Назначение
Приборы скважинные САФ (далее - приборы) предназначены для измерений избыточного давления и температуры при диагностических исследованиях скважин.
Описание
Принцип измерений давления основан на преобразовании электрических сопротивлений преобразователя давления (датчика давления) в электрический сигнал. В преобразователе давления тензорезисторы, расположенные на мембране, включены по мостовой схеме, сбалансированной при атмосферном давлении. При подаче на мембрану избыточного давления, электрические сопротивления тензорезисторов изменяются пропорционально приложенному давлению и соответственно изменяется напряжение на выходе моста - напряжение разбаланса. Прибор оцифровывает и пересчитывает напряжение разбаланса моста в давление по данным калибровочной зависимости преобразователя давления.
Принцип измерений температуры приборов скважинных основан на зависимости электрического сопротивления первичного чувствительного элемента (ЧЭ) от измеряемой температуры.
Для измерений температуры в приборах используется термопреобразователь сопротивления с ЧЭ с номинальной статической характеристикой преобразования (НСХ) типа «Pt1000» (по ГОСТ 6651-2009).
Приборы выполнены в виде цилиндрического контейнера, и состоят из двух секций, в одной из которых расположены: элемент питания, разъем для подключения прибора к компьютеру, а в другой секции - первичные преобразователи температуры и давления (кроме САФ.АМТВ (датчик давления расположен в центральной части) и САФ.КАМА-2 (датчик температуры расположен в центральной части). В средней части приборов расположен микропроцессор, осуществляющий сбор данных, преобразование, обработку, хранение и передачу измерительной информации. САФ.КАМА-2ВТ дополнительно снабжен теплоизоляционной колбой (сосудом Дьюара), в которой расположены микропроцессор и батарейный отсек.
Все элементы приборов, контактирующие с измеряемой средой, изготовлены из материалов, которые обеспечивают высокую степень защиты от коррозии, в том числе, в агрессивной среде.
Приборы выпускаются в следующих исполнениях (модификациях): САФ.АМТВ, САФ.КАМА-2, САФ.КАМА-2МТ, САФ.КАМА-2ВТ, САФ.КАМА-4, САФ.КАМА-5, САФ.КАМА-7, различающиеся по верхнему пределу диапазона измерений избыточного давления и температуры, а также по условиям применения и конструктивным особенностям. Структурная схема обозначения приборов приведена ниже.
САФ.(1) (2) - (3) - (4) - (5)
1 - модификация прибора (АМТВ, КАМА-2, КАМА-2МТ, КАМА-2ВТ, КАМА-4,
КАМА-5, КАМА-7)
2 - наружный диаметр, мм
3 - ВПИ (верхний предел измерения) давления, МПа
4 - предел допускаемой основной приведенной погрешности измерений давления, %
5 - ВПИ (верхний предел измерения) температуры, °С
Общий вид приборов приведен на рисунках 1.1-1.7.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) приборов состоит из внутреннего и внешнего (автономного) ПО. Метрологически значимым является только внутреннее ПО.
Встроенное ПО устанавливается в приборы на предприятии-изготовителе во время производственного цикла и осуществляет функции сбора, преобразования, хранения, обработки и представления измерительной информации.
Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию.
Уровень защиты программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений, соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Внешнее ПО «SAFManager» не является метрологически значимым и предназначено для программирования работы прибора, скачивания результатов измерений из памяти по каналу USB и обеспечения первичной обработки записанных данных.
Идентификационные данные ПО приведены в таблицах 1 - 5.
Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного ПО приборов САФ.АМТВ
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | krot5 a2 |
Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 37 |
Цифровой идентификатор ПО | отсутствует |
Таблица 2 - Идентификационные данные встроенного ПО приборов САФ.КАМА-2
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | krot5 a2 | krot5 d3 |
Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 37 | 21 |
Цифровой идентификатор ПО | отсутствует | отсутствует |
Таблица 3 - Идентификационные данные встроенного ПО приборов САФ.КАМА-2МТ
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | krot8 128 |
Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 121 |
Цифровой идентификатор ПО | отсутствует |
Таблица 4 - Идентификационные данные встроенного ПО приборов САФ.КАМА-2ВТ
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | amt lm |
Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 20 |
Цифровой идентификатор ПО | отсутствует |
Таблица 5 - Идентификационные данные встроенного ПО приборов САФ.КАМА-4, САФ.КАМА-5, САФ.КАМА-7_
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | kama7 k1 |
Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 14 |
Цифровой идентификатор ПО | отсутствует |
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики приборов приведены в таблицах 6 и 7.
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Диапазон измерений избыточного давления*- \ МПа | САФ.АМТВ | от 0 до 60, от 0 до 100 |
САФ.КАМА-2 | от 0 до 40, от 0 до 60, от 0 до 100 |
САФ.КАМА-2МТ | от 0 до 40, от 0 до 60, от 0 до 100 |
САФ.КАМА-2ВТ | от 0 до 40, от 0 до 100 |
САФ.КАМА-4 | от 0 до 60,от 0 до 100 |
САФ.КАМА-5 |
САФ.КАМА-7 |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности к ВПИ (*) давления , % | САФ.АМТВ | ±0,25; ±0,1 |
САФ.КАМА-2 | ±0,1; ±0,03; ±0,05 |
САФ.КАМА-2МТ | ±0,03; ±0,05 |
САФ.КАМА-2ВТ | ±0,25; ±0,1; ±0,03; ±0,05; |
САФ.КАМА-4 | ±0,03; ±0,05 |
САФ.КАМА-5 | ±0,03; ±0,05 |
САФ.КАМА-7 | ±0,25; ±0,1; ±0,03; ±0,05 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности к ВПИ давления при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий (от +15 до +25 °С включ.), %/ °С | ±0,001 (САФ.АМТВ, САФ.КАМА-2ВТ, САФ.КАМА-7) ±0,0005 (САФ.КАМА-4, САФ.КАМА-2, САФ.КАМА-2МТ, САФ.КАМА-5, САФ.КАМА-7) |
Вариация показаний при измерении давления, % | 0,0002 |
Диапазон показаний температуры* ), °С | САФ.АМТВ | от 0 до +150 |
САФ.КАМА-2 | от 0 до +150, от 0 до +165, от 0 до +180 |
САФ.КАМА-2МТ | от 0 до +150, от 0 до +165 |
САФ.КАМА-2ВТ | от 0 до +280, от 0 до +320 |
САФ.КАМА-4 | от 0 до +150 |
САФ.КАМА-5 |
САФ.КАМА-7 |
Диапазон измерений температуры* ), °С | САФ.АМТВ | от 0 до +150 |
САФ.КАМА-2 | от 0 до +150, от 0 до +165, от 0 до +180 |
САФ.КАМА-2МТ | от 0 до +150, от 0 до +165 |
САФ.КАМА-2ВТ | от 0 до +280, от 0 до +300 |
САФ.КАМА-4 | от 0 до +150 |
САФ.КАМА-5 |
САФ.КАМА-7 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении температуры* ), °С | САФ.АМТВ, САФ.КАМА-2ВТ | ±0,5; ±0,2 |
САФ.КАМА-7 |
САФ.КАМА-2МТ | ±0,2 |
САФ.КАМА-4 |
САФ.КАМА-5 |
САФ.КАМА-2 |
Разрешающая способность по температуре, °С | 0,0001 |
Примечание. (*) /-^ - Конкретные значения диапазонов и погрешностей указаны в паспорте прибора. |
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | САФ.АМТВ | от 0 до +150(*) |
САФ.КАМА-2 | от 0 до +180( ) |
САФ.КАМА-2МТ | от 0 до +165( ) |
САФ.КАМА-2ВТ | от 0 до +320 ( ) |
САФ.КАМА-4 | от 0 до +150 |
САФ.КАМА-5 |
САФ.КАМА-7 |
Напряжение постоянного тока, В, не более | 3,6 |
Средний ток потребления, мА, не более | САФ.АМТВ | 1,0 |
САФ.КАМА-2 | 1,2 |
САФ.КАМА-2МТ | 1,0 |
САФ.КАМА-2ВТ | 1,0 |
САФ.КАМА-4 | 50,0 |
САФ.КАМА-5 | 50,0 |
САФ.КАМА-7 | 90,0 |
Габаритные размеры (длина хдиаметр), мм, не более | САФ.АМТВ | 575x25, 575x28 |
САФ.КАМА-2 | 500x13, 500x19 500x28, 500x32 |
САФ.КАМА-2МТ | 480x28, 480x32 |
САФ.КАМА-2ВТ | 1400x32, 1400x38 |
САФ.КАМА-4 | 550x32 |
САФ.КАМА-5 | 1000x35 |
САФ.КАМА-7 | 1500x28, 1500x32, 1500x42 |
Количество записей при всех включенных датчиках, единиц, не менее | САФ.АМТВ | 10 000 000 |
САФ.КАМА-2 |
САФ.КАМА-2МТ |
САФ.КАМА-2ВТ |
САФ.КАМА-4 |
САФ.КАМА-5 | 131 070 |
САФ.КАМА-7 | 233 000 |
Масса, кг, не более | САФ.АМТВ | 2,0 |
САФ.КАМА-2 | 1,1 |
САФ.КАМА-2МТ |
САФ.КАМА-2ВТ | 7,5 |
САФ.КАМА-4 | 1,2 |
САФ.КАМА-5 | 2,7 |
САФ.КАМА-7 | 4,0 |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 35000 |
Срок службы, лет, не менее | 5 |
Примечание. Время непрерывной работы прибора: (*) ^ ;при максимальной температуре до +150°С включ. не ограничено; ( ) при температуре +150°С < t < +320°С время непрерывной работы (Т, ч) рассчитывается по формуле: T = 6,75-0,025- (t - 150°С). |
Знак утверждения типа
наносится на корпус прибора методом печати или наклейки и (или) на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 8 - Комплектность средства измерений
Модификация | Наименование | Обозначение | Кол-во |
САФ. АМТВ | Прибор | - | 1 шт. |
Методика поверки | МП 202-023-18 | 1 шт. |
Утяжелитель (по согласованию) | - | 1 шт. |
Узел крепления к скребковой проволоке | - | 1 шт. |
Передний наконечник | - | 1 шт. |
Переходник USB-COM | - | 1 шт. |
Кабель связи с компьютером | - | 1 шт. |
Литиевый элемент питания размера АА (встроенный) | - | 1 шт. |
Программное обеспечение на носителе USB-Flesh | - | 1 шт. |
Комплект запасных колец | - | 4 шт. |
Руководство по эксплуатации (РЭ), паспорт (раздел 10 РЭ) | САФ 577.00.00.000РЭ | 1 шт. |
Упаковочный ящик | - | 1 шт. |
САФ. КАМА-2 САФ. КАМА-2МТ САФ. КАМА-2ВТ САФ. КАМА-4 САФ. КАМА-5 | Прибор | - | 1 шт. |
Утяжелитель (по согласованию) | - | 1 шт. |
Кабель связи с компьютером | - | 1 шт. |
Переходник USB-COM | - | 1 шт. |
Программное обеспечение на носителе USB-Flesh | - | 1 шт. |
Комплект запасных колец | - | 4 шт. |
Методика поверки | МП 202-023-18 | 1 шт. |
Руководство по эксплуатации (РЭ), паспорт (раздел 10 РЭ) - САФ. КАМА-4 - САФ. КАМА-2ВТ - САФ.КАМА-2 - САФ. КАМА-2МТ - САФ. КАМА-5 | САФ 603.00.00.000РЭ САФ 511.00.00.000РЭ САФ 544.00.00.000РЭ САФ 532.00.00.000РЭ САФ 606.00.00.000РЭ | 1 шт. |
Упаковочный ящик | - | 1 шт. |
САФ. КАМА-7 | Прибор | - | 1 шт. |
Узел крепления к скребковой проволоке | - | 1 шт. |
Передний наконечник | - | 1 шт. |
Кабель связи с компьютером | - | 1 шт. |
Переходник USB-COM | - | 1 шт. |
Аккумуляторы АА NiMH1500 мА/ч (4 шт. встроенные + 4 шт. запасные) | | 8 шт. |
Зарядное устройство | - | 1 шт. |
Центратор | - | 1 шт. |
Комплект запасных колец | - | 4 шт. |
Руководство по эксплуатации (РЭ), паспорт (раздел 10 РЭ) | САФ.350.00.00.000РЭ | 1 шт. |
Методика поверки | МП 202-023-18 | 1 шт. |
Упаковочный ящик | - | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу МП 202-023-18 «Приборы скважинные САФ. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 20.07.2018 г.
Основные средства поверки:
Рабочие эталоны КТ 0,005 и 1-го разряда по ГОСТ Р 8.802-2012 - манометры избыточного давления грузопоршневые МП-2,5; МП-6; МП-2500; (Регистрационный № 52189-16);
Рабочий эталон 3-го разряда по ГОСТ 8.558-2009 - термометр сопротивления эталонный ЭТС-100/1 (Регистрационный № 19916-10);
Термостаты переливные прецизионные ТПП-1 моделей ТПП-1.0, ТПП-1.1 (Регистрационный № 33744-07);
Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8 (мод. МИТ 8.15) (Регистрационный № 19736-11).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и(или) в паспорт средства измерений.
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 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры