Устройство автоматического регулирования процесса гидратообразования

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е 891107

ИЗЬВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 21.05.80 (21) 2929073/23 — 26 (51) М. Кл.

В 01 0 9/04

G 05 0 27/00 с присоединением заявки №вЂ”

Ьеударетеенеьй кемнтет

СССР ао делам нзебретеиий

Il етерыткй (23) Приоритет

Опубликовано 23,12.81 Бюллетень ¹ 47

Дата опубликования описания 23.12,81 (53) УДК 66.012-52 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. К, Кийко, А. В. Лихачев и В. В. Живило:

Специальное проектно-конструкторское бюро

"Промавтоматика" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ПРОЦЕССА ГИДРАТООБРАЗОВАНИЯ

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов в газодобывающей промышленности и предназначено для дозирования подачи ингибитора гидратообразования в поток природного газа.

Известно устройство автоматического регулирования процесса гидратообразования, в котором выход блока соотношения расходов газа и ингибитора связан с исполнительным органом на линии подачи ингибитора (1).

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает минимизацию расхода ингибитора.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство автоматического регулирования процесса гидратообразования, содержащее приемную емкость, соединенную через насос с трубопроводами подачи ингибитора в газопроводы, и клапана, установленные на трубопроводах и соединенные с формирователем командных импульсов (2).

Недостатком известного устройства является то, что задание на расход ингибитора по технологической линии формируется оператором путем изменения уставки задатчика длительности импульсов.

При этом потребное количество ингибитора, задание которого вводится в устройство, определяется расчетным путем, а само устройство не содержит элементов автоматической коррекции задания расхода ингибитора при повышенном гидратообраэовании. Однако, расчеты потребного количества ингибитора весьма приблизительны и не учитывают ряд факторов. Неточность задания и отсутствие автоматической корректировки вводимого ингибитора приводит либо к увеличению гидратообразования, либо к перерасходу ингибитора.

Цель изобретения — повышение точности дозирования ингибитора.

Цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит датчики гидратообразования, установленные на гэзопроволах, корректор длительности импульсов и временной блок, при этом датчики гилратообраэования соединены с первым в ходом корректора, второй вход которого связан с выходом временного блока, а выход — со входом формирователя командных импульсов, На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит приемную емкость 1, к которой подключен насос 2 высокого давления для подачи ингибитора в трубопроводы 3, связывающие насос 2 с точками впрыска ингибитора в газопроводы 4. В трубопроводах 3 установлены управляемые двухпоэиционные клапаны 5, Управляющие входы 6 клапанов 5 подсоединены каналами связи 7 к выходу формирователя 8 командных. импульсов, осуществляющего последовательное поочередное включение управляе1 мых двухпознционных клапанов 5. При этом длительность связи формирователя 8 импульсов с клапанами 5 регламентируется соответствующими задатчиками длительности, В газопроводах 4 установлены чувствительные элементы 9, реагирующие на наличие в потоке газа гидратных включений, которые связаны с датчиками 10 гидратообразования.

Выходы датчиков гидратообразования 10 подсоединены к первому входу корректора

11 длительности импульсов, а второй его вход связан с временным блоком 12. Выход корректора 11 связан со входом формирователя 8 командных импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Из приемной емкости 1 ингибитора с помощью насоса 2 под давлением подается в нагнетательные трубопроводы 3.

Формирователь 8 настроен таким образом, что командный импульс заданной длительности по одному каналу связи 7 поступает на управляющий вход 6 клапана 5. При этом клапан 5 соответствующей технологической линии открывается и ингибитор по трубопроводу 3 поступает к точке впрыска в один из газопроводов 4.

После выдержки в течение заданного времени формирователь 8 отключает подачу импульса по первому каналу связи 7 и одновременно отрабатывает сигнал, подаваемый по второму каналу связи 7. При этом первый клапан 5 закрывается, а второй клапан

5 открывается, подача ингибитора в первый газопровод 4 прекращается, а ингибитор поступает к точке впрыска во второй газопровод 4. Далее формирователь 8 импульсов осуществляет последовательное поочередное включение последующих клапанов 5 с одновременным отключением предыдущего клапана 5, открывая последовательно проход жидкости ко всем точкам впрыска в количестве, соответствующем производительности насоса 2 и времени открытия клапана 5.

891107

При этом длительность подачи сигналов по каналам связи 7 определяется иэ условий обеспечения требуемой дозы ингибитора.

Неточность задания дозы ингибитора в меньшую сторону по любой их технологических линий приводит к образованию гидратнь1х включений в потоке газа, транспортируемом по соответствующему газопроводу 4.

При этом соответствующий. чувствительный

1п элемент 9 и датчик 10 выдают сигнал о гидратообразовании, поступающий на первый вход корректора 11. Корректор 11 увеличивает длительность импульса, подаваемого формирователем 8 в соответствующий канал связи 7 до тех пор, пока не снимается сигнал о гидратообразовании, поступающий на вход корректора 11 по каналу данной технологической линии, Отсутствие сигналов о гидратообразовании в течение заданного времени по любой линии может свидетельствовать о неточности задания дозы ингибитора в большую сторону. В связи с этим по истечение этого времени временной блок 12 воздействует на второй вход корректора 11, который уменьшает длительность импульсов на одну ступень по всем каналам связи 7. Такое ступенчатое уменьшение с интервалом времени, определяемым временным блоком 12, происходит до момента поступления сигнала о гидратообразовании по любой из линии на первый вход корректора .11. После этого корректор

11 начинает цикл увеличения дозы ингибитора по данной технологической линии, как описано выше.

Таким образом, устройство обеспечивает повышение точности дозирования, так как осуществляет автоматическую настройку расхода ингибитора на минимально необходимое значение и позволяет вести технологический процесс в оптимальном режиме.

Использование предлагаемого устройства позволит снизить расход ингибитора за счет автоматической корректировки задания, ориентировочно на 10-20%, так как при "жестком" задании доза вводимого иигибитора задается на величину до 20% выше технологически необходимой с учетом возможного изменения технологических ситуаций, приводящих к гидратообразованию.

Формула изобретения

Устройство автоматического регулирования процесса гидратообразования, содержащее приемную емкость, соединенную через насос с трубопроводами подачи ингибитора в газопроводы, и клапана, установленные на трубо891107 е ного блока, а выход — со входом формирователя командных импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 367872, кл. В 01 0 9/04, 1968.

2. Автоматизация, телемеханизация и связь в газовой промышленности. Реферативный сборник. М., ВНИИЭГаэпром, 1979, вып. 9, е с. 1 — 9.

Составитель Э. Склярский

Техред И. Гайду

Редактор Л. Гратилло

Заказ 11069/6

Тираж 709

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.. Ужгород, ул. Проектная, 4 проводах и соединенные с формирователем командных импульсов, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности дозирования ингибитора, устройство дополнительно содержит датчики гидратообразования, установленные на газопроводах, корректор длительности импульсов и временной блок, при этом датчики гидратообразования соединены с первым входом корректора, второй вход которого связан с выходом временКорректор У. П ономаренко