Sistemul de Alimentare Cu Gaze_capitolul III _2011_a

8/21/2019 Sistemul de Alimentare Cu Gaze_capitolul III _2011_a

1/122

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. Gheorghe Asachi, Iai-Facultatea de Construcii i Instalaii| Victoria COTOROBAI

Capitol

2

1

Capitolul III.

Contextul general.

Structura sistemului de alimentare cu gaze naturale.Schema general. Elemente componente.

Sistemul de alimentare cu gaze SAGN este alctuit din totalitateainstalatiilor, echipamentelor si dotarilor aferente acestora, funcional, tehnologic i logicinterconectate,destinate captrii, tratrii, distributiei si utilizrii gazelor naturale.

Drumul gazului, de la surs pn la consumatorii finali este lung.

Schema funcional general a unui SAGN (figura 1) include n mod obligatoriuurmtoarele componente:

Instalaia de extracie Instalaia de tratare a gazului dup extracie, n scopul transportului la distan; Reeaua de transport; Sistemul de distribuie a gazului la nivelul localitii: instalaia de preluare a gazului din

reeaua de transport/staie reglare-msurare-predare; reeaua de repartiie; staiile dereglare-msurare zonale/de sector, reeaua de distribuie de medie i joas presiune,staiile de reglare/msurare, bransamentele, posturile de reglare/msurare.

Instalaia de utilizare la consumator;

Figura 1.

Exploatare Extracie

Tratare

Transport

Distribuie

Cu rezervoare GPLPrin Conducte

Generare energieComercial Industrial

Rezidenial

Pile de combustibilAutomobile funcionnd pe gaz natural


2/122



Capitol

2

2

Figura 2.

n figura 2 este prezentat schema tehnologic a unui SAGN.

Un astfel de sistem poate s se ntind pe un areal foarte extis, depind n foartemulte cazuri graniele naionale.

n acest context, se disting, din punct de vedere administrativ urmtoarelesisteme:

Sistemul Trans-National de Transport al Gazelor Naturale Sistemul National de Transport al Gazelor Naturale, S.N.T. este sistemul de

transport al gazelor naturale in regim de inalta presiune, de peste 6 bari, constituit din

conducte magistrale, precum si din toate instalatiile, echipamentele si dotarile aferente

acestora, prin care se asigura preluarea gazelor naturale extrase din perimetrele de

exploatare sau a celor provenite din import si transportul acestora in vederea livrarii

catre distribuitori, consumatorii directi, la export si/sau la inmagazinare.

Sistem de Transport si/sau de Distributie, ansamblul retelelor de transportsi/sau de distributie a gazelor naturale conectate intre ele, inclusiv instalatiile si

echipamentele aferente. O schem tehnic general a unui astfel de sistem, pn la

nivelul sistemului de distributie este prezentat n figura 3.

Fig. 3 - Schema sistemului de alimentare cu gaz: 1. Sonda pentru extractie; 2. nclzitor; 3. Ventil de reglarea presiunii gazului; 4. Separator de ap; 5. Compensator; 6. Separator de ulei; 7. Conduct de transport;


3/122



Capitol

2

3

1.Resurse de gaze naturale. Zcminte naturale de gaze.

Gazele naturale se gsesc stocate n scoara terestr, la adncimi mici, medii i mari, (peste150 Km) n depozite cunoscute sub denumirea de zcminte(figura 4.).

Ele pot fi de provenien :

Biogen din depuneri organice (resturi fosile de plante i animale) care, n decursul timpului in condiii favorabile (de temperatur i presiune i n prezena bacteriilor, enzimelor iaciunii catalitice a unor minerale) au fost transformate n hidrocarburi i s-au acumulat ncantiti mari.

Abiogene, obinute n condiii de presiune i temperaturi mult mai ridicate, n profunzimeascoarei terestre (peste 150 km), n prezena diamantelor (conform studiilor echipei lu i HenryScott de la Universitea Indiana din South Bend).

Zcmintele de gazele naturale biogene (libere icele de sond)sunt alctuite din alternanede straturi colectoare permeabile (nisipuri, calcare, dolomite) desprite prin orizonturiimpermeabile din argile i marne compacte.

n straturile colectoare gazele sunt nchise la presiuni determinate de condiiile geometrice, deordinul a 20-30 MPa.

Gazele se colecteaz la partea superioar a straturilor permeabile, n cupole (numite boltiri)sau anticlinale, la baza crora seafl ap, n cazul gazelor libere, sauiei, n cazul gazelor decondensare.

Anticlinale au flancuri cu

nclinri i ntinderi variabile, i sunt

desprite ntre ele prin sinclinale.Straturile productive pot avea

grosimi de ordinul zecilor sau chiar

sutelor de metri i ntinderivariabile.

Gazele naturale pot fi

cantonate n orizonturi singularesau suprapuse, separate de

prezena unor straturiimpermeabile.

Totalitatea straturilor care potfi exploatate n condiii eficienteconstituie orizonturile gazeifere.

Cantitatea de gaze acumulate

depinde de volumul stratului

colector i de presiunea din strat.

Pentru a concepe i a exploata n mod optim instalaia de extracie este necesar n prealabilprospectarea zcmintelor i determinarea proprietilor de interes ale componentelorzcmintelor.ntereseaz proprietile rocilor, gazelor, apei i ieiului.

1.1.Proprietile rocilor colectoare

La prospectarea resurselor de gaze naturale i pentru proiectareaechipamentelor de extracie intereseaz urmtoarele caracteristici : porozitate,

Figura. 4.


4/122



Capitol

2

4

PorozitateaPorozitatea este proprietatea rocii de a prezenta spaii libere numite pori sau fisuri.Deci,

porozitatea msoar capacitatea rocii de a nmagazina fluide. n probleme deproiectarea exploatrii se opereaz cu dou tipuri de porozitate:

- Oporozitate efectiv, definit ca raport ntre volumul de pori (Vp) i volumul brut alsistemului roc--pori (Vb):

- O porozitate dinamic, utilizat n problemele de dislocuire a ieiului de ctre altfluid, care se poate calcula cu relaia:

unde: este un coeficient al utilizrii spaiului de pori, care ia n consideraie faptulc, n condiii reale de zcmnt, agentul de dislocuire nu spal complet ieiul dinspaiul poros.Porozitatea este o funcie de loc i timp:Ia adncimi mari, rocile colectoare auporoziti mai reduse dect ale rocilor situate la adncimi mai mici; rocile mai"btrne"(geologic) au poroziti mai mici dect ale rocilor mai "tinere".Porozitatea este o funcie de natura rocilor: rocile sedimentare pot fi caracterizate printr-o porozitate granular/ porozitate

primar (caracteristic relativ la porii dintre particulele de nisip, formaiconcomitent cu roca);

rocile de precipitare fizico-chimic (rocile carbonatice), pot fi caracterizate printr-o porozitate fisural (de fisuri)/porozitate secundar (deoarece a luat nateredup geneza rocii, n urma unormicri orogenice).

rocile sedimentare n care pot aprea fisuripot fi caracterizate prin ambele tipuride porozitate n acelai colector.

Porozitatea recilor sedimentare variaz ntre limite extrem de largi: de la ctevaprocente pn la 45-50%. Pentru rocile colectoare de iei, porozitatea predominanteste ntre 20 i30%, iar pentru rocile colectoare de gaze, ntre 5 i 15%. Porozitateafisural nudepete, n general, 2%.Dup dimensiunea lor, fisurile pot fi microfisuri sau macrofisuri.Porozitatea efectiv are o variaie exponenial cu presiunea, mai exact cu variaiapresiunii. Astfel, porozitatea efectiv la un moment t al exploatrii poate fi calculatcu ecuaia:

unde: mo este porozitatea efectiv a colectorului, Ia presiunea iniial:p - presiunea de referin;p0 - presiunea iniial de zcmnt.p - coeficientul de compresibilitate a porilor.

Forma simplificat a acesteia este

Porozitatea este influenat i de temperatur, dar ntr-o msur mult mai redus.Procesele de exploatare sunt, n marea lor majoritate izoterme, caz n care influenpoate fi neglijat.

n proiectarea exploatrii, nu se ia n consideraie influena presiunii asupraporozitii.


5/122



Capitol

2

5

Cunoaterea porozitii efective este necesar n calculele de evaluare a resurselor dehidrocarburi, la stabilirea capacitii energetice a zcmntului. la alegerea metodeide intensificare sau mbuntire a recuperrii etc.Porozitatea se poate determina prin metode fizice (msurtori pe carote n laborator)iprin metode geofizice (din curbele de rezistivitate).

Saturaia n fluiden porii rocii colectoare pot fi prezente urmtoarele fluide: ap, iei i gaze. Prinurmare, se poate vorbi de o saturaie n ap, o saturaie n iei i o saturaie n gaze.Numeric, saturaia se exprim ca raport ntre volumul de fluid din pori i volumulrespectiv de pori i poate lua valori ntre 0 i 1, respectiv ntre 0% i 100%. ntr-unanumit volum de pori pot coexista toate cele trei fluide menionate, dar sumasaturaiilor va fi ntotdeauna 1, respectiv 100%.n cazul general al unui zcmnt deiei avnd o cupol de gaze i un acvifer adiacent, distribuia saturaiilor esteurmtoarea: o saturaie n ap ireductibil i una n gaze n cupola degaze; o saturaien ap ireductibil, iei i gaze n zona productiv i o saturaie n ap n acviferuladiacent. n acvifer, porii rocii sunt saturai n ntregime cu ap (Sa = 1). Saturaia nap ireductibil, pentru un anumit zcmnt, rmne invariabil n procesul deexploatare. De asemenea, saturaia n gazele din cupol rmne invariabil. Modificriale saturaiilor apar doar n zona productiv, cnd presiunea de zcmnt este maimic dect presiunea desaturaie.Deci, n zona productiv saturaia n fluide este o funcie de timp. Astfel, n momentuliniialal exploatrii, vom avea urmtoarea distribuie a saturaiilor:

n timpul exploatrii, datorit fenomenului de ieire a gazelor din soluie, aceastdistribuiea saturaiilor se va modifica n felul urmtor:

n cazul ptrunderii apei din acvifer n zona productiv sau n cazul unor procese dedislocuire a ieiului de ctre ap, saturaia n ap depete valoarea saturaiei n apireductibil. n problemele de dislocuire se mai opereaz i cu noiunea de saturaien iei remanent (Str), care reprezint valoarea minim la care poate fi redussaturaia n iei prinprocesul de exploatare.Cunoaterea saturaiilor n fluide este important la evaluarea resurselor i arezervelor de hidrocarburi i la prevederea comportrii zcmintelor n exploatare.Determinarea saturaiilorse poate realiza cu ajutorul metodelor fizice (determinri nlaborator, pe carote mecanice), prin metode geofizice (din curbele de rezistivitate) sau

prin calcule (pe baza ecuaiilor de bilan,folosindu-se datele de producie). PermeabilitateaPermeabilitatea se refer la proprietatea unui mediu de a permite curgerea fluidelorprin el. n proiectarea exploatrii se opereaz cu toate cele trei categorii de permeabilitate cunoscute: absolut, efectiv (sau de faz) i relativ.Permeabilitatea absolut a unui colector reprezint permeabilitatea msurat fa de ofaz cnd porii rocii sunt saturai numai cu fluidul respectiv.Permeabilitatea efectiv este permeabilitatea msurat fa de o anumit faz cnd nporii rocii sunt prezente dou sau mai multe faze (fluide). Din acest motiv i se maispune i permeabilitate de faz. Aceasta este ntotdeauna mai mic dectpermeabilitatea absolut.

Prezena n porii rocii a altui fluid, chiar la saturaia la care acesta nu se deplaseaz,


6/122



Capitol

2

6

determin reducerea permeabilitii colectorului fa de fluidul de referin. Se poatevorbi astfel, de o permeabilitate efectiv fa de ap, o permeabilitate efectiv fa deiei i opermeabilitate efectiv fa de gaze.Permeabilitatea absolut, respectiv cea efectiv, se exprim, n S.I., n m, iar n unitimixte (practice) se exprim n Darcy (1 D = 10-12m2).

Permeabilitatea relativ se exprim ca raport ntre permeabilitatea efectiv i ceaabsolut, pentru acelai zcmnt. Se poate exprima i o permeabilitate relativfade ap, o permeabilitate relativ fa de iei i o permeabilitate relativ fa de gaze.Permeabilitatea relativ este o mrime adimensional i ia valori ntre 0 i 1. Cnd maimulte fluide curg simultan prin acelai colector, sumapermeabilitilor relative fade acestea este totdeauna mai mic dect 1. Utilizarea permeabilitilor relative seface n scopul simplificarea calculelor.Permeabilitatea efectiv i cea relativ variazn funcie de saturaia n fluide. Pentrucalculele de prospectare este necesar cunoaterea acestei dependene care sestabilete n general pe modele prexperimentale, n laborator.n procesele de exploatare pot aprea diversesituaii n ce privete curgerea fluidelorn zcmnt:a) curgerea bifazic a ieiului i a gazelor, cndp ps1;e) curgerea monofazic (omogen) a apei n acvifer.Pentru fiecare din aceste situaii, se gsete n literatura despecialitate o serie de modele empirice care permit calculul permeabilitilor relative.

Se vor reine n continuare numai dou dintre aceste modele.Se consider c permeabilitatea relativ fa de ap nu este dependent de saturaiangaze, iar permeabilitatea relativ fa de gaze nu depinde de saturaia n ap.Permeabilitatea este o funcie de loc i timp. Astfel colectoarele mai vechi i situate laadncimi mai mari au permeabiliti mai reduse comparativ cu cele aflate Ia adncimimai mici i mai tinere pe scara timpului geologic.Permeabilitatea este influenat de variaia de presiune dup o lege exponenial deforma:

unde: ko este permeabilitatea iniial a colectorului;po - presiunea iniial de zcmnt;p - presiunea de zcmnt, la momentul considerat:ak coeficient de variaie a permeabilitii.Practic acest variaie se exprim prin forma simplificat:

Permeabilitatea este influenat de temperatur, mai ales n cazul aplicriimetodelortermice de recuperare, dar mecanismele care provoac modificarea permeabilitii

1p reprezint presiunea de zcmnt, iarps estepresiunea de saturaie a

ieiului din zcmntul respectiv


7/122



Capitol

2

7

nu sunt pe deplin elucidate. Nu sunt elucidate, de asemenea, aspectele legate de

permeabilitatea colectoarelor fisurate.

Alctuirea structural a mediului solid poate avea o influen considerabil asuprapermeabilitii. Astfel, dac ntr-un colector avnd n compoziia sa un procent ridicatde minerale argiloase (n special montmorillonite) se injecteaz fluide polare, are loc

fenomenul de umflare a mineralelor argiloase avnd drept consecin reducereadrastic a permeabilitii. Acest fenomen este ireversibil n condiii de zcmnt.n general, rocile prezint anizotropie n ce privete permeabilitatea, adicpermeabilitatea prezint valori diferite pe diverse direcii n zcmnt. Astfel, sepoate defini o permeabilitate paralel cu direcia de sedimentare (stratificare) numitadesea permeabilitate orizontal i o permeabilitate perpendicular pe direcia destratificare numit i permeabilitate vertical.n cele mai multe cazuri, valorile celor dou permeabiliti difer sensibil.

1.2.Proprietile ieiurilor

Referitor la petrol, n aciunile de prospectare i proiectare intereseaz

solubilitatea gazelor n iei, factorii de volum ai ieiului, elasticitatea,vscozitatea dinamic a ieiului.Solubilitatea gazelor n iei. Raia de soluieSolubilitatea gazelor n iei este influenat de presiune, temperatur, natura ieiuluisolvent i a gazului solut. Solubilitatea crete cu creterea presiunii i scade cu cretereatemperaturii. n ce privete natura celor dou faze, solubilitatea este cu att mai buncu ct natura ieiului i a gazelor sunt mai apropiate. Solubilitatea se exprim cuajutorul raiei desoluie, definit ca fiind cantitatea de gaze, n m3N/m3, dizolvat ntr-un metru cub de iei, ncondiii de zcmnt.

Factorii de volum ai ieiuluiFactorul de volum monofazic al ieiului - bt se definete ca fiind raportul dintrevolumul

ocupat de o anumit cantitate de iei n condiii de zcmnt (deci, cu gaze n soluie)ivolumul ocupat de aceeai cantitate de iei n condiii standard (fr gaze n soluie).

Factorul de volum al ieiului esteadimensional, supraunitar, valoarea Iui depinzndde mrimea raiei de soluie, n sensul c un iei cu raie desoluie mare va avea i un

factor de volum mareFactorul de volum bifazic - u se definete ca fiind raportul ntre volumul ocupat nzcmnt de ieiul cu gaze n soluie (Vt) i de volumul gazelor libere ieite din iei(Vg)i volumul ocupat de aceeai cantitate de iei n condiii standard (Vts).

Putem vorbi de factorul de volum bifazic numai sub presiunea de saturaie.Factorul de volum bifazic se estimeazcu relaia:

unde: r0 este raia de soluie iniial (Ia po), r este raia de soluie la presiunea dereferin, iar bg este factorul de volum al gazelor Ia aceeai presiunep. Elasticitatea ieiului


8/122



Capitol

2

8

Elasticitatea ieiului are sens numai pentru ieiurile nesaturate, deoarece subpresiunea

de saturaie apar gazele libere n sistem i, dup cum s-a vzut n paragraful anterior,volumul fazei lichide se reduce. Elasticitatea se exprim numeric prin intermediulcoeficientului de compresibilitate al ieiului, tcare se poate calcula cu relaia:

unde: bts i bt0 sunt factorii de volum ai ieiului Ia presiunea de saturaie ps,respectiv Ia

presiunea iniial, p0. Coeficientul de compresibilitate al ieiului variaz ntre limitefoarte largi: de Ia 7x1010Pa-1la 140x1010Pa-1 .

Viscozitatea dinamic a ieiuluiViscozitatea dinamic a ieiului scade cu creterea temperaturii (fig. 2.4). Variaiaviscozitii ieiului cu presiunea este redat n figura 2.20. ntre p0 ips, viscozitateaieiului sereduce cu scderea presiunii (fig. 2.5), ca pentru orice lichid. Sub presiuneade saturaie, viscozitatea crete cu reducerea presiunii, fenomen datorat ieiriigazelor din soluie.Viscozitatea ieiului mai este influenat, n mare msur, de alctuirea sastructural. Acest aspect nu va fi abordat n capitolul de fa, problematica fiinddeosebit de complex.Viscozitatea dinamic se exprim n Pa.s (n S.I.), sau n cP.1.3. Proprietile gazelorFactorul de volum al gazelor bg, se definete ca fiind raportul ntre volumul ocupatde o anumit cantitate de gaze n condiii de zcmnt i volumul ocupat de aceeaicantitate de gaze n condiii standard. Este adimensional i subunitar. Calculul Iui g b

se face plecndu-se de la ecuaia de stare a gazelor reale scris pentru condiii dezcmnt, respectiv pentrucondiii standard:pzVz =ZzRTz

psVs =ZsRTs

unde:p este presiunea;

V - volumul ocupat de gaze;

Z - factorul de abatere de Ia legea gazelor perfecte;

R - constanta universal a gazelor;T temperatura.Indiciiz i s se refer la condiii de zcmnt, respectiv standard.

Z se estimeaz n funcie de presiunile pseudoreduse i de temperaturapseudoredus,definite ca:

unde:p i T sunt presiunea de referin, respectiv temperatura de zcmnt, iarppc iTpc sunt presiunea i temperatura pseudocritice. Acestea din urm se calculeaz curelaiile:


9/122



Capitol

2

9

,

unde: pci i Tci sunt presiunile critice, respectiv temperaturile critice alecomponenilor i (metan, etan, propan etc.), iaryi este fracia molar a componentuluii. Aceasta presupune cunoatereacompoziiei amestecului gazos. n cazul n care nuse dispune de analiza gazului respectiv, dar se cunoate densitatea relativ a gazelor(simplu de determinat), se poate utiliza o diagram din care se determin directpresiunile i temperaturile pseudocritice. Viscozitatea dinamic a gazelor.Aceasta crete cu creterea temperaturii, datorit creterii agitaiei moleculare(intensificrii frecrilor interne). De asemenea, viscozitatea crete cu cretereapresiunii. Natura gazelor influeneaz viscozitatea, n sensul c prezena unor componeni mai grei, precum i a unor gaze considerate "impuriti" (H2S, CO2, N2)conduce Ia creterea viscozitii gazelor. Dac se cunoate compoziia gazelor,

viscozitatea dinamic a gazelor poate fi estimat practic cu ajutorul unor diagrame(figura 5) funcie de viscozitatea dinamic a gazelor la presiunea de 1 bar 1 itemperatura de zcmnt, n funcie de masa molecular medie.Masa moleculara medie se calculeaz cu relaia:

unde: Mi este masa molecular a componentului i,yi fiind fracia molar a acestuia.Dac nu se cunoate compoziia gazelor, se utilizeaz densitatea relativ a gazelor.Dac gazele conin impuriti", la valoarea viscozitii 1 citit n diagrama, seadaug corecia de viscozitate 1, determinat din diagramele auxiliare. n

continuare, se citete din diagrama din figura 6 raportul , de unde rezultmrimea viscozitii dinamice a gazelorn condiii de zcmnt.

Fig. 5.Estimarea viscozitii dinamice a gazelor, la presiuneaatmosferic i temperatura de zcmnt.


10/122



Capitol

2

10

Fig. 6. Estimarea viscozitii dinamice a gazelor n funcie deparametrii pseudo-redui.

1.3. Proprietile apelor de zcmnt Solubilitatea gazelor n apa de zcmnt

Solubilitatea gazelor n apa de zcmnt este mult mai redus dect n iei, dar nueste de neglijat. Aceasta crete cu creterea presiunii. Cu creterea temperaturii,solubilitatea gazelor n ap scade, dar Ia presiuni mari (peste 100 bar), dincolo detemperatura de circa 700C solubilitatea crete din nou. Solubilitatea gazelor este maimic n apa mineralizat dect n cea distilat. Solubilitatea gazelor n apamineralizat de zcmnt se calculeaz cu relaia:

unde: G este solubilitatea gazelor (raia de soluie) n apa distilat, n m3N/m3;

X - mineralizaia (salinitatea) apei, n meq/l, determinat prin analize de laborator;Y - corecia salinitii cu temperatura. Viscozitatea dinamic a apei de zcmnt

Viscozitatea dinamic a apei de zcmnt este un parametru sensibil n special, la

variaia structurii. Ea scade cu creterea temperaturii i crete cu cretereaconcentraiei n sruri.Legea de variaie a viscozitii n funcie de concentraia n electrolii este de forma:

unde: a0 este viscozitatea dinamic apei pure;C - concentraia electrolitului;A i B - constante caracteristice solutului.Pentru majoritatea problemelor legate de practica exploatrii zcmintelor dehidrocarburi fluide se consider c viscozitatea apei mineralizate nu ar depinde de

presiune. n condiii dezcmnt, n lipsa unor date corespunztoare, se consider cridicarea viscozitii datoritmineralizrii este compensat de dizolvarea gazelor.


11/122



Capitol

2

11

Elasticitatea apei de zcmntCa urmare a structurii sale, ar trebui ca apa s fie mult mai compresibil (elastic)dectalte lichide, dar nu este tocmai aa.Compresibilitatea apei este influenat de presiune, de temperatur, de concentraianelectrolii (mineralizaie) i de prezena gazelor n soluie. Compresibilitatea apei

prezint unminim (punct critic) n jurul temperaturii de 50oC. Efectul adugrii deelectrolii asupracompresibilitii este mic, dar important. Solubilizarea gazelor nap exercit o influen maimare asupra compresibilitii. Coeficientul decompresibilitate al apei mineralizate de zcmntcu gaze n soluie se poate calculacu relaia:

unde a este coeficientul de compresibilitate al apei distilate fr gaze n soluie, iar Geste solubilitatea gazelor (raia de soluie) n apa mineralizat de zcmnt. Apa cugaze n soluie este mai compresibil dect apa fr gaze n soluie.

1.4. Evaluarea resurselor i a rezervelor zcmintelor de hidrocarburi fluide.

Clasificarea resurselor i a rezervelorPrin resurs geologic de hidrocarburi al unei uniti hidrodinamice se nelegecantitatea de hidrocarburi fluide din acumulrile naturale descoperite inedescoperite, prognozate pe structuri neevideniate (presupuse pe baza unorconsiderente geostatistice), ce ar putea fi descoperite n cadrul unitilor structuralemajore. Resursele geologice depind n exclusivitatede factori naturali, geologici, fizicii fizico-chimici specifici acumulrii; volumul zonei productive,natura i proprietilesistemului roc colectoare-fluide, presiunea iniial i temperatura dezcmnt. Prin

rezerv se nelege partea din resursa geologic despre care se consider c poate fiextras din zcmnt pn la sfritul vieii unui zcmnt, printr-o variant deexploatare sau printr-o succesiune de variante de exploatare, n condiii tehnico-economice corespunztoare, folosindu-se tehnologii curente.Dup gradul de cunoatere realizat, rezervele se clasific n trei categorii: "dovedite","probabile" i "posibile".Rezervele "dovedite", sunt rezervele zcmintelor aflate n curs de exploatare, ct iale celor al cror stadiu de investigare permite realizarea proiectului de exploatare.Aceste rezerve se mpart la rndul lor, n dovedite dezvoltate" i "doveditenedezvoltate". La acestea se admite o probabilitate de 90% (10%).

n categoria rezervelor "dovedite dezvoltate" intr cantitile de hidrocarburi extrase

i celeestimate c se pot obine ca urmare a tehnologiilor de extracie aplicate la datade referin,inclusiv cele care conduc la obinerea de rezerve secundare.n categoria rezervelor "dovedite nedezvoltate" intr cantitile de hidrocarburiestimate cse pot obine ca urmare a tehnologiilor de extracie proiectate la data dereferin, inclusiv celecare conduc la obinerea de rezerve secundare.n categoria rezervelor "probabile" intr rezervele al cror grad de cunoatere nuntrunete condiiile clasificrii lor ca rezerve "dovedite", dar care se apreciaz c sevor putea extrage n viitor n condiiile tehnice cunoscute i economice estimate.Acestea pot proveni fie din extinderea rezervelor "dovedite din cadrul aceluiaizcmnt, fie din cele situate n zone nou descoperite, cu zcminte insuficient

conturate, pentru care s-au obinut date privindprezena hidrocarburilor cu caractercomercial, prin probe de producie realizate n cel puin o sond. Tot n aceast


12/122



Capitol

2

12

categorie mai pot fi incluse cantitile de hidrocarburi ce ar rezulta ca aportsuplimentar al sondelor de completare sau nlocuire de gabarit de exploatare,neproiectate, dar posibil de realizat, precum i cele ce ar putea rezulta prin aplicareaunor metode de recuperare secundar. Se admite, la evaluarea acestor rezerve, oprobabilitate de

50% (50%).Rezervele "posibile sunt cele considerate c se vor putea extrage din resursegeologice evaluate pe structuri descoperite prin prospeciuni seismice, pe care a fostpus n evidenprezena colectoarelor n cel puin o sond i exist indicaii asupraprezenei hidrocarburilor (din diagrafii geofizice), precum i cele n extinderearezervelor "probabile" din cadrul unor structuri insuficient conturate. La acestea se

admite a probabilitate de 20% (80%).

Dup sursa de energie care determin mecanismul de dislocuire din zcmnt,rezervele de iei se clasific n:a) rezerve primare obinute prin energia natural a zcmntului;b) rezerve secundare obinute n urma complementrii energiei de zcmnt (injeciede ap sau gaze, metode termice, injecie de fluide miscibile, injecie de soluii alcalineetc.).

Rezervele de condensat obinute suplimentar, ca efect al reinjectrii gazelor srace, seclasific n grupa rezervelor secundare.Este de menionat caracterul dinamic al rezervelor. Astfel, pe baza datelor acumulate,rezervele pot promova de la categorii inferioare (unde gradul de cunoatere este mairedus) la cele superioare (unde gradul de cunoatere este mai avansat). De asemenea,pe msuraperfecionrii tehnologiilor de extracie, prin mbuntirea metodelor derecuperare, rezervele pot crete. Pe de alt parte, dac sunt aplicate metode itehnologii de recuperare neadecvate zcmintelor respective, care conduc, spre

exemplu, la blocarea fizico-chimic a colectorului,rezervele pot, dimpotriv, s scadfat de cele estimate.

2.Captarea gazelor

Extragerea gazelor se realizeaz cu ajutorul sondelor forate pn la stratul impermeabil.Acestea ies la suprafa sub influena presiunii geologice, cu viteze i respectiv debite mari(milioane m

3/zi).

Presiunea iniial a gazului n strat depinde de adncimea acestuia i se afl n echilibru cu

presiunea hidrostatic a apei sau aieiului existent n zcmnt. Aceasta crete cu 0.0981MPa, la

fiecare 10 m adncime.

Exploatarea gazelor se poate face n dou regimuri distincte:

Gaz-gaz, cnd gazele sunt libere, cantonate n orizonturi uscate. Presiunea de strat estedeterminat degazele de substituie din zonele nvecinate, care expandeaz i ocupvolum gazelor extrase. Acest regim se numete-regimul de expansiune a gazelor.

Gaz-ap, volumul gazelor extrase este substituit de apa extras.

n situaiile ideale, substituia gazelorse realizeaz concomitent cu extracia, determinndmeninerea presiunii de strat, la valori constante. n realitate ns, datorit diferenelor devscozitate a fluidelor i de permeabilitate a stratului pentru ap i gaz, evoluia gazului este mai

rapid dect a apei, iar presiunea n zcmnt se reduce n timp.


13/122



Capitol

2

13

Majoritatea zcmintelor de gaze au coeficient de substituie redus.

Coeficientul de substituie este raportul dintre volumul aferent Vai volumul de gaz extras Ve,n intervalul de timp considerat i n condiiile presiunii de strat.

Pe msura exploatrii, valoarea acestui coeficient crete (se reduce presiunea gazului n timp).

Cunoaterea regimului real de presiuni n zcmnt are o importan major pentruexploatarea eficient a caestuia.

Captarea gazelor se face prin intermediul sondelor de extractie,

la temperatura si presiunea existent n zcmntele. Explotareagazelor se poate realiza prin sonde amplasate pe uscat sau pe

platforme marine.

Gazele ptrund n coloana de exploatare, perforat n zona orizontului productiv,de unde, prin intermediul coloanei de captare, sunt preluate n instalatia de colectare.Presiunea n coloan si n capul de eruptie este controlat si corectat prinintermediul dispozitivelor de reglaj, (fig.7).

1.Coloan de foraj;2.Coloan de exploatare;3.Orificii;

4.Coloana de extractie;

5.Dispozitiv pentru suspendarea tevilor de extractie;

6. Dispozitiv de reglare a debitului;

7. Robinet de retinere;

8 - 9. Manometru;10. Tevi;

11. Robinet cu sertar;

12. Racord superior.

Fig. 7 - Sonda pentru captarea gezelor

2. Tratarea gazelor .

Gazele naturale extrase din depozitele naturale au n compoziia lor, pe lng cazelecombustibile, i alte gaze i componente indezirabile n procesul de combustie i celde transport i distribuie, motiv pentru care acestea sunt supuse unor procese detratare la surs i n diferite puncte caracteristice ale schemei sistemului dealimentare cu gaze.

n plus, pentru a putea fi transportate n condiii eficiente acestea trebuiesc supuseunor procese de tratare referitoare la modificrile de presiuni i volume, respectiv

unor procese de comprimare i destindere.


14/122



Capitol

2

14

Pentru manipularea n condiii de siguran, se impune i o tratare a gazelor naturalen scopul odorizrii acestora.

n consecin, procesele de tratare a gazelor se refer la:

Epurarea acestora:

Separarea mecanic a a impuritilor separarea vaporilor de ap;

reducerea sulfului, bioxidului de carbon i azotului,

reducerea coninutului hidrocarburilor condensabile.

Modificarea presiunii: comprimarea i destinderea acestora; Odorizarea.

2.1. Epurarea gazelor.

Epurarea gazelor se poate realiza, n raport cu coninutul de impuriti

indezirabile, respectiv natura, caracteristicile i concentraia acestora, prin procedeede tratare:

Mecanic: separare vapori de ap: prin decantare gravitaional i separare centrifugal. extragere impuriti solide/desprfuire

Termic: extragere ap prin rcirea gazelor comprimate, destindere i separaregravitaional;

Chimic: extragere ap prin procesul de adsorbie sau absorbie. Mixte.

Metodele de epurarea i instalaiile pot servi la reducerea

coninutului/eliminarea uneia sau a mai multor componente indezirabile.

2.1.1.Separarea mecanic aimpuritilor.

Este utilizat pentru extragerea vaporilor de ap, picturilor de iei, sauparticolelor solide. Ca urmare a posibilelor efecte negative ale impuritilor asupracomponentelor sistemului de transport i distribuie procesul de separare trebuierealizat imediat dup extracie n scopul protejriiacestuia. Printre efectele negativeale interaciunii impuritilor asupra componentelor sistemului enumerm:

Coroziunea componentelor mecanice ale instalaiei generat de vaporii de ap;

Micorarea debitului de gaz transportabil ca urmare a condensrii vaporilorde ap; Crearea de clorhidrai prin combinarea, n anumite condiii de temperatur i

presiune (figura 8), a hidrocarburilor dezirabile (metan, etan, butan, propan...)

cu apa, clorhidrai care sunt uor disociabili.

n urma combinrii cu apa a gazelor naturale rezult combinaii de clorhidrairelativ mult mai stabile dect n cazul clorhidrailor obinui prin combinareahidrocarburilor simple cu ap.

Prin acumularea acestora n punctele joase ale diferitelor pri ale sistemului pot

conduce n timp la opturarea complet a seciunii de trecere.


15/122



Capitol

2

15

Figura 8:

n figura 9 sunt prezentate curbele critice de formare a clorhidrailor metanului igazelor naturale pentru diferite condiii de stare (presiune, temperaturi): pentru stricu puncte situate n stnga sus sunt create condiiile de apariie a clorhidrailor iarcele din dreapta jos sunt create condiiile de disociere.

Impuritile sub form de praf aflate n gaze pot conduce la eroziunea orificiilor detrecere ale ventilelor, arztoarelor, camerelor de msurare ale contoarelor, scaunelorventilelor de reducere a presiunilor...

Figura 9.

Separarea apei i a impuritilor se poate realiza cu ajutorul:

1.metan

2,3,4,5,6,7-gaze naturale

=0.6,0.7,0.8,0.9,1

1.etan

2. Etan

3.propan


16/122



Capitol

2

16

Separatoarelor gravitaionale Separarea centrifugal Separarea mixt

Separarea impuritilor se poate realiza cu ajutorul filtrelor de desprfuire.

Condensarea vaporilor de ap are loc ca urmare a reducerii presiunii si temperaturiigazelor prin laminare adiabatic, la trecerea printr-un ventil de laminare.

Separarea vaporilor se realizeaz dup condensare, n separatoare gravimetrice saucentrifugale.

Separatoarelor gravitaionale

Separatoarele gravimetrice (fig.10) sunt alctuie dintr-un tronson de conduct cusectiunea mai mare dect cea a conductei de transport, numit vas de separare, racordat lapartea inferioar, prin intermediul unor evi de legtur, la un vas colector, din carecondensul este evacuat periodic. Datorit reducerii vitezei de curgere a gazelor laintrarea n

separator (ca urmare a creterii seciunii de curgere i schimbrii direciei de curgere),picturile de ap i iei aflate n gaze, cu densitate mai mare, se separ i depun n vasulcolector. Pentru evacuarea lichidului, datorit faptului c lichidul se afl la presiunea gazuluidin conduct este suficient ca robinetul 5 s fie deschis, iar apa va fi purjat n atmosfer.

Figura 10.Separator gravimetric: 1.conduct transport; 2. icane; 3. Vas colector; 4. evide legtur; 5.robinet; 6. eav de purjare.

Separatoare centrifugale (Figura 11.)

n separatoarele centrifugale, gazele sunt introduse tangential si evacuate central.

Figura 11. 1. Coloana metalica cilindrica; 2. Stut lateral; 3. Partea tronconica; 4. Conducta deevacuare a apei; 5. Conducta de evacuare a gazului.


17/122



Capitol

2

17

Separarea impuritilor solide/prafului:

prin splare

Se realizeaz cu ajutorul desprfuitoarelor prin splarea n baie de ulei (Fig. 12.).

Practic, gazele se trec peste suprafaa unui rezervor cu ulei uor. Nivelul uleiului

este meninut constant.

Figura 12. Desprfuitoare prin splare cu ulei

prin filtrare.

Filtrele sunt destinate reinerii particolelor de praf din gaze. n raport cudimensiunea acestora procesul de filtrare se poate realiza prin filtre care au la bazdiferite principii de filtrare.

Cele mai utilizate sunt filtrele cu materiale poroase, cu intersiii (pori) alese nraport cu dimensiunea impuritilori eficiena de reinere dorit.isticile materialului

filtrant precum i cu debitul i domeniul de variaie a presiunii gazului ce trece prinfiltru.

Acestea se difereniaz din punct de vedere constructiv i funcional n raport cunatura i caracteristicile materialului filtrant.

n raport cu natura materialului filtrant se deosebesc filtre cu materiale ceramicei filtre cu materiale textile.

Gazul, cu particole de praf incluse

este proiectat pe materialul filtrant

(3), unde sunt reinute n interstiii.Curarea filtrului se realizeaz prinaciunea prin scuturare sau cu un

jet de aer comprimat asupra

materialului filtrant care trebuie nprealabil demontat.

Figura 13. Filtru desprfuire. A. Vedere de ansamblu; b. Seciune transversal.

1.corp

2.racord intrare

3.flane

4. 7. capac

5.plci perforate

6.fund

8.tu evacuare


18/122



Capitol

2

18

2.1.2.Epurarea prin tratarea termic a gazelor.

Reinerea vaporilor de ap din gaz, respectiv uscarea gazelor se poate realiza i prin

procese de tratare termic a gazelor. Un astfel de proces este procesul de rcire prin

comprimare i destindere ulterioar. Schema uzual a unui astfel de proces este prezentat n

figura 14.

Gazul umed, comprimat n prealabil la o presiune relativ mare este introdus n instalaie prin serpentina 2, situat lapartea inferioar a separatorului (1), unde se rcete, dup care este trecut prin separatorul (3), unde gazul sedestinde i apa se separ i depune la partea inferioar, de unde este evacuat la comanda regulatorului de nivel (5).Din separatorul 3, gazul i hidrogarburile sunt introduse n partea superioar a separatorului 1 unde sunt separatehidrocarburile condensate . Acestea sunt evacuate controlat prin acionarea regulatorului de nivel 6.

Figura 14. Schema tehnologic uzual a procesului de uscare prin rcire prin comprimare idestindere a gazelor

2.1.2.Epurarea prin tratarea chimicgazelor.

Uscarea gazelor se poate realiza i prin: rcirea chimic a gazelor prin introducerea de adsorbani; adsorbia cu soluie higroscopic; adsorbia cu un adsorbant solid.

rcirea chimic a gazelor prinprocesul de adsorbie cu glicoli(Figura 15.).

Drept absorbani se utilizeaz glicolii concentrai (dietilenglicolul i trietilenglicolul),substane cu o mare capacitate de reinere a apei, stabile din punct de vedere chimic. Unalt avantaj este legat de faptul c aceste substane nu sunt corozive.

Acest procedeu nu se aplic pentru uscarea gazelor cu coninut de ap srat deoarecesarea se depune n refierbtor, avnd ca efectv ntreruperea procesului.

Dezavantajul metodei const n pierderi de glicoli ca urmare a antrenrii picturilor deglicoli n curentul de gaz i evaporarea acestora n coloana de rectificare.


19/122



Capitol

2

19

Gazul natural n care se afl i vaporii de ap este introdus pe la partea inferioar a coloanei cu talere (1) ncare se afl absorbantul . Aici, vaporii de ap sunt absorbii de glicolii nesaturai. Gazul uscat se ridic lapartea superioar de unde prsete coloana, trecnd n conducta de transport.Glicolul, diluat cu vaporide ap se colecteaz n partea inferioar a coloanei, n rezervorul 9, de unde ete trimis sub presiune ninstalaia de rectificare/concentrare (6). Aceasta este compus dintr-un refierbtor (5), n care soluia esterenclzit, apa nclzit fiind transformat n vapori, se separ de glicoli i se adun n partea superioar.Glicolul se depune la partea inferioar, este aspirat prin pompa 8 i introdus la partea superioar acoloanei 1, prin care coboar, micndu-se n contracurent cu gazul ce trebuie tratat.

Figura 15. Schema instalaiei de uscare prin adsorbie cu glicoli. 1. Coloan adsorbie; 2.Separator de cea; 3. Regulator de nivel; 4. Schimbtor de cldur; 5.prenc lzitor; 6.Coloan de rectificare; rezervor de glicol; 8. Pomp; 9. Colector glicol diluat.


20/122



Capitol

2

20

adsorbia cu soluie higroscopic(Figura 16.).

Gazul natural n care se afl i vapori de apeste introdus pe la partea inferioar acoloanei (1) unde se afl soluie absorbant

de clorur de calciu. Prin trecerea prinaceast soluie apa este odsorbit iar aeruleste uscat, prsind instalaia, prindispozitivul de separare (3), unde se reinesoluia antrenant.n coloana 1 se introduce clorur de calciugranulat i ap care contribue la dizolvareasrii, pn la atingerea concentraiei desaturaie. Vaporii de ap reinui din gazultratat diluiaz soluia i i mrete volumuldar concentraia se reface prin dizolvareaclorurii nedizolvate. Pe msur ce crete

volumul soluiei, soluia este extras dininstalaie i trimis la regenerare, procesrealizat fie prin evaporarea apei n exces, fieprin extragerea complet a apei i calcinareaclorurii de calciu.

Figura 16. Schema de uscare a gazului cu soluie higroscopic/clorur de calciu .1.corp cilindric; 2. Racord intrare gaz; 3.dispozitiv reinere soluie; 4. Racord evacuaregaz uscat; 5. Material grosier.

adsorbia cu un adsorbant solid(Figura 17.).

Schema instalaiei de uscare a gazului cu absorbant solid . 1. Aparat de contact cuabsorbantul; 2. Aparat de contact pe regenerare; 3. Rcitor de gaz; 4. Separator; 5.suflant;prenclzitor de gaz.


21/122



Capitol

2

21


22/122



Capitol

2

22


23/122



Capitol

2

23


24/122



Capitol

2

24


25/122



Capitol

2

25


26/122



Capitol

2

26


27/122



Capitol

2

27


28/122



Capitol

2

28


29/122



Capitol

2

29


30/122



Capitol

2

30


31/122



Capitol

2

31

Ridicarea presiunii se face prin intermediul compresoarelor, dup purificareagazelor n separatoare de impuritti. Gazele cu presiune ridicat sunt trecute prinsaparatoarele de ulei si injectate n conducta de transport.


32/122



Capitol

2

32


33/122



Capitol

2

33


34/122



Capitol

2

34


35/122



Capitol

2

35


36/122



Capitol

2

36


37/122



Capitol

2

37


38/122



Capitol

2

38


39/122



Capitol

2

39


40/122



Capitol

2

40


41/122



Capitol

2

41


42/122



Capitol

2

42

4. Transportul si distributia gazelor.

In functie de destinaia reelei n cadrul sistemului de transport si distribuie,precum i funcie de materialul utilizat la realizarea reelelor de conducte, n sistemele de

alimentare cu gaze naturale se folosesc diferite regimuri de presiuni, dup cum urmeaz:presiune medie- intre 6 si 2 bar pentru conducte din otel si PE 100 si intre 4 si 2

bar pentru conducte din PE 80;

presiune redus- intre 2 si 0,05 bar;

presiune joas- sub 0,05bari.Transportul gazelor de la surs la consumatori, localitti sau mari industrii, se

realizeaz prin conducte magistrale, la presiunenalt sau medie, n functie de presiuneazcmntului si de distanta de transport.

De la conductele magistrale, prin intermediul statiilor de predare, care realizeazreducerea si reglarea presiunii, msurarea debitelor si odorizarea gazelor, sunt transmise

n sistemele de distributie, sau direct la comsumatori.Prin sistem de distributie a gazelor naturale ntr-o localitate, se ntelege, dup cum

s-a precizat anterior, ansamblul de conducte si accesorii prin care se asigur alimentareautilizatorilor la debitele si presiunile necesare.

Principalele componente ale sistemului de distributie sunt, (fig.5):

sursa de alimentare - reprezentat prin statiile de reglare-msurare de predare(S.R.M.P.) - 2;

retelele de repartitie- (R.R.) - 5, care asigur alimentarea marilor consumatori industrialisi a statiilor de reglare-msurare de zon sau sector;

instalatiile de reglare a presiunii- reprezentate prin statiile de reglare-msurare de zon,de sector - 8, sau la mari consumatori industriali (S.R.M.) - 6;

retelele de distributie (R.D.) - 10, care asigur distributia gazelor de la instalatiile dereglare - msurare de consumatori;

bransamente(B) - 11, care alimenteaz consumatorii de la reteaua de distributie pn laposturile de reglare individuale (P.R.) - 12, sau direct, la instalatiile de utilizare 4.

Pentru asigurarea exploatrii si ntretinerii n conditii de sigurant si securitate, nsistemele de distributie se integreaz dispozitivele si aparatura auxiliar pentru msur sicontrol, de protectie contra coroziunii, pentru preluarea deformatiilor din variatii de

temperatur, pentru localizarea avariilor si scoaterea din functiune a diferitilorconsumatori etc.

Cerintele principale pe care trebuie s le ndeplineasc sistemele de distributiesunturmtoarele:

S asigure alimentarea nentrerupt a consumatorilor deserviti, la debitele i presiunilesolicitate

S aib o alctuire ct mai simpl i robust, pentru a permite exploatarea i ntretinerean conditii de securitate;

S permit sectionarea elementelor componente n vederea efecturii operatiunilor deexploatare i ntretinere.

Alegerea treptelor de presiune se face in functie de marimea localitatii, de

repartizarea numarului consumatorilor si cerintele de presiune ale acestora, in una din

urmatoarele variante: retea de repartitie cu presiune medie si retea de distributie cu presiune redusa;


43/122



Capitol

2

43

retea de distributie de presiune redusa.

retea de repartitie cu presiune medie si retea de distributie cu presiune redusa; retea de distributie de presiune redusa.

Figura. Schema de principiu a unui sistem de alimentare cu gaze naturale

In instalatiile de utilizare industriale (fig. 6), se admit toate treptele de presiune

mentionate anterior

Stabilirea presiunii pentru instalatiile de utilizare industriale, se face in functie

de presiunea de regim a aparatelor de utilizare.

In instalatiile de utilizare neindustriale din cladiri civile (fig. 7), se admit

urmatoarele trepte de presiune:

in instalatiile exterioare: presiune redusa si/sau joasa; in instalatiile interioare: presiune joasa.

Conform normelor tehnice de propiectare-execuie gaze n instalatiile de utilizarepentru cladiri de locuit se admite numai presiunea joasa, atat in instalatiile

exterioare cat si in cele interioare. Fac excepie de la aceste prevederi centraleletermice montate in cladiri separate sau in cladiri civile (inclusiv de locuit) dotate

cu instalatii de ardere pentru presiune redusa, pentru care se admite utilizarea

presiunii de maxim 0,5 bar, cu conditia intrarii conductei din exterior direct incentrala.


44/122



Capitol

2

44

5.Instalaii de reducere i reglare a presiunii gazelor. Staii de predare.

Staiii posturi de reglare i msurare.

Sunt destinate reducerii i reglrii presiunii gazelor n corelaie cu regimul depresiune admise n sistemul de distribuie, reelele de distribuie i consumatori.

Cerinele funcionale impun n general debitul de gaze i una dintre presiunile dinaval sau amonte. Corespunztor acestor cerine se poate aciona de maniera n care cealalt

presiune s fie meninut n limite constante. n general se cere meninerea constant apresiunii din aval.

Aparatul prin care se realizeaz procesul de reglare se numete regulator depresiune.

Cea mai simpl instalaie de reglare se numete panou de reglarei este alctuitdintr-un regulator, montat ntre dou robinete i racordat la colectoarele de presiune

ridicat i respectiv reglat. Pentru monitorizarea presiunilor amonte/aval, cele doucolectoare sunt prevzutecu manometre.

Consumul de gaz variaz n timp, dar prezint o variaie relativ mare de la sezonulrece (cnd gazul este utilizat i pentru nclzire) la sezonul cald.

ntruct, prevederea unei instalaii de reglare/msurare care s funcioneze corect ntot domeniul de variaie al debitului nu este posibil (regulatoarele de debit au capacitilimitate de debit) se impune prevederea a dou regulatoare, unul pentru var i unul pentruiarn. Ansamblul alctuit din dou panouri de reglare, echipate cu regulatoare de var i deiarn, i prevzut cu o conduct care s permit by-pasarea unuia dintre panouri, conduct

prevzut cu un robinet de nchidere este cunoscut sub denumirea de treapt de reglare.

n plus, pe treptele de reglare se mai prevd: termometre cu supape de siguran ifiltrepentru reinerea impuritilor, amplasate naintea regulatoarelor.

O treapt reglare asigur un regim constant de presiune pe durata ntregului an.

Ansamblul de aparate, accesorii, armaturi, amplasate in construcii proprii, n care serealizeaz reducerea i reglarea presiunii i msurarea debitelor se numete staie de regare

_msurare .

Staiile de reglare pot fi echipate cu 1,2 sau mai multe trepte de reglare, n raport cucaracteristicile reelelor de alimentare.

Se deosebesc staii de reglare-msurare: De sector, unde se realizeaz reducerea presiunii/trecerea gazului de la reeaua de

repartiie la cea de distribuie; De consumator, care se amplaseaz n incinta unor consumatori importani, unde se

reduce presiunea de la sistemul de distribuie la cel cerut de consumatori.

La obiectivele individuale sunt prevzute posturi de reglare-msurare carendeplinesc acelei funciuni dar ntr-o treapt de reglare.

Amplasarea instalaiilor pentru reglarea presiunii se face n corelaie cu dimensiunilelor n firide, nie sau construcii proprii.


45/122



Capitol

2

45

Instalaii de reglare msurare.

Panoul de reglare.1.regulator _regleaza si reduce presiunea 2.conducta, 3.robinet, 4.distribuito,r 5.colector , 6 ,7 . manometre

Panoul de reglare.1.Conduct de intrare a gazului;2. Distribuitor; 3. Regulatorde presiune pentru debit mare (iarna) ; 4. Regulator de presiune pentru debit mic (vara) ;6.conducta de ieire a gazului; 7. Conduct de ocolire; 8. Robinet de nchidere, 9.manometru pre iune reglat; 10 manometru presiune ridicat; 11.Ventil ; 2. Termometru

Staii de reglare-msurare.

Au n principiu aceeai alctuire, indiferent de tip i domeniul de msur(fig. ).n orice staie de reglare-msurare este obligatoriu s se prevad, pe lng

regulatoare i instalaiile pentru filtrarea gazelor, cele pentru msurarea debitelor,conductele de ocolire de treapt i cele de ocolire a staiei.

Robinetul de izolare 1 se monteaz n exterior, la 5 m de peretele staiei dereglare, fiind destinat opririi integrale a distribuiei, n condiii de siguran pentruoperator, n cazul n care nu este posibil accesul n staie. Ventilul de siguran 8 arerolul de a opri trecerea gazelor n condiiile n care presiunea la intrare scade subvaloarea minim de siguran, iar supapa de siguran 12 este destinat protejriiinstalaiilor din aval de staie, evacund gazele n atmosfer atunci cnd presiunea naval a crescut peste limita admisibil.

Oportunitatea celorlalte echipamente prevzute n schem se studiaz de la cazla caz, n raport cu prevederile normative i urmtoarele condiii specifice:

Dispozitivul pentru nclzirea gazelor se monteaz n funcie de raportul dedetent i gradul de saturaie cu vapori de ap, atunci cnd dup destinderegazul ar putea ajunge sub punctul de rou.

Refulatorul nu se prevede la staiile de reglare amplasate n centreleaglomerate.

Dispozitivul de siguran 12 nu se prevede atunci cnd ntreruperea gazuluipoate provoca pagube tehnologice.

Staiile de reglare se amplaseaz n cldiri supraterane, executate din materiale


46/122



Capitol

2

46

incombustibile i fr pod.


1.conducta de alimentare ; 2. robinet de izolare ; 3.imbinare electroizolanta ; 4. Distribuitor ; 5. filtru grosier ; 6. filtru fin ; 7. Colector ; 8.termometru ;9.manometru ; 10.robinet de intrare in statie ; 11. Distribuitor ; 12. manometru 13. ventil de siguranta ; 14.schimbator de caldura ; 15.regulator de presiune ;16.colector ; 17.regulator de presiune ; 18.robinete de inchidere ( la intrare panou si iesire din panou) ; 19.conducta de ocolire (in cazul defectiunilor careapar la panouri ) ; 20. robinet de laminare _reduce presiunea , asigurand alimentare continua ; 21 .manometru ; 22. ventil de siguranta ; 23.distribuitorinstalatia de masurare ; 24.termometru ; 25.diafragme , ajutaje _pentru masurare debit gaze ; 26.colector 27. conducta de distributie ; 28.conducta deocolire ; 29. robinet de laminare ; 30. Manometru ; 31. refulator _ tronson de conducta cu 2 robinete _montat la capatul conductei de ocolire pentruevacuarea excesului de gaz in atmosfera ; 32.supapa de siguranta ;33. caseta de protectie

Statiei de rglaremasurare cu o treapta. Schema de functionare

Statie de reglaremasurare cu doua trepte montate in serie


47/122



Capitol

2

47

Statie de reglaremasurare cu doua trepte montate in paralel

Staie cu mai multe trepte de reglare a presiunii i msurare a debitului.

Amplasarea construciilor pentru staii i posturi de reglare-msurare,independente sau alipite altor construcii, se face:

- suprateran;

- cu respectarea distanelor prevzute n normele tehnice;- la limita de proprietate a consumatorului sau cnd nu este posibil, ct maiaproape de limita de proprietate a consumatorului;

- asigurndu-se accesul direct i permanent al personalului operatorului SD;

Amplasarea construciilor pentru staiile i posturile de reglare-msurareaferente reelei de distribuie se face pe domeniul public, cu asigurarea obligatorie aaccesului operatorului SD. Pentru cazuri excepionale, cu avizul operatorului SD sepot construi staii de sector subterane, prevzute cu ventilare corespunztoare imsuri de evitare a pericolului de incendiu i explozie.

La realizarea construciilor pentru staiile i posturile de reglare msurare se

pot lua n considerare cerinele minime prevzute n STAS 4326 -87 i STAS 4327-87.Pardoseala staiilor de reglare-msurare se realizeaz:


48/122



Capitol

2

48

a) din materiale de construcii care nu produc scntei la lovirea cu obiecte din oelsau font.

b) cu suporturi pentru rezemarea echipamentului.

Evacuarea eventualelor scpri de gaze naturale se asigur prin goluri, dispusen mod egal la partea superioar i inferioar, nsumnd:

a) 8% din suprafaa ncperii, la construciile independente ale staiilor;b) 4% din suprafaa uilor la cabine i firide.

Iluminatul interior al staiilor de reglare-msurare se realizeaz:a) natural, prin ferestre;b) artificial, din exteriorul construciei.

Protecia mpotriva descrcrilor electrice, pentru staiile de reglare-msurarei instalaiile montate n exterior, se realizeaz conform prevederilor din normele nvigoare.

Protecia construciilor staiilor de reglare-msurare i a instalaiilor exterioare,

mpotriva accesului persoanelor strine, se realizeaz prin mprejmuire.Pot fi:

Statii reglare-masurare-predare SRMP

Statii reglare-masurare SRM

Statii reglare-masurare-predare SRMP

DescriereStatiile de reglare-masurare-predare (SRMP) se folosesc la racordarea localitatilor sau a marilor

consumatori industriali la magistralele de transport a gazelor naturale si asigura reducerea de

presiune in conditii optime de la presiunile inalte specifice retelei de transport la valori utilizate in

reletele de distriburie.SRMP-urile sunt un ansamblu de aparate, armaturi si accesorii montate intr-o cladire sau cofret

metalic si au rolul de separare, filtrare, incalzire, reglare, masurare a gazelor naturale.

Presiuni nominale: 25, 40, 64 bar

Debite: pana la 300.000 Nmc/h

Configuratie de baza Instalatia de separare (din separatoare cu evacuare manuala)

Instalatie de filtrare (filtre cu finetea de 10, 50, 160, 300, 800 m) Instalatie de reglare:

- regulatoare cu actionare directa sau indirecta

- elemente de siguranta: supape de blocare la sub si suprapresiune incorporate in regulator sauseparate; supape de descarcare

- sisteme locale de incalzire a elementelor sensibile

Instalatie de masura (contor cu turbina, pistoane rotative, diafragma si corector PTZ)

Aparate indicatoare (manometre si termometre)

Cladire sau cofret metalic

Echipamente optionale Dispozitiv de evacuare automata a lichidului separat

Alte aparate de masura omologate

Odorizare (odorizator prin evaporare sau injectie)

Elemente de automatizare si teletransmisie


49/122



Capitol

2

49


50/122



Capitol

2

50

Statii reglare-masurare SRM

DescriereStatiile de reglare-masurare (SRM) si panourile de reglare-masurare (PRM) sunt un

ansamblu de aparate, armaturi si accesorii care au rolul de a filtra - regla - masura gazele

naturale in aplicatii industriale si civile.

Pot fi realizate pentru debite de pana la 300.000 Nmc/h (in functie de cerintele clientului).

Configuratie de baza

Instalatia de filtrare (filtre cu finetea de10, 50, 160, 300, 800 m) Instalatie de reglare (regulatoare cu actionare directa sau indirecta)

Elemente de siguranta (supape de blocare la sub si suprapresiune)

Instalatie de masura (contor cu turbina, pistoane rotative, diafragma si corector PTZ)


Echipamente optionale

Manomentre diferentiale Separatoare

Filtre separatoare

Baterii de filtrare

Cofret metalic, cladire sau firida

Elemente de automatizare si teletransmisie

Toate staiile moderne se prevd cu sistem supraveghere, control si achizitie de date, n

general de tipul SCADA.


51/122



Capitol

2

51

SCADA Sisteme de supraveghere, control si achizitie de date

DescriereSistemul este conceput si dezvoltat pentru a facilita comanda de la distanta a retelelor de

distributie a gazului natural si a echipamentelor componente, garantand un nivel inalt de

siguranta in functionare si in acelasi timp reducerea costurilor de intretinere.

Obiective

Oferirea tuturor informatiilor necesare administrarii sistemului.

Furnizarea de date in timp real referitoare la orice eveniment regulat sau neregulat ce

poate aparea in sistem.

Emiterea de alarme si atentionari asupra posibilelor erori de functionare sau a avariilorce pot avea efecte asupra mediului: scurgeri de gaz din retea.

Managementul eficient al resurselor.

Solutii pentru simplificarea intretinerii sistemului.

Interventii prompte pentru corectia erorilor. Fiabilitatea si securitatea sistemelor.

Prezentare tehnicaSistemul este impartit pe doua nivele ierarhice permitand managementul tuturor

elementelor functionale ale retelolor de gaz.

Nivelul de jos este constituit din unitati electronice inteligente, periferice conectate la

senzorii amplasati in sistem si sunt capabile sa actioneze functiile de achizitie de date si

management al alarmelor precum si cele de executie a comenzilor/setarilor de la distanta si

al controlului PID local.

Nivelul inalt este reprezentat de calculatorul de proces amplasat in centrul operational de

monitorizare care se ocupa cu managementul intreguilui sistem, colectand, procesand si

afasand datele ce provin de la echipamentele electronice periferice amplasate in sistem.

Retele de comunicatie: retea locala, GSM (CSD/GPRS/3G), radio.


52/122



Capitol

2

52

Posturile de reglare msurare.

Posturile de reglare/ reglare-msurare sunt constituite din ansamblu de aparate,armturi i accesorii, amplasate ntr-un cofret, cabin sau firid, n scopul reducerii/reglrii

presiunii gazelor naturale n mod centralizat. Soluiile moderne prezint gabarite mult maimici i sunt caracterizate prin posibilitatea de modulare i tipizare/prefabricare, putnd fi

pozate n condiii relativ diverse.


53/122



Capitol

2

53


1.regulator de presiune pentru debite mici

2.conducta

3. 4 .robinete de manevra si siguranta

5. robinet _ gaze cu presiunea reglata

Post de reglare cu un regulator. Schema

Posturi de reglare cu regulatoarele montate in parallelidistribuitorul si colectorul in pozitie orizontala

Posturi de reglare cu regulatoarele montate in parallel idistribuitorul si colectorul in pozitie verticala

Post cu doua trepte de reducere si reglare a presiunii gazelor1.regulator de presiune _ treapta I ; 2.regulator de presiune pentru debit mic_treapta I I ; 3,4. conducte pentru distributiecatre instalatiile de utilizare; 5. Distribuitor; 6,7 . colectoare; 8. manometru

Configuratie de baza

Instalatia de filtrare (filtre cu finetea de10, 50, 160, 300, 800 m) Instalatie de reglare (regulatoare cu actionare directa sau indirecta)

Elemente de siguranta (supape de blocare la sub si suprapresiune,

supape de descrcare) Instalatie de masura (contor cu turbina, pistoane rotative,

diafragma si corector PTZ)


Echipamente optionale

Manomentre diferentiale

Separatoare

Filtre separatoare

Baterii de filtrare

Cofret metalic, cladire sau firida Elemente de automatizare si teletransmisie


54/122



Capitol

2

54

Posturile de reglare, utilizate pentru alimentarea consumatorilor mici sunt

echipate cu unul sau mai multe regulatoare pentru debite mici, conform schemelor de

principiu indicate. Panourile de reglare pot fi montate n plan orizontal sau vertical(soluie mai puin agreat). Posturile de reglare, de reglare-msurare i de msurarese monteaz n firide, cabine sau direct pe instalaia de utilizare.

Posturile de reglare-msurare pentru presiunea maxim de intrare ntre 2-6bar, se pot monta i n cabine aerisite, alipite pereilor cldirilor, n locuri uoraccesibile, cu condiia ca pereii respectivi s nu prezinte goluri (ui, ferestre etc.):

- pe o nlime de cel puin 8 m;- pe o lime care s depeasc cabina cu minim 5 m, n ambele sensuri.

Posturile de reglare-msurare de la presiune redus la presiune joas semonteaz n:

- firid ngropat n peretele exterior al cldirii, n ziduri sau garduri;- cabin independent sau alipita de un perete exterior al cldirii .

Posturile de reglare-msurare nu se amplaseaz:a) pe cile de evacuare din cldiri cu aglomerri de persoane;b) sub ferestrele cldirilor i n locuri neventilate.

n cazul excepional n care nu sunt condiii tehnice i pentru postul de reglareexist spaiu de amplasare numai sub fereastr, se vor realiza urmtoarele msuri deprotecie:

a) eava de evacuare a regulatoarelor de presiune se prelungete astfel ncts evite ptrunderea gazelor n interiorul cldirii;

b) axul de manevr al robinetelor postului se etaneaz.

Firidele practicate n pereii unei cldiri se tencuiesc i se sclivisesc la interior,

n condiii care s nu permit infiltrarea gazelor n cldire.

Regulatoare de presiune

Reducerea i reglarea presiunii gazelor se realizeaz cu ajutorul aparatelornumite regulatoare.

Orice regulator se caracterizeaz printr-o diferen de presiune amonte-aval,asupra creia se poate aciona prin modificarea valorilor iniiale simultan sau succesiv.

Reducerea presiunii are loc la trecerea gazului prin seciunea ngusta a unuiorificiu , fenomenul care se produce este numitproces sau efect de laminare.

n funcie de principiul funcional care st la baza procesului de reglareregulatoarele pentru presiune gazelor naturale pot fi:

cu acionare direct: la acestea se comand variaiile seciunii orificiului delaminare a gazului, n mod direct, pe cale mecanic, n funcie de diferena depresiune amonte-aval, cu ajutorul unui sistem de prghii, membrane elastice, i unarc de reglaj. Diferena de presiune amonte-aval la aceste regulatoare trebuie sfie suficient de mare pentru a permite funcionarea acestuia.

cu acionare indirect: la acestea, fora necesar acionrii dispozitivului demodificare a seciunii orificiului de laminare este amplificat de un dispozitivauxiliar, numit pilot.


55/122



Capitol

2

55

Regulatorul poate menine diferena de presiune amonte-aval constant sau opoate varia ntre anumite limite i dup anumite reguli.

Regulatoarele de presiune moderne pot funciona cu una sau dou trepte depresiune.

Alegerea regulatoarelor, funcie de debitul nominal al regulatoarelor Qn, se faceconform specificaiilor tehnice date de productor.

La alegerea mrimii regulatoarelor se pot utiliza urmtoarele relaii de calcul: Qn= (1,1...1,2) Qt, pentru regulatoarele cu acionare indirect; Qn = 1,45 Qt, pentru regulatoarele cu acionare direct, unde Qt reprezint

debitul nominal total al aparatelor consumatoare de combustibili gazoi deservite.

Abaterea maxim a presiunii reglate a regulatoarelor de presiune este de 5% ;

n cazul n care n instalaia de utilizare industrial sunt necesare diferite treptede presiune se prevd panouri de reglare pentru fiecare treapt de presiune.

Regulatoarele cu acionare direct:

Variaiaseciunii orificiului de laminare a gazului este realizat n mod direct, pecale mecanic, n funcie de diferena de presiune amonte-aval; sunt acionate curesort i contragreutate; sunt utilizate pentru: debite mici, cuprinse ntre 10 i 100m3N/H ipresiuni la intrare 0,2-2 bari i la ieire, 0,015-0,03 bar.

Gazul intra cu presiune redus P1 prin racordul amonte, prevzut cu sitaacioneaz ventilul 1 cu o fora de presiune F1, tinznd sa nchid orificiul 2. Ventiluleste pus in legtura cu o tija si o membrana 4, pe a crei suprafaa acioneaz arcul 5 ,cu forta elastica F2, in sens invers fortei F1. Gazul este laminat cnd trece prin

seciunea ngust a ventilului i reglat de arcul. Cele 2 forte tind sa se echilibrezementinand orificiul deschis intr-o anumita pozitie , astfel incat gazul care trece prin

orificiu este laminat , si presiunea scade la valoarea P2


56/122



Capitol

2

56

In cazul cand P2 scade la o valoare mai mica P2 ,( datorita cresterii debitului de

gaze) , echilibrul dintre F1 si F2 este perturbat , F2>F1, ventilul coboara , marind sectiunea

orificiului 2, creste debitul gazelor care trec prin orificiul 2, creste P2 , care se transmite si

sub membrana, prin conducta 6 , restabilind echilibrul intre F1 si F2.

Soluii mbuntite sunt realizate la regulatoarele RTG. Ventilul de reglare estemeninut n poziia normal deschis, fiind n echilibru dinamic cu aciunea rezultantei foreiexercitate pe suprafeele inferioar i respectiv superioar ale membranei de comand.

Dac debitul de gaz crete, presiunea reglat tinde s scad, i se modificechilibrul dinamic n favoarea forelor ce acioneaz de sus n jos, ventilul coboar i creteseciunea orificiului de laminare. n consecin, presiunea reglat tinde s creasc, ceea ceconduce la creterea forei de presiune pe suprafaa inferioar a membranei de comand,restabilindu-se treptat echilibrul dinamic iniial i respectiv presiunea reglat.Regulatoarele de tip RTD au debite ridicate. n tabelele de mai jos sunt prezentatecaracteristicile regulatoarelor RTD, produse de total gaz.


57/122



Capitol

2

57

n tabelul de mai jos sunt prezentate i modele cu supap de blocare ncorporat.


58/122



Capitol

2

58


59/122



Capitol

2

59

Regulatoare cu acionare indirect:

La acestea, fora necesar acionrii dispozitivului de modificare a seciunii

orificiului de laminare este amplificat de un dispozitiv auxiliar, numit pilot.Gazul ptrunde n regulator la presiunea din amonte, este laminat la trecerea prin


60/122



Capitol

2

60

seciunile orificiilor ventilului, care este acionat prin tij i membran elastic, dup careiese din regulator la presiunea P2.

Reglarea presiunii de ieire a gazelor seface de ctre servoregulatorul compus din arculi membrana care comunic cu conducta de gaze din aval de regulator. O parte din gazul

ptruns prin racordul de intrare, la presiunea P1 trece prin filtru i prin reductorul depresiune, unde i se scade presiunea la valoarea p2 i intr n conduct pentru comandaservoregulatorului. Excesul de gaz se evacueaz printr-o conduct.

Mrimile specifice ale regulatorului sunt: Presiuneanominal Pn este presiunea maxim pentru care a fost proiectat s funcioneze

regulatorul.

Presiunea de intrare P1 este valoarea presiunii msurat pe partea de intrare nregulator. Presiunea de ieire P2 este valoarea presiunii msurat pe partea de ieire din regulator. Presiunea de ieire reglat P2r este valoarea efectiv a presiunii de ieire obinut la reglarea

regulatorului pe tand. Presiuneadenchidere Pi este valoarea presiunii msurat pe partea de ieire din regulator cnd

debitul este nul

Grupa de reglare GR este valoarea carei ndic,nprocente,abaterea maxim a presiunii deieire P2fa de presiunea reglat P2r.

Grupa de presiuni i denchidere GI este dat de valoarea maxim,exprimat n procente,aabaterii presiuniide ieire P2 fa de presiunea reglat P2r

Debitul de gaz Q este volumul de gaz ce trece prin regulator n unitatea de timp. KGcoeficient de debit (depinde de forma i seciunea ventilului)

Funcie de valoarea presiunii la ieire aceste regulatoare pot fi destinate pentru joas,redus, medie, nalt presiune. Sortotipodimensiunile existente pe pia n prezent augabarite reduse, sunt fiabile i au un domeniu de lucru extins.

1.corp

2.scaun

3.suppe

4.tij;5.membran;:6.filtru;

7.reductor;

8.servoregulator

Regulator indirect tip RPA3.


61/122



Capitol

2

61


62/122



Capitol

2

62

In concluzie regulatorul de presiune realizeaza si reducere si reglare de presiune.

Amplasarea regulatoarelor pe instalaia de utilizare se face cu ndeplinirea cel puin aurmtoarelor condiii:

a) ncperile n care se monteaz s fie ventilate;b) regulatoarele s fie n construcie etan;c) elementele de etaneitate fa de mediul exterior, precum i componentele

regulatoarelor care comunic cu exteriorul s prezinte stabilitate la temperaturinalte (minim 650C).

Dimensionarea i echiparea staiilor i a posturilor de reglare - msurare se faceinnd seama de parametrii hidraulici (debit, presiune, temperatur), domeniul de variaie aacestora i de calitatea gazelor naturale

(2) Sistemele de msurare se aleg i se poziioneaz n conformitate cu cerinele

normelor n vigoare.

(3) Staiile i posturile de reglare-msurare se echipeaz cu dispozitive desecuritate corespunztoare cerinelor legislaiei n vigoare.

Proiectarea staiilor i posturilor de reglare msurare se face astfel nct s rezulte ogrupare ct mai compact, avndu-se in vedere i accesul la echipamentele i dispozitivelecomponente.

Pe conductele de intrare i de ieire din staiile de reglare-msurare se monteazflane electroizolante n locuri uor accesibile.

Staiile de reglare-msurare pot fi prevzute cuocolitor, cnd alimentarea aparatelorde utilizare nu poate fi ntrerupt.

n funcie de natura i coninutul de impuriti a gazelor naturale, la intrarea nstaiile de reglare-msurare, se pot monta echipamente de filtrare i / sau separare.

Pentru echipamentele care prevd n mod expres filtre de protecie, acestea semonteaz obligatoriu conform instruciunilor productorului.

Staiile de reglare msurare se prevd cu priz i centur de mpmntare(impedana sub 4 ), la care se racordeaz prile metalice ale fiecrui element din staiecuprins ntre dou flane. Racordurile prin flane nu se consider electroconductoare dectdac sunt conectate ntre ele cu platband zincat cu seciunea de minim 40 mm2.

Instalaii i dispozitive auxiliare.

Staiile i posturile de reglare a presiunii se doteaz cu echipament de securitate cares previn:

a) creterea presiunii la ieirea din regulator, peste nivelul maxim al treptei depresiune;

b) creterea presiunii peste nivelul admis la consumator;

c) scderea presiunii sub nivelul minim de funcionare al aparatelor consumatoarede combustibili gazoi ale consumatorului.

(2) Pe dispozitivele de securitate se nscrie, vizibil, presiunea de declanare.


63/122



Capitol

2

63

Echipamentul de securitate se prevede:

a) fr armturi de nchidere pe derivaia pe care este montat supapa, att naintect i dup aceasta;

b) cu conducte de evacuare la exterior, n atmosfer, care pot fi legate la un

colector comun.Evacuarea gazelor de la echipamentul de securitate i de la regulatoarele montate n

posturi de reglare sau pe utilaje, se face n aer liber la 0,5 m peste cel mai nalt punct alacoperiului:

a) staiilor sau posturilor independente;

b) cldirilor la care sunt alipite posturile sau n care se afl utilajele.

Captul liber al conductei de evacuare se prevede cu o curb ndreptat n jos, sau cuo cciul de protecie.

Pe colectoarele i distribuitoarele staiilor i posturilor de reglare msurare se

monteaz:

a) manometre prevzute cu robinet de nchidere;

b) - armturi pentru termometre.

Pe colectoarele filtrelor se prevd manometre.

Innstalaii/Aparate de masurarea gazelor naturale

n procesul de extracie, tratare, transport, distribuie, tranzacionare i utilizareeste necesar cunoaterea debitelor i presiunilor gazelor precum i caracteristicilegazelor.

Tipurile de aparate de msur, metodele de msur, precizia msurtorilor suntcorelate cu poziia n schem a punctele de msur i fac obiectul contractelor detranzacionare.

Msurarea debitelor de gaze. Contorizarea debitelor.

n aciunile de tranzacionare este necesar contorizarea gazelor.

Contoarele de gaze sunt debitmetre de gaze prevzute cu elemente de integrare n

timp a volumelor de gaze care tranziteaz aparatul, cu sau fr evidenierea debituluiinstantaneu.

n raport cu principiul de msurare a debitului, contoarele sunt de dou tipuri: directe, caz n care msoar direct volumul tranzitat sau indirecte, caz n care msoar o alt mrime care poate servi la determinarea

volumului tranzitat.

Contoarele directe.

Sunt contoare care msoar n mod direct volumul tranzitat, motiv pentru care se

numesc contoare volumetrice.Elementul de referin al contoarelor directe este camera de msur.


64/122



Capitol

2

64

Principiul de msurare const n numrarea ciclurilor de umplere/descrcare aunor camere de msur etalonate.

Din punct de vedere constructiv aceast camer poate avea:

fie un perete deformabil/elastic:contoare de gaz cu camer de msurare, cu

perei deformabili (cu membrane); fie un perete mobil, realizat de un piston rotativ:contoare de gaz cu camer de

msurare, cu perei mobili (cu pistoane rotative).

Contoare de gaz cu camer de msurare, cu perei deformabili (cumembrane).

Sunt destinate msurrii debitelor mici i medii de gaze combustibile. Suntutilizate la msurarea debitelor casnice.

Ciclul de msurare se poate observa n figura..

Contorul lucreaz cu dou camere de msur (cunoscute i sub denirea deburdufuri) CM1 i CM2, fiecare dintre acestea fiind subdivizat la rndul ei n dousemicamere (CM1a, CM1b, respectiv CM2a i CM2b) prin intermediul unei memraneelastice. Camerele sunt incluse ntr-o carcas etan. Gazele ntr prin racordul deinrare i umblu carcasa contorului.

1 - camere inchise ;

2 - membran ;3 - sertrae ;4 - conduct de intrare ;5 - conduct de ieire ;6 - cutia etan a contorului;

7 - sistem de pirghii ;8 - tijele sertarului ;

9 - manivela dispozitivului de msurare;10 - distribuitor

sc ema une ona

a b cd

fazele de lucru ale contorului cu burduf

Fig. Contoare de gaz cu camer de msurare, cu perei deformabili (cu membrane).

Ficare dintre camere este prevzut cu un sertra mobil cu ventile de admisie ievacuare a gazului. Din interiorul carcasei contorului, gazele ptrund n unul dincompartimentele camerei, prin orificiul de admisie al sertraului i, exercitndpresiune pe membrana elastic determin deplasarea membranei i n consecin i

deplasarea sertraului prin intermediul unui sistem de prghii asociat membranei,care transmit micare printr-un sistem biel-manivel, la tija sertraului. Deplsarea


65/122



Capitol

2

65

sertraului are ca efect golirea camerei prin ventilul de evacuare spre conducta deieire. Operaia este sincronizat: cnd o camer se golete, cealalt se umple.Deplasrile membranelor antreneaz prin intermediul prghiilor dispozitivul demsurare/integrare care nsumeaz fiecare golire a fiecrei camere, indexulcontoarului indicnd de fapt cantitatea de gaz trecut prin contor n intervalul de

timp de referin.ntervalele de msur sunt standardizate conform tabelului de mai jos:

Normativ Q

Sistemul de Alimentare Cu Gaze_capitolul III _2011_a

Documents

Transcript of Sistemul de Alimentare Cu Gaze_capitolul III _2011_a