Назначение
Комплексы измерительные внутрискважинного мониторинга КВСМ-1-О (далее -КВСМ-1-О) предназначены для измерений избыточного давления и температуры среды контактным способом при полном погружении в нефтяных, газоконденсатных и других скважинах, в том числе при долговременном мониторинге параметров процесса нефте- и газодобычи, в составе информационно- измерительных систем.
Описание
Принцип действия КВСМ-1-О основан на преобразовании сигналов датчиков ГТДТ, эквивалентных измеряемым температуре и избыточному давлению, электронновычислительным блоком ГИТДТ и отображении измеренных значений на дисплее компьютера, подключенного к электронно-вычислительному блоку ГИТДТ.
КВСМ-1-О состоит из датчика(ов) ГТДТ совместно с подключенным на заводе изготовителе кабелем с оптическим волокном, конструктивно выполненных в металлическом цилиндрическом корпусе с двумя чувствительными элементами для измерений температуры, избыточного давления и электронно-вычислительного блока ГИТДТ.
Чувствительные элементы датчика ГТДТ представляют собой кварцевые резонаторы, колебания которых возбуждаются оптическим излучением, поступающим по оптическому волокну на фоточувствительный элемент. На микропризму на поверхности кварцевой пластины резонатора подаётся оптическое излучение. Отражённое оптическое излучение передаётся по отдельному оптическому волокну в электронно-вычислительный блок ГИТДТ. Значение резонансной частоты отражённого от микропрзмы оптического излучения фиксируется в электронно-вычислительном блоке и преобразуется в измеренные значения температуры и давления в диапазонах измерений: от 0,1 до 21 МПа; от 0,1 до 45 МПа; от 0,1 до 60 МПа.
Электронно-вычислительный блок ГИТДТ КВСМ-1-О включает в себя комплекс модулей, осуществляющих подачу оптического излучения от электронно-вычислительного блока ГИТДТ к датчику ГТДТ, прием и преобразование оптических импульсов в значения температуры и давления, управление процессом измерений и отображение измеренных значений в интерфейсе встроенного ПО.
Общий вид погружного датчика средства измерений на транспортировочном барабане с кабелем представлен на рисунке 1.
Общий вид электронно-вычислительного блока средства измерений и схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 2.
Программное обеспечение
Уровень защиты программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений, соответствует уровню «высокий» по Р50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Оптика | Radmin Viewer |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | - | 3.5 |
| Цифровой идентификатор ПО | 4b 45 fd 59 17 bb 8d ff ff a7 80 30 8a 56 28 04 (алгоритм MD5)* | недоступен |
Контрольная сумма по файлу Opt_v2.exe
Комплекс КВСМ-1-О функционирует под управлением специального встроенного программного обеспечения. Программное обеспечение осуществляет функции: преобразования частотного сигнала в значение измеряемой величины, хранения до 20 млн. измеренных значений и реализации обмена с внешними устройствами сбора информации посредством интерфейса Ethernet электронно-вычислительного блока ГИТДТ.
Визуализация измеренных значений в режиме реального времени возможна на ПК с установленным свободно распространяемым ПО Radmin Viewer, версии не ниже 3.5, сайт: www.radmin.ru , посредством подключения комплекса КВСМ-1-О в соответствии с руководством ТД 0003.01-2016.РС.
Идентификация встроенного программного обеспечения осуществляется при запуске файла Opt_v2.exe, в левом верхнем углу окна программы наименование - Оптика, контрольную сумму исполняющего файла рассчитывают по алгоритму MD5.
Влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон измерений температуры, °С | от 0 до +100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С | ±0,25 |
| Диапазоны измерений избыточного давления, МПа | от 0,1 до 60 |
| Пределы допускаемой приведённой погрешности к верхнему пределу измерений избыточного давления в рабочем диапазоне температуры от 0 до +100 °С, % | ±0,25 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Напряжение питания блока ГИТДТ | |
| переменным током, В | 220 |
| частота, Гц | 50 |
| Потребляемая мощность, В-А | 100 |
| Максимальная длина кабеля, м | 4000 |
| Минимальное время опроса, с | 1 |
| Число каналов, шт. | 1 - 4 |
| Разъем датчика ГТДТ | FC, ST |
| Интерфейс связи блока ГИТДТ | Ethernet |
| Габаритные размеры, мм, не более | |
| блока ГИТДТ (Д х Ш х В) | 500x400x100 |
| датчика ГТДТ (диаметр х длина) | 25,6 х 980 |
| Масса, кг, не более | |
| блока ГИТДТ | 10 |
| датчика ГТДТ | 4 |
| Давление смятия датчика ГТДТ, МПа | 80 |
| Условия эксплуатации блока ГИТДТ: | |
| - диапазон температуры окружающей среды, °С | от +10 до +40 |
| - относительная влажность воздуха, % | до 80 |
| - диапазон атмосферного давления, кПа | от 84 до 105 |
| Средний срок службы, лет | 20 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 170643 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист эксплуатационной документации типографическим способом и на лицевую панель электронно-вычислительного блока ГИТДТ в виде наклейки.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Датчик | ГТДТ | 1 шт. |
| Электронно-вычислительный блок КВСМ-1-О | ГИТДТ | 1 шт. |
| Погружной кабель заказанной длины, на транспортировочном барабане | | 1 шт. |
| Паспорт | ПС КВСМ-1-О | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | ТД 0003.01-2016.РС | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 4315-91394884-003-16 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 4315-91394884-003-16 «Комплекс измерительный внутрискважинного мониторинга КВСМ-1-О. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 25 октября 2016 г.
Основные средства поверки:
- Прецизионный измеритель температуры МИТ 8.15, рег. номер 19736-11, с подключенным термометром сопротивления 3-го разряда;
- Термостат JULABA SL-26, рабочий диапазон температуры от плюс 20 до плюс 300 °С, пределы погрешности поддержания температуры ±0,01 °С
- Грузопоршневые манометры МП-600, МП-2500, диапазон измерений: от 1 до 100 МПа, предел основной допускаемой погрешности ±0,01 от ИВ (измеренного значения), регистрационный номер 58794-14;
- Установка тепла и холода TBV-1000, рабочий диапазон температуры от минус 70 до плюс 120 °С, пределы погрешности поддержания температуры ±1 °С.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносят на лицевую панель электронно-вычислительного блока КВСМ-1-О ГИТДТ.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.802-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа;
ГОСТ Р 8.840-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне от 1 до 1 • 106 Па;
ГОСТ 8.558- 2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры;
Технические условия ТУ 4315-002-91394884-15.
66734-17: Методика поверки МП 4315-91394884-003-16Скачать1.4 Мб