[發明專利]旁通式天然氣流量自動檢定控制系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202111055477.6
• 申請日: 2021-09-09
• 公開（公告）號: CN114001803A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 沈佳園;沈國良;何國軍;蘇祥偉;朱松強;楊建華;邵迪;許亞婷
• 申請（專利權）人: 浙江浙能天然氣運行有限公司
• 主分類號: G01F25/10
• 分類號: G01F25/10
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 黎雙華

本發明屬于氣體流量檢定技術領域，具體涉及旁通式天然氣流量自動檢定控制系統及其控制方法。包括第一級壓力調節機構、第一級流量調節機構、第二級壓力調節機構、第二級流量調節機構、第三級流量調節機構和背壓調節機構；所述第一級壓力調節機構與第一級流量調節機構連接；所述第一級壓力調節機構、第二級壓力調節機構連接、第二級流量調節機構依次連接；所述第二級流量調節機構與第三級流量調節機構連接；所述背壓調節機構與第三級流量調節機構連接。本發明具有多支路、多參數的聯動調節功能，且具有高效、穩定、自動的特點。

技術領域

本發明屬于氣體流量檢定技術領域，具體涉及旁通式天然氣流量自動檢定控制系統及其控制方法。

背景技術

流量計作為天然氣輸配貿易結算的重要設備，其準確度、穩定性有極高的要求，按照標準，要求流量計每2年進行一次檢定。目前國內外計量檢定機構對于流量計的檢定，主要采用旁通式和環道式兩種方式，其中，國內基本以旁通式為主。

現有技術上，限制于計量檢定時的穩定工況需求，對于旁通式的計量檢定方式，主要以采用手動調節的方法，通過檢定人員的工程經驗，慢慢將參數調節至一個相對穩定的狀態，繼而進行檢定；但當切換檢定點，或者更換不同的檢定人員進行操作時，往往又需要進行全局的調節，存在周期時間長、效率慢的問題。

目前大部分旁通式流量計檢定站的工藝結構相對簡單，其支路設置和旁通結構支路較少，相應的在控制功能上，一般僅實現了對設備的遠程控制，或者設置了自動調節功能，但是在實際運行過程中受限與工藝條件以及控制方法，無法真正使用。同時較為簡單的工藝結構帶來的是對流量和壓力的控制能力有限，很難實現全自動化調節，所以基本采用手動控制的方式來進行調節控制。

而對于部分多級旁通式的檢定工藝，雖然提高了參數的可調節性，但是對于調節設備的控制，仍采用傳統的PID控制方式，因此在解決多級聯動調節的干擾和耦合問題前，無法真正實現多支路聯合調節和多參數聯動調節，無法充分發揮工藝設備的效率。

因此，針對旁通式檢定站，設計一種具有多支路、多參數的聯動調節功能，且高效、穩定、自動的“一鍵檢定”工藝控制系統，就顯得十分必要。

例如，申請號為CN201611041216.8的中國發明專利所述的一種氣體流量計自動檢定裝置及其檢定方法，采用鐘罩式氣體流量標準裝置檢定浮子流量計，通過標定后的浮子流量計檢定待檢表，浮子流量計的進氣管路連接鐘罩式氣體流量標準裝置，浮子流量計的出氣管路連接待檢表管路。雖然在一定大小范圍內，可以滿足多層次的流量計入口壓力和出口壓力的需求，可以滿足7種不同的檢定程序，且安裝待檢表的可以旋轉的伸縮接頭及固定架，不僅可以上下和水平移動，還可以各自旋轉，具有多方位的連接儀表進出口性能，從而可以快速準確定位儀表進出口的連接，但是其缺點在于，對于調節設備的控制，仍采用傳統的PID控制方式，在控制方式上仍以手動或半自動方式開展實際操作，存在效率低，強度大的問題。

發明內容

本發明是為了克服現有技術中，傳統旁通式的氣體計量檢定方式，采用傳統的PID控制方式，以手動或半自動方式開展實際操作，存在效率低下，強度大以及檢定周期長的問題，提供了一種具有多支路、多參數的聯動調節功能，且高效、穩定的旁通式天然氣流量自動檢定控制系統及其控制方法。

為了達到上述發明目的，本發明采用以下技術方案：

旁通式天然氣流量自動檢定控制系統，包括第一級壓力調節機構、第一級流量調節機構、第二級壓力調節機構、第二級流量調節機構、第三級流量調節機構和背壓調節機構；所述第一級壓力調節機構與第一級流量調節機構連接；所述第一級壓力調節機構、第二級壓力調節機構連接、第二級流量調節機構依次連接；所述第二級流量調節機構與第三級流量調節機構連接；所述背壓調節機構與第三級流量調節機構連接。