPS zu unterstützen.
Ergebnisse
Beide Energieunternehmen haben die Flowstar-Gasmesslösung bei einer Reihe von Kompressoren mit bisher hervorragenden Ergebnissen implementiert. Mit dieser Anordnung wurden die Eingriffe und Unterbrechungen des Bedieners minimiert und ihm auch ein 1-Stop-Servicepunkt für zukünftige technische Anpassungen oder Fehlersuche geboten. Bei der Erstellung eines Trenddiagramms historischer Daten auf einer bestimmten 1-Zoll-Linie ergab sich eine Durchflussrate von 0,5 em/Tag bei 110 psi. Das Spitzenvolumen beim Start des Kompressors erreichte jedoch bis zu 14 em/Tag, was einen Turndown darstellt Verhältnis von 28:1, gut im Bereich.
