Для обліку газу у великих споживачів (комунально-побутових, сільськогосподарських, промислових підприємств, джерел централізованого теплопостачання, газорегуляторних пунктів тощо) можуть використовуватись:

1) лічильники газу:

а) об’ємні типу G;

б) ротаційні і турбінні типу СГ, РГ, ЛВГ;

2) витратомірні комплекси на базі звужувальних пристроїв (як правило, на газопроводах встановлюють діафрагми); замість діафрагм можна встановлювати лічильники газу, що мають електричний вихід.

Останнім часом широко почали застосовувати системи автоматизованого обліку газу, які мають можливість перетворювати кількість газу в частотний сигнал з наступною передачею на диспетчерський пункт.

Для вимірювання кількості газу у відповідності з вимогами нормативних документів у споживача повинні бути встановлені прилади з класом точності 1,0 (максимальне значення відносної похибки виміру в робочому діапазоні не перевищує 1,0 %). У разі використання витратомірних комплексів сумарна похибка вимірювання не повинна бути більшою, ніж 5,0%.

Таблиця 8. Основні технічні дані лічильників СГ

Найменування параметра	Один. виміру	Типорозмір лічильника СГ
		СГ-80		СГ-100		СГ-150		СГ-200
1. Номінальна витрата	м3/год.	100	160	160	250	400	650	1000	1600
2. Максимальна витрата	м3/год.	160	250	250	400	650	1000	1600	2500
3. Мінімальна витрата	м3/год.	16	13 25	13 25	20 40	32 65	50 100	80 160	130 250
4. Діапазон робочого надлишкового тиску	МПа	0,1-100
5. Границі допустимої похибки виміру:	% %
6. Кількість розрядів відлікового механізму	один.	9
7. Діаметр умовного проходу газопроводу	мм	80		100		150		200
8. Умови експлуатації: - температура - відносна вологість	0С %	-60 - +60 95
9. Габаритні розміри	мм	240×341×366		300×368×394		450×438×463		600×510×534
10. Маса	кг	20-39		28-49		50-100		70-170

Таблиця 9. Основні технічні дані лічильників РГ

Найменування параметра	Один. виміру	Типорозмір лічильника СГ
		РГ-40		РГ-100		РГ-50	РГ-400	РГ-600	ГР-1000
1. Максимальна витрата в робочих умовах	м3/год.	40		100		250	400	600	1000
2. Мінімальна витрата	м3/год.	4		10		25	40	60	100
3. Максимальне значення надлишкового тиску	МПа	0,1
4. Границі допустимої похибки виміру:	% %
5. Кількість розрядів відлікового механізму	один.	7			8
6. Діаметр умовного проходу газопроводу	мм	50	80		125		150			200
7. Умови експлуатації: - температура - відносна вологість	0С %	+5 - +50 80
9. Габаритні розміри	мм	260× 152× 175		240× 240× 240		425× 380× 360	530× 380× 360	680× 470× 440	710× 548× 500
10. Маса	кг	12,0		28,5		75,0	90,0	145,0	205,0

Таблиця 10. Основні технічні дані лічильників ЛВГ

Найменування параметра	Один. виміру	Типорозмір лічильника СГ
		СГ-80		СГ-100		СГ-150		СГ-200
1. Номінальна витрата	м3/год.	100	160	160	250	400	650	1000	1600
2. Максимальна витрата	м3/год.	160	250	250	400	650	1000	1600	2500
3. Мінімальна витрата	м3/год.	16	13 25	13 25	20 40	32 65	50 100	80 160	130 250
4. Діапазон робочого надлишкового тиску	МПа	0,1-10,0
5. Границі допустимої похибки виміру:	% %
6. Кількість розрядів відлікового механізму	один.	9
7. Вихідний сигнал	мА	0-5; 4-20
8. Живлення: а) напруга б) частота	В Гц	220 50
9. Спожив. потужність	ВА	20
10. Діаметр умовного проходу газопроводу	мм	80		100		150		200
11. Умови експлуатації: а) температура - лічильник ЛГ - блок ПЧС б) відносна вологість - лічильник ЛГ - блок ПЧС	0С     %	-60 - +60 +5 - +50   95 80
12. Габаритні розміри а) лічильника ЛГ б) блоку ПЧС	мм	240×341×366 160×80×350		300×368×394 160×80×350		450×438×463 160×80×350		600×510×534 160×80×350
13. Маса	кг	25-44		33-54		55-105		75-175

Приклад розрахунку.

Підібрати обладнання для ГРП мережі якщо

- тиск газу на вході в ГРП – Р₁= 0,446 МПа;

- тиск газу на виході з ГРП Р₂ = 0,3 МПа;

- максимально-годинна витрата газу V= 1400 м³/год

Підбір газового фільтру.

Користуючись даними про технічну характеристику фільтрів, встановлюємо фільтр ФГ – 100 з діаметром патрубків для підключення до газопроводів 100 мм. Його конструкція розрахована на максимальний тиск 0,6 МПа, що перевищує тиск газу на вході в ГРП - Р₁= 0,446 МПа, а допустима пропускна здатність становить 7000-15000 м³/год.

Визначаємо пропускну спроможність фільтру за формулою:

, м³/год

де Q_Т – таблична пропускна спроможність фільтру, м³/год. Для фільтру ФГ – 100 Q_Т = 11000 м³/год;

    ΔP – перепад тиску у фільтрі, кПа, приймаємо ΔР = 2,5 кПа;

ΔР_т – табличний перепад у фільтрі, кПа, приймається ΔР_т = 5 кПа;

  Р – абсолютний тиск газу перед фільтром, кПа, приймаємо з гідравлічного розрахунку Р=446 кПа;

Р_т – табличне значення абсолютного тиску у фільтрі, приймається Р_т = =300+100 = 400 кПа

ρ_г – щільність газа, кг/м³, ρ_г=0,732 кг/м³;

    Q_грп=1400 м³/год

8208м³/год.

Пропускна спроможність фільтру має бути рівна або більше витрати газу на ГРП.

Q ≥ Q_грп , 8208 м³/год > 1025,66 м³/год

    Умова виконана, приймаємо до установки фільтр ФГ-100.

Підбір регулятора тиску

Регулятор тиску автоматично знижує тиск газу, що протікає через нього, і підтримує його після себе постійним на заданому рівні не залежно від витрати або коливань тиску на вході.

Користуючись вихідними даними на підставі характеристики про пропускну здатність регуляторів тиску газу приймаємо регулятор типу РДУК2Н – 100/50.

Пропускна спроможність регулятора тиску визначається за формулою:

,

де: Q_Т – таблична пропускна спроможність регулятора тиску, м³/год, Q_Т = 2840 м³/год;

       Р₁ – абсолютний тиск газу перед регулятором тиску, кПа, приймається з гідравлічного розрахунку газопроводу з урахуванням втрат у фільтрі. Р₁= Р – DР_ф = 446-10 = 436 кПа;

        Р₂ – абсолютний тиск газу після регулятора тиску, кПа;

               Р₂ = 100 + 3 = 103 кПа

        Р_1Т – табличний абсолютний тиск газу перед регулятором тиску, кПа. Р_1Т = 300 + 100 = 400 кПа

≤ 0,5 ― отже режим закінчення є надкритичним.

м³/год.

Для нормальної роботи регулятора тиску його максимальна пропускна спроможність (навантаження) має бути не більше 80-85%, а мінімальна – не менше 10% від розрахункової пропускної спроможності при заданому вхідному Р₁ і вихідному Р₂ тиску повинні виконуватися умови:

Q_min ≤ Q_ГРУ ≤ Q_mах

 м³/год

м³/год

308,7 м³/год < 1400 м³/год < 2624 м³/год

Умова виконується, отже, регулятор тиску типу РДУК2Н–100/50 підходить для даного ГРП.

Підбір запобіжних клапанів.

Відповідно до правил безпеки Держміськтехнагляду в ГРУ необхідно встановлювати 2 запобіжних клапана – один запірний, інший скидний.

    3.1 Підбір запобіжного запірного клапана (ПЗК)

Запірний клапан встановлюється до регулятора по ходу газу і настроюється на заздалегідь допустиме підвищення і допустиме пониження тиску газу за регулятором. Запірний клапан призначений для автоматичного відключення газу перед регулятором у разі різкого підвищення або зниження тиску газу за регулятором вище встановлених меж.

Відповідно до Правил безпеки при кільцевих мережах ПЗК настроюють на спрацьовування при тиску що перевищує на 15% максимально допустимий робочий тиск газу в газопроводі за регулятором.

де Р₂ – надмірний тиск газу після регулятора тиску, кПа

кПа

кПа ― для низького тиску

Для ПКН-100 межі налаштування при зростанні тиску 2-60 кПа, а при зменшенні тиску 0,3-3 кПа.

Приймаємо ПКН-100.

    3.2 Підбір запобіжного скидного клапана (ПСК)

Скидний клапан призначений для запобігання спрацьовуванню запірного клапана при незначному підвищенні тиску газу за регулятором. Налаштування скидного клапана проводять так, щоб він починав спрацьовувати, тобто скидати газ в атмосферу при тиску в газопроводі більше, ніж нормальний, що підтримується регулятором і менше, ніж тиск, на який налаштований ПЗК.

    Відповідно до Правил безпеки при кільцевих мережах ПСК винен забезпечувати відкриття при перевищенні встановленого максимального робочого тиску не більше ніж на 25%.

кПа.

Кількість газу, що підлягагає скиданню через ПСК, визначається за формулою:

м³/год.

де Q_РД – пропускна спроможність регулятора при розрахункових вхідному і вихідному тиску газу, м³/год.

м³/год.

Фактична пропускна спроможність пружинного клапана визначається за формулою:

 м³/год.

де α – коефіцієнт витрати. α = 0,6.

     F – площа сідла рівна найменшій площі перетину в проточній частині мм². F=1960 мм² для ПСК-50Н

В – коефіцієнт, залежний від відношення Р_вых/Р_вх. В=0,98

P_вых – абсолютний тиск на виході з клапана, кПа

Р_вх – абсолютний тиск на вході в клапан, кПа, приймається рівним тиску при максимальній межі Р_вх = 103,75 кПа

ΔP – втрати тиску в клапані, кПа, DР = 0,01кПа

м³/год

При правильно підібраному скидному клапані повинна виконуватися умова:

Q_ф ≥ Q_ПСК, 21,4 м³/год > 1,544 м³/год, що задовольняє умові.

    Приймаємо до установки ПСК-50Н.