Назначение
Система измерений количества и показателей качества газа на входе электростанции «Южно-Приобская», зав. №702-09 (далее - СИКГ) предназначена для измерения объема (объемного расхода) природного и сухого отбензиненного газа (компонентный состав в соответствии с ГОСТ 30319.0) (далее - газа) и приведения объема (объемного расхода) газа к стандартным условиям (tc=20 °C, Тс=293,15 К, Рс=760 мм рт. ст.) по ГОСТ 2939 на основе измерений показателей качества, давления и температуры при учетных операциях ООО «Г азпромнефть-Хантос», г. Ханты-Мансийск.
Область применения - ООО «Газпромнефть-Хантос».
Описание
Принцип действия СИКГ заключается в непрерывном измерении и преобразовании при помощи контроллера измерительного FloBoss S600 входных сигналов, поступающих от счетчика газа ультразвукового Flowsic 600, преобразователя абсолютного давления измерительного Cerabar S РМР71, термопреобразователя сопротивления TR 61 с измерительным преобразователем iTemp HART ТМТ 182, хроматографа газовового промышленного MicroSAM, анализатора влажности Ametek модели 3050-OLV, анализатора температуры точки росы углеводородов Ametek модели 241 СЕ II, тем самым, СИКГ обеспечивает одновременное измерение следующих параметров потока газа: объем (объемный расход), абсолютное давление, температура при рабочих условиях, компонентный состав, влажность по воде и углеводородам. По измеренным компонентному составу газа, абсолютному давлению и температуре газа контроллер SCADAPack на основе измерительных модулей серии 5000 автоматически рассчитывает коэффициент сжимаемости газа в соответствии с ГОСТ 30319.2 (уравнение состояния ВНИЦ СМВ) и плотность газа при стандартных условиях в соответствии с ГОСТ 30319.1 (алгоритм расчета физических свойств и программное обеспечение аттестованы ООО «МЦ Газметрология»). Далее автоматически выполняется расчет объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям на основе измерений объемного расхода, абсолютного давления, температуры газа и рассчитанного коэффициента сжимаемости 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.
В состав СИКГ входят: блок измерительных линий (БИЛ): рабочая и резервная измерительные линии (Ду 150 мм), блок измерений показателей качества (БИК), система обработки информации (СОИ), автоматизированное рабочее место оператора (АРМ).
СИКГ состоит из измерительных каналов, в которые входят следующие средства измерений: счетчик газа ультразвуковой Flowsic 600 с 4 парами приемников-передатчиков (per. номер 36876-08); термопреобразователь сопротивления платиновый серии TR модель TR61 гр. PtlOO (per. номер 26239-06) в комплекте с преобразователем измерительным iTemp РСР ТМТ 182 (per. номер 26240-03); преобразователь абсолютного давления измерительный Cerabar S РМР 71 (per. номер 16779-04); хроматограф газовый промышленный MicroSAM (per. номер 27853-04); анализатор влажности 3050 модели 3050-OLV (per. номер 35147-07); анализатор температуры точки росы углеводородов модели 241 модификация 241 СЕ II (per. номер 20443-06); контроллер измерительный FloBoss S600 (per. номер 38623-08), контроллер SCADAPack на основе измерительных модулей серии 5000 (per. номер 16856-08).
Измерительное оборудование БИЛ и БИК размещено в двух отдельных блок-боксах, каждый из которых оснащен системами электрообогрева, контроля температуры, естественной и вытяжной вентиляциями, внутреннего и наружного освещения, пожарной сигнализации, сигнализации загазованности и охранной сигнализации.
Состав и технологическая схема СИКГ обеспечивают выполнение следующих функций:
- автоматическое измерение и индикацию объема и объемного расхода газа в рабочих диапазонах расхода, температуры, давления, компонентного состава и приведение к стандартным условиям;
- автоматическое измерение и индикацию мгновенных значений давления и температуры, температуры точки росы;
- автоматическое измерение и индикацию компонентного состава, вычисление и индикацию плотности при стандартных условиях, теплоты сгорания и числа Воббе газа по результатам измерения компонентного состава;
- автоматическое измерение, контроль, индикация и сигнализация нарушений установленных границ компонентного состава, температуры и давления газа, объемной доли воды в газе, объемного расхода газа через блок измерений показателей качества (БИК);
- автоматический и ручной отбор проб газа по ГОСТ 2517, соответственно автоматическим и ручным пробоотборниками, входящими в состав СИКГ;
- формирование отчетов, архивирование, хранение и отображение на операторной станции измеренных и расчетных значений измеряемых параметров;
- защита системной информации от несанкционированного доступа программным средствам;
- определения метрологических характеристик рабочего счетчика газа ультразвукового путем сличения его показаний с показаниями контрольного счетчика газа ультразвукового в процессе эксплуатации.
Средства измерения входящие в состав СИКГ обеспечивают взрывозащиту по ГОСТ Р 51330.10 “искробезопасная электрическая цепь” уровня “ib”.
Технические характеристики
Таблица 1
| Наименование | СИКГ |
| 1 | 2 |
| Рабочая среда | природный и сухой отбензиненный газ (компонентный состав по ГОСТ 30319.0) |
| 1 | 2 |
| Рабочий диапазон плотности (при температуре 20°С и абсолютном давлении 101325 Па), кг/м3 | от 0,675 до 0,795 |
| Объемный расход газа в рабочих условиях, м3/ч | от 32 до 1700 |
| Объемный расход газа, приведенный к стандартным условиям: -постоянная схема подачи, м3/ч - временная схема подачи, м3/ч | от 1787 до 160235 от 1239 до 150258 |
| Рабочий диапазон абсолютного давления газа, МПа: - постоянная схема подачи - временная схема подачи | от 5,596 до 7,604 от 3,696 до 7,584 |
| Рабочий диапазон температуры газа, °C: -постоянная схема подачи - временная схема подачи | от 5 до 40 от 15 до 22 |
| Пределы относительной погрешности СИКГ при измерении объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, % | ± 1,0 |
| Условия эксплуатации: -температура окружающей среды в блок-боксах БИК и БИЛ, °C -относительная влажность, % -атмосферное давление, кПа | от 10 до 30 от 30 до 80 от 84 до 106,7 |
| Частота источника переменного тока 220 В, Гц | 50 ± 1 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 23828 |
| Габаритные размеры: - блок-бокса БИЛ, мм, не более - блок-бокса БИК, мм, не более | 7000x3000x2900 6000x3000x2900 |
| Масса, кг, не более | 20000 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 18000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 15 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа в соответствии с ПР 50.2.009 наносится на маркировочную табличку «Система измерений количества и показателей качества газа на входе электростанции «Южно-Приобская»», зав. №702-09», методом шелкографии и на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Комплектность СИКГ соответствует таблице 2.
Таблица 2
| № п/п | Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Система измерений количества и показателей качества газа на входе электростанции «Южно-Приобская», зав. №702-09. | | 1 шт. | |
| 2 | Система измерений количества и показателей качества газа на входе электростанции «Южно-Приобская». | | 1 шт. | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Инструкция по эксплуатации. | | | |
| 3 | Система измерений количества и показателей качества газа на входе электростанции «Южно-Приобская». Паспорт. | | 1 шт. | |
| 4 | Инструкция. ГСОЕИ. Система измерений количества и показателей качества газа на входе электростанции «Южно-Приобская». Методика поверки. | | 1 шт. | |
Поверка
Поверка СИКГ осуществляется в соответствии с документом «Инструкция. ГСОЕИ. Система измерений количества и показателей качества газа на входе электростанции «Южно-Приобская». Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ООО «СТП» в ноябре 2009 г.
Средства измерений для поверки выбираются в соответствии со следующими документами:
- «Инструкция. ГСОЕИ. Счетчики газа ультразвуковые FLOWSIC600. Методика поверки»;
- «Преобразователи измерительные серии iTemp. Методика поверки», разработанный и утвержденный ВНИИМС в декабре 2003 г.;
- ГОСТ 8.461-82 «ГСОЕИ. Термопреобразователи сопротивления. Методы и средства поверки»;
- МИ 1997-89 «Рекомендация. ГСОЕИ. Преобразователи давления измерительные. Методика поверки»;
- «Инструкция. ГСОЕИ. Контроллеры измерительные FloBoss S600. Методика поверки», утвержденный ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР в 2008 г.;
- «Инструкция. Анализаторы влажности 3050 модели «3050-OLV», «3050-ТЕ», «3050-DO», «3050-SLR», «3050-АР», «3050-АМ», «3050-RM». Методика поверки», разработанный и утвержденный ВНИИМС в 2007 г.;
- Методика поверки №МП-2423-0301-2006 «Анализаторы температуры точки росы углеводородов модель 241 СЕ. Методика поверки», разработанный и утвержденный ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» в 2006 году;
- «Хроматографы газовые MicroSAM фирмы Siemens AG, Германия. Методика поверки», утвержденная ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» в 2003 году;
- «Инструкция. ГСОЕИ. Измерительные каналы контроллеров серии TeleSAFE фирмы Control Microsystems Inc., Канада. Методика поверки и калибровки. Общие требования. Г.р. N 16856-97, N 16857-97», разработанный и утвержденный ВНИИМС.
Межповерочные интервалы средств измерений, входящих в состав СИКГ, - в соответствии с описаниями типа на эти средства измерений.
Межповерочный интервал СИКГ - 2 года.
Нормативные документы
ГОСТ 2939-63 «Газы. Условия для определения объема».
ГОСТ 30319.0-96 «Газ природный. Методы расчета физических свойств. Общие положения».
ГОСТ 30319.1-96 «Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение физических свойств природного газа, его компонентов и продуктов его переработки».
ГОСТ 30319.2-96 «Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение коэффициента сжимаемости».
ГОСТ Р 51330.10-99 «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь «i»».
ГОСТ Р 8.625-2006 «ГСОЕИ. Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний».
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСОЕИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
ПР 50.2.009-94 «ГСОЕИ. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений».
Заключение
Тип «Система измерений количества и показателей качества газа на входе электростанции «Южно-Приобская»», зав. №702-09 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, включен в действующую государственную поверочную схему и метрологически обеспечен при вводе в эксплуатацию и при эксплуатации.
