Назначение
Система измерений количества и параметров попутного нефтяного газа на печь ПТБ-10Э Верхнечонского НГКМ (далее - СИКГ) предназначена для измерения, регистрации, обработки, контроля, хранения и индикации объемного расхода (объема) свободного нефтяного газа (далее - газ) при рабочих условиях и приведения объемного расхода (объема) газа к стандартным условиям в соответствии с ГОСТ 2939-63, ГОСТ Р 8.733-2011 на основе измерений давления, температуры, компонентного состава согласно ГОСТ 31371.7-2020.
Описание
Принцип действия СИКГ заключается в непрерывном измерении и преобразовании при помощи комплекса измерительно-вычислительного расхода и количества жидкостей и газов «АБАК» (далее - ИВК «АБАК») или комплекса измерительно-вычислительного расхода и количества жидкостей и газов «АБАК+» (далее - ИВК «АБАК+»), входных сигналов, поступающих от расходомера вихревого Prowirl 72F50, преобразователя абсолютного давления измерительного Cerabar S PMP71, термопреобразователя сопротивления платинового серии TR61 в комплекте с преобразователем измерительным серии iTEMP модели TMT82. Тем самым, СИКГ обеспечивает одновременное измерение следующих параметров потока газа: объемный расход (объем) при рабочих условиях, абсолютное давление, температура. Компонентный состав определяется в аттестованной аналитической лаборатории согласно ГОСТ 31371.7-2020. Температура точки росы углеводородов и влаги определяют при помощи переносных СИ определения температуры точки росы углеводородов и влаги в соответствии с ГОСТ Р 53762-2009 и ГОСТ Р 53763-2009. По измеренным компонентному составу, абсолютному давлению и температуре газа ИВК «АБАК» или ИВК «АБАК+» автоматически рассчитывает физические свойства газа (плотность, динамическую вязкость, показатель адиабаты) в соответствии с ГСССД МР 113-03. Далее автоматически выполняется расчет объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63, на основе измерений объемного расхода (объема) при рабочих условиях, абсолютного давления, температуры газа и рассчитанных физических свойств газа.
СИКГ представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного изготовления. Монтаж и наладка СИКГ осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией СИКГ и эксплуатационными документами ее компонентов.
СИКГ состоит из измерительных каналов (далее - ИК), в которые входят следующие средства измерений (СИ), установленные на основной и резервной измерительных линиях:
- расходомер вихревой Prowirl 72F50 (регистрационный номер в ФИФОЕИ 15202-09);
- преобразователь абсолютного давления измерительный Cerabar S PMP71 (регистрационный номер в ФИФОЕИ 41560-09);
- термопреобразователь сопротивления платиновый серии TR 61 (регистрационный номер в ФИФ ОЕИ 26239-06) в комплекте с преобразователем измерительным серии iTEMP модели TMT82 (регистрационный номер в ФИФОЕИ 50138-12);
- ИВК «АБАК» (регистрационный номер в ФИФОЕИ 44115-10) или ИВК «АБАК+» (регистрационный номер в ФИФОЕИ 52866-13).
Измерительное оборудование СИКГ и система сбора и обработки информации (СОИ) СИКГ, включая ИВК «АБАК» или ИВК «АБАК+» размещено в обогреваемом блок-боксе.
Искробезопасность электрических цепей СИКГ при эксплуатации достигается путем применения преобразователей измерительных тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии KFD2-STC4-Ex1.20 (регистрационный номер в ФИФОЕИ 22153-08).
Состав и технологическая схема СИКГ обеспечивают выполнение следующих функций:
- автоматическое измерение, хранение, контроль и индикацию объема и объемного расхода газа при рабочих условиях, температуры, давления и приведение объема и объемного расхода газа к стандартным условиям в соответствии с ГОСТ 2939-63;
- автоматическое вычисление и индикацию физических свойств газа (плотности, динамической вязкости, показателя адиабаты) в соответствии с ГСССД МР 113-03;
- защита системной информации от несанкционированного доступа к программным средствам и изменения установленных параметров, формирование отчетов об измеренных и вычисленных параметрах потока газа.
Обеспечена возможность пломбирования, нанесения оттисков клейм или наклеек на СИ, входящие в состав СИКГ.
Заводской номер 97 в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, печатным методом наносится на маркировочную табличку, прикреплённую к трубопроводу СИКГ.
Нанесение знака поверки на СИКГ не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) СИКГ обеспечивает реализацию функций СИКГ. Защита ПО СИКГ от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу, осуществляется путем аутентификации (введением пароля администратора), ограничением свободного доступа к цифровым интерфейсам связи, идентификации: отображения структуры идентификационных данных, содержащей наименование, номер версии ПО.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014 «ГСИ. Испытания средств измерений в целях утверждения типа. Проверка защиты программного обеспечения».
Идентификационные данные ПО ИВК «АБАК» и ИВК «АБАК+» приведены в таблицах 1, 2.
Т а б л и ц а 1 - Идентификационные данные ИВК «АБАК»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Наименование ПО | CExpApp.out |
| Идентификационное наименование ПО | CExpApp |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | 2.9 |
| Цифровой идентификатор ПО | 2299009619 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC-32 |
Т а б л и ц а 2 - Идентификационные данные ИВК «АБАК+»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Abak.bex | ABAKC4.bex | ngas2015.bex | mivisc.bex | mi3548.bex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| Цифровой идентификатор ПО (CRC32) | 4069091340 | 3655915527 | 3133109068 | 3354585224 | 2333558944 |
Продолжение таблицы 2
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | AbakC2.bex | LNGmr273.bex | ttriso.bex | ABAKC3.bex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| Цифровой идентификатор ПО (CRC32) | 2555287759 | 362319064 | 1686257056 | 4090641921 |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики СИКГ приведены в таблицах 3 и 4.
| Т а б л и ц а 3 - Метрологические характеристики |
| Наименование | Значение |
| Диапазоны измерения входных параметров: - объемного расхода в рабочих условиях, м3/ч - объемного расхода, приведенного к стандартным условиям, м3/ч - абсолютного давления, МПа - температуры, °С | от 42 до 458 от 146,407 до 4677,871 от 0,4 до 0,9 от -10 до +60 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности СИКГ при измерении объема и объемного расхода свободного нефтяного газа, приведенных к стандартным условиям, %, не более | ±2,5 |
| Т а б л и ц а 4 - Технические характеристики |
| Наименование | Значение |
| Рабочая среда | Свободный нефтяной газ |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +10 до +35 от 30 до 80 от 84 до 106,7 |
| Частота источника переменного тока 220 В, Гц | 50 ± 0,5 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 906 |
| Габаритные размеры БИЛ (длинахширинахвысота), мм | 2405х753х1570 |
| Масса БИЛ, кг, не более | 500 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист инструкции по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| Система измерений количества и параметров попутного нефтяного газа на печь ПТБ-10Э Верхнечонского НГКМ | _ | 1 |
| Паспорт | _ | 1 |
| Инструкция по эксплуатации | _ | 1 |
| Методика поверки | _ | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе МН 1323-2023 «ГСИ. Объемный расход и объем попутного нефтяного газа. Методика измерений системами измерений количества и параметров попутного нефтяного газа на печи ПТБ-10Э зав. №95, 96, 97 Верхнечонского НГКМ», ФР.1.29.2024.47599. Свидетельство об аттестации №RA.RU.310652-077/03-2023.
Нормативные документы
Постановление Правительства Российской Федерации от 16 ноября 2020 г. № 1847 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений» (п. 6. 6);
ГОСТ 2939-63 «Газы. Условия для определения объема»;
ГОСТ 31371.7-2020 «Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 7. Методика выполнения измерений молярной доли компонентов»;
ГОСТ Р 53762-2009 «Газы горючие природные. Определение температуры точки росы по углеводородам»;
ГОСТ Р 53763-2009 «Газы горючие природные. Определение температуры точки росы по воде»;
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»;
ГОСТ Р 8.733-2011 «ГСИ. Системы измерения количества и параметров свободного нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования»;
ГСССД МР 113-03 «Методика ГСССД. Определение плотности, фактора сжимаемости, показателя адиабаты и коэффициента динамической вязкости влажного нефтяного газа в диапазоне температур 263... 500 К при давлениях до 15 МПа».
