🗊Презентация Система учета расхода природного газа на основе волоконно-оптических датчиков

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ» (КНИТУ-КАИ) Центр непрерывного образования Группа подготовки «волоконно-оптической системы структурного мониторинга» Студентка : Хасаншина Н.Р., гр. 5442 Руководитель: к.ф-м.н., доцент Сахабутдинов А.Ж Казань 2017

Цель и задачи выпускной квалификационной работы Цель: Разработать автоматизированную систему коммерческого учета газа с использованием волоконно-оптических измерений. Задачи: Анализ существующих систем и методов учета газа Автоматизированная система коммерческого учета Волоконно-оптические датчики Расчет волоконно-оптической линии связи

1. Анализ существующих систем и методов учета расхода Существующие методы измерения расхода газа метод переменного перепада давлений объемный метод измерения скоростной метод измерения вихревой метод измерения Реализация методов измерения ультразвуковые расходомеры струйные автогенераторные расходомеры кориолисовые расходомеры термоанемометрические расходомеры волоконно-оптические расходомеры

2. Автоматизированная система коммерческого учета Задачи автоматизированной системы коммерческого учета газа автоматический сбор и унификация данных с технически разнородных и территориально распределенных узлов учета газа (УУГ) диагностика оборудования УУГ; предоставление оперативных данных по состоянию УУГ; паспортизация УУГ; предупредительная сигнализация при нарушении режимов потребления газа; передача оперативных данных в глобальную систему диспетчерского учета ; визуальное предоставление пользователям информации в реальном времени; формирование отчетных документов по режимам и объемам потребления газа и др.

2. Автоматизированная система коммерческого учета Трехуровневая модель архитектуры АСКУГ

2. Автоматизированная система коммерческого учета Верхний уровень АСКУГ ABAKTool

2. Автоматизированная система коммерческого учета Средний уровень АСКУГ

2. Автоматизированная система коммерческого учета Достоинства волоконно-оптических измерителей широкополосность малые потери малый диаметр малая масса эластичность механическая прочность отсутствие взаимной интерференции безиндукционность взрывобезопасность высокая электроизоляционная прочность высокая коррозионная стойкость

3. Волоконно-оптические датчики Датчик давления

3. Волоконно-оптические датчики Датчик температуры Оптическое волокно Волоконная решетка Брэгга Концентраторы механического напряжения Защитный кожух

3. Волоконно-оптические датчики Датчик скорости потока

3. Волоконно-оптические датчики Волоконная брэгговская решетка (ВБР)

3. Волоконно-оптические датчики Нижний уровень АСКУГ

4. Расчет волоконно-оптической линии связи Маршрут трассы проектируемой линии Армавир- Краснодар

4. Расчет волоконно-оптической линии связи Структурная схема ВОЛП

Заключение В процессе написания выпускной квалификационной работы были изучены: проблемы измерения расхода природного газа; перспективы внедрения АСКУГ; существующие методы измерения расхода газа. В результате была разработана многоуровневая модульная структура автоматизированной системы коммерческого учета газа для предложенного участка. Соответственно, были подобраны датчики температуры, давления и потока скорости на основе волоконно-оптических технологий. Были произведены расчеты волоконно-оптической линии связи с организацией каналов передачи данных между городами Армавир и Краснодар. В итоге проделанной работы была создана автоматизированная система, которая может быть использована в качестве системы учета природного газа, отвечающая современным стандартам качества. Разработанные волоконно-оптические датчики обеспечиваю погрешность измерения по температуре 0,1%, по давлению 0,2% и по скорости потока 2,5%, что удовлетворяет требованиям разработанной АСКУГ. Поскольку разработанная система является мобильной и хорошо трансформируемой, ее можно подстроить под разные задачи. Заменяя одни датчик на другие, при условии, что физические принципы остаются прежними (основывающиеся на распространении света в оптоволоконном кабеле), автоматизированную систему можно применять в разных областях промышленности. Таким образом, выпускная квалификационная работа на тему "Система учета расхода природного газа на основе волоконно-оптических датчиков" выполнена полностью и в соответствие с заданием.