SIXNET 天然气计量系统 SYT 6143 标准计量程序嵌入式应用

重要行业应用案例—工业自动化油气集输工程—胜利油田天然气计量信息系统胜利油田油气集输公司天然气采输系统共负责8个油气田的开发管理。

管辖气井203口，集气处理站23座，配气站2座，压气站2座，预处理站1座，厂际交接口计量站3个，油田总外输计量站1个。

目前完成所有天然气贸易计量站的改造，已将所有四级生产单位全部联网，最终将建成一个综合的天然气计量信息SCADA系统。

基于IPM TM RTU强大的嵌入式应用功能，SIXNET开发出符合中国行业标准的天然气计量程序（SY/T 6143-2004标准），并率先实现了计量程序固件化应用。

以高端RTU产品取代传统流量计算机集成新一代的天然气计量系统，不但具备符合SY/T 6143-2004标准的计量运算功能，还提供场站控制功能和预集成的丰富的通讯能力，可方便的构建天然气计量信息SCADA系统。

广泛应用：油气田井口、集气站、净化厂、增压站、计量交接站市政天然气工程—深圳燃气集团高压输配管网SCADA系统深圳高压管网输配调度管理系统（DMS）是广东LNG试点工程总体项目中的城市天然气利用工程，该系统包括SCADA系统、CIS系统、GIS系统、负荷预测系统、安全评估系统。

其中SCADA系统采用DNP3通讯协议，主通讯为VPN专线，备用通讯采用CDMA路由器建立无线网络。

SCADA系统一期采用39套SIXNET IPm TM/mIPm TM RTU产品，具有先进的采集控制、数据存储和灵活的通讯能力；13套SIXNET uIPm TM通讯网关，整合已建场站PLC系统的通讯，将PLC系统和智能仪表转换为DNP3通讯协议；42套SIXNET RS系列工业以太网交换机，提供Modbus交换机状态监测特性，可对场站交换机进行远程设备监测管理。

以太网标准和DNP3通讯被纳入整个SCADA系统设计中，成熟工业以太网产品和技术已进入大型SCADA系统应用领域。

广泛应用：油气长输管线首/末站、分输站、阀室；市政管网的门站、调压站、远程测压站。

外输天然气计算机管理系统在各油田的天然气对外销售站中，传统的计量方法是通过标准孔板节流装置和双波纹管差压计来计量。

计量精度差，自动化程度低，天然气量受人为因素影响较大，报表内容容易失真，不得于决策者快速、准确了解生产情况。

为了解决这些矛盾，开发了天然气计量计算机管理系统，在站内全面实现计算机计量管理。

系统采用SY/T6143-1996计量标准，在硬件选型和软件操作平台选型上都作了长远考虑，具有技术先进，系统可扩充性强、性能稳定等优点。

不仅可以提高天然气计量的自动化程度，改变以往计量精度低的缺点，广阔的应用前景和推广价值。

1系统组成系统组成框图如图1所示。

图1在线标定及讲师系统结构图1.1硬件选型为了保证本系统长期、稳定的运行，主机需选用性能稳定的工业控制机。

同时，由于网络的发展和实际的需要，各单位的决策者都需要能够了解到第一手资料，故在现场设置1台调制解调器，用于接收和应答请求，使采集到的信号和统计出的信息都能够及时的反馈给决策者。

主要硬件由HUB、孔板、流量计算机、多变量变送器、压力变送器、热电阻、工控机、UPS电源、调制解调器等组成。

1.2软件选型为了使系统提供给用户一个美观、易操作的最全面，选用多窗口口操作的Windows系统，充公利用了丰富的系统资源，使系统更具有生命力和扩展性。

本系统选用了美国WonderWare公司开发的Intouch工控组态软件，该软件具有丰富的驱动程序资源，运行于Windows系统下，适合于不同的硬件资源，采用描述性语言编程，易于理解和修改，操作最全面及系统开发采用积木式堆积，开发周期短。

同时该软件支持NetBIOS和TCP/IP协议，利于远程通信的实现。

1.3软件实现①利用Window98下的网络服务功能，把现场的计算机作为拨号网络服务器，利用Intouch的NetDDE 功能，通过TCP/IP协议，请求方通过调制解调器与现场主机进行通信，进而达到远程通信的目的，并可以进行远程调试。

浅析天然气自动化计量系统的应用作者：穆建圣来源：《城市建设理论研究》2013年第21期摘要：天然气自动化计量系统能够实现对井站、集气站、脱水装置的自动化控制，包括各种检测、控制调节和数据采集系统。

本文首先对天然气计算机自动化计量系统概述，然后分析了影响自动化计量系统准确度的主要因素，并从三方面详细探讨了天然气自动化计量系统的应用，最后对天然气自动化计量系统的安全设计应用要点进行了探讨。

关键词：天然气；自动化计量系统；孔板计量装置；凝析油；安全设计Abstract: the gas metering automation system can realize JingZhan QiZhan, dehydration device of automatic control, set, includes a variety of detection, control and data acquisition system. This paper for the natural gas computer automation measurement system overview, and then analyze the main factors that affect the accuracy of automatic measuring system, and in detail from three aspects discusses the application of natural gas automatic measurement system, finally the safety of the natural gas metering automation system design and application are discussed in this paper.Key words: natural gas; Automatic measurement system; Orifice metering device; Condensate; Safety design中图分类号：TB933文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)一、天然气计算机自动化计量系统概述（一）天然气计算机自动化计量系统的构成目前我国天然气计量系统仍然采用孔板计量装置和流量计算机来构成自动化计量系统。

首页供应商新闻产品技术应用下载研讨代理商采购供求集成商维修培训教程博客论坛论文人才市场研究展会杂志工控TV 工控WAP 工控观察工控MP输入关键词综合PLC DCSPACPC-BASED CPCI/PXI嵌入式系统专用控制器SCADA 自动化软件人机界面工业以太网现场总线无线通讯低压变频器高压变频器运动控制机械传动机器视觉传感器现场仪表显示控制仪表分析测试仪表执行机构工业安全低压电器 电源纺织机械包装机械塑料机械橡胶机械印刷机械烟草机械起重机械工程机械物流仓储电梯机床冶金汽车电子建材造纸矿业水业石化电力风电太阳能节能 铁路轨道交通首页公司介绍产品中心新品速递公司新闻方案应用专业论文资料下载在线销售最热最新栏目导航SIXNET — 美国西斯耐特自动化技术公司中国代表处网站企业相关方案应用Top10SIXNET 泵站数据采集与报警监…SIXNET 钢铁企业能源管理系统…SIXNET 发电厂集散控制系统SIXNET 能源监控系统工业以太…SIXNET 高端RTU 产品在天然气…SIXNET 天然气管线SCADA 系统作者：SIXNET供稿单位：SIXNET — 美国西斯耐特自动化技术公司中国代表处阅读人次：7076发布时间：2008-1-3应用领域： 信息化 冶金方案与应用SIXNET 钢铁企业能源管理系统（EMS ）解决方案———基于高端RTU 产品实现先进的系统架构一、概述能源管理系统（Energy management system ，简称EMS ）是钢铁企业信息化系统的一个重要组成部分，在能源数据进行采集、加工、分析，处理以实现对能源设备、能源实绩、能源计划、能源平衡、能源预测等方面发挥着重要的作用。

在企业信息化系统的架构中，把能源管理作为MES 的一个基本应用构件，作为大型企业自动化和信息化的重要组成部分，如图示：SIXNET — 美国西斯耐特自动化技术公司中国代表处SIXNET IPm控制器嵌入式应用SIXNET市政水处理监控网络SIXNET工业以太网产品在电力…基于SIXNET工业电话调制解调…能源介质种类主要包括：高炉煤气（BFG）、焦炉煤气（COG）、转炉煤气（LDG）、天然气（NG）、氧气（O2）、氮气（N2）、氩气（Ar）、压缩空气（Air）、蒸汽、氢气（H2）、采暖热网、生活水、工业净环水、工业浊环水、浓盐水、除盐水、酚氰水、软化水、电力等。

天然气计量自动化管理系统研究与应用研究摘要：天然气计量是天然气交易过程中的重要工作内容，在交易的过程中，需要保证计量的准确性，保证交易的公平性。

但是对天然气的计量工作而言，保证计量准确性十分不易。

这要科学合理的计量方法，投入大量的计算科学技术，才能实现天然气计量的自动化。

关键词：天然气；计量；问题；对策引言关于天然气贸易交接中，通常的计量方法有体积、质量以及能量计量这三种方法。

传统的天然气计量方式容易引起数据差错，数据的更新不及时，导致天然气采集与输出之间有出入，降低了经济效益。

天然气计量自动化管理系统与现代技术相结合，如计算机网络技术、移动通讯技术、分布式技术、自动化技术等，将数字采集和输出方式应用到天然气的计量管理中，提高了的生产效率，在天然气的计量管理上有很重要的作用。

1 天然气计量的现状天然气是一种高效、清洁燃料和优质化工原料，天然气流量计量已经成为天然气工业发展的重要制约因素，是天然气使用中必须解决的一个重要问题。

流量计量既是天然气供需双方贸易结算的依据，又是生产部门用气效率的障眼法技术指标。

在企业生产和经营管理中流量计量是一项日常进行的重要的技术基础工作。

天然气的准确计量不但能公平的贸易结算，而且能改进生产工艺，提高产品质量，降低产品生产成本，确保安全生产，提高经济效益和社会效益。

2 目前天然气计量中存在的问题及产生的原因我国制定了天然气行业标准《天然气流量的标准孔板计量方法》（SY/6143-1996），规定标准孔板的结构形式、技术要求、节流装置的取压方式、使用方法以及流量计算及其不确定度方面的资料，为天然气流量计量提供了标准依据。

但孔板流量计在天然气流量计量中还存在不少问题。

（1）仪器本身产生的误差a.孔板入口直角锐利度。

b.管径尺寸与计算不符。

c.孔板厚度误差。

d.节流件附件产生台阶、偏心。

e.孔板上游端面平度。

f.环室尺寸产生台阶、偏心。

g.取压位置。

h.焊接、焊缝突出。

i.取压孔加工不规范或堵塞。

天然气计量自动化管理系统研究与应用摘要：本文针对当前天然气计量自动化管理系统进行了概述，结合天然气计量自动化的现状，分析了其流量计算模式和实现，并综述了流量数据的采集和数据的传输，也对天然气计量自动化管理的远程监控进行了概述，以期为天然气计量自动化管理提供新思路，切实有效的提高天然气的生产效率，获得最大的经济和社会效益。

关键词：天然气；计量自动化管理；应用关于天然气贸易交接中，通常的计量方法有体积、质量以及能量计量这三种方法。

传统的天然气计量方式容易引起数据差错，数据的更新不及时，导致天然气采集与输出之间有出入，降低了经济效益。

天然气计量自动化管理系统与现代技术相结合，如计算机网络技术、移动通讯技术、分布式技术、自动化技术等，将数字采集和输出方式应用到天然气的计量管理中，提高了的生产效率，在天然气的计量管理上有很重要的作用。

一、流量计算模型研究与实现（一）流量计算模型研究天然气通过节流装置时，会造成孔板的局部收缩、流速增大、压力降低，如此在孔板前后形成压力差。

气流越大，压力差越大。

因此，根据计算公式可以通过测定压差来衡量其体流速和流量的大小[1]。

（二）流量计算模型的计算方法根据石油天然气行业标准SY/T6143—1996，来计算天然气体积流量，公式为：如果在实际中选用了上述公式，节流装置和计算方法的选用都需要满足该标准的要求，而有些需要的参数还有一定的限制条件，例如，孔板开孔的直径大小，测量管内径大小，直径比值，管径雷诺数这些参数都在一定的范围之内；还有就是要求孔板上游测量管内壁的相对粗糙度上限值应小于或等于规定值。

这些有关参数的选取和设定可以参照SY/T6143一1996标准中的附件3的内容。

在流量计算模型中，各参数都需要确定，如计量系数A，渐近速度系数E，孔板开孔直径d，相对密度系数FG，可膨胀性系数ε，流动温度系数FT，超压缩因子FZ，流出系数C。

二、流量数字采集与传输系统（一）流量数字采集系统传统的计量方法，少量的智能仪器仪表所采集的生产信息不完整，而且要进行数字化改造的条件也少。

探讨天然气计量技术应用
天然气是一种重要的能源资源，其计量技术的应用对于保障能源供应的安全、合理的使用天然气资源具有重要的意义。

本文将探讨天然气计量技术的应用，并分析其在能源行业中的作用。

天然气计量技术是指对于天然气进行计量和测量的技术方法和设备。

这些技术包括测量天然气的流量、压力、温度等物理参数，以确定天然气的质量和用量。

天然气计量技术主要应用于三个领域：天然气生产、天然气输送、天然气分配和使用。

天然气生产过程中，天然气需要进行计量以确定天然气的产量和质量。

传统的计量设备包括流量计、压力计、温度计等，通过这些设备可以测量天然气的流量、压力和温度，并将数据转化为标准计量单位，以确定天然气的产量和质量。

近年来，随着计算机和网络技术的发展，计量设备也得到了智能化的升级。

智能化计量设备可以通过传感器、自动控制等技术准确测量天然气的物理参数，并将数据实时上传到计算机系统中进行处理和分析。

天然气计量技术的应用可以提高天然气产量的准确度，保障天然气的输送和分配的可靠性，实现能源的高效利用。

与传统的计量方法相比，天然气计量技术的智能化和自动化特点可以大大提高计量的准确性和效率。

计量数据的实时上传和分析可以及时发现和解决计量过程中的问题，提高计量的稳定性和可靠性。

天然气计量技术在能源行业中具有重要的应用价值。

其应用可以提高能源供应的安全性和可靠性，推动能源行业的可持续发展。

随着计算机和网络技术的不断发展，天然气计量技术的应用还将进一步提高，为能源行业的发展带来更多的机遇和挑战。

一、标准体系概述为加快天然气贸易计量与国际接轨，提高计量准确度，维护供需双方经济利益，我国结合国情，并参考相应国际标准和国外先进标准，转化、制定了一系列的天然气计量标准。

在这一系列标准中，基础标准是GB/T18603-2001《天然气计量系统技术要求》。

它是一个系统标准，覆盖了天然气计量系统的设计、建设、投产运行、验收、维护、校准及检定等整个过程，规定了天然气计量系统的组成内容及辅助设备的技术要求，并按天然气计量站规模分级规定了系统配置要求。

天然气计量标准体系中的流量计量标准涵盖了目前常用的涡轮、超声、旋转容积、旋进漩涡、孔板和科里奥利质量流量计，基本满足了天然气工业迅速发展的需要。

除流量计量标准外，还包括为获得密度而进行的间接测量（如压力、温度），天然气组分测试及计算标准，还有天然气物性参数（如压缩因子等）的计算标准，以及相关的检定规程、校准规范等。

二、主要技术标准内容及特点中国天然气计量技术标准体系是建立在体积计量方式下的标准体系，对计量系统设计、仪表的配置、流量测量方法、准确度的要求等方面提出了更高的要求，能量计量的基础是体积计量，由于物性参数都是用气体组成进行计算，把体积量与发热量相乘得到能量值后，可实行能量计量。

1.GB/T18603-2001《天然气计量系统技术要求》GB/T18603-2001主要参考欧洲标准EN1776：1998《供气系统天然气计量站功能要求》和国际法制计量组织流量计量技术委员会气体计量分委员会OIML TC8/SC7《气体燃料计量系统》国际建议（1998年10月第3版）编制，规定了新建天然气贸易计量站计量系统的设计、建设、投产运行、维护方面的技术要求。

标准适用于设计通过能力等于或大于500Nm3/h，工作压力不低于0.1MPa（表压）的天然气贸易计量站计量系统。

年输送量等于或小于30万Nm3可以不包括在该标准范围之内。

目前，该标准已重新修订并报批，待发布。

2.GB/T21446-2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》GB/T21446-2008非等效采用ISO5167：2003（E）《用安装在充满流体的圆形截面管道中的差压装置测量流量》，同时参考了AGANo.3：2000《天然气流体计量同心直角边孔板流量计》的部分内容，标准规定了标准孔板的结构形式、技术要求；节流装置的取压方式、使用方法、安装和操作条件以及天然气在标准条件下体积流量、质量流量和能量流量的计算方法，同时还给出了计算流量及其有关不确定度等方面的必要资料。