Назначение
Система измерений количества и показателей качества нефти «СИКН-23-РК-А004 на НПС «Астраханская» (далее - СИКН) предназначена для автоматизированных динамических измерений массы нефти, транспортируемой по трубопроводу, с фиксацией массы нефти за отчетный интервал времени (измерение и регистрация массы нефти с нарастающим итогом).
Описание
СИКН представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного производства. Монтаж и наладка СИКН осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией и эксплуатационными документами её компонентов.
Принцип действия СИКН основан на использовании косвенного метода динамических измерений массы нефти.
При косвенном методе динамических измерений массу брутто нефти определяют по результатам измерений в трубопроводе:
- объема нефти с помощью расходомера ультразвукового, преобразователя избыточного давления и датчика температуры;
- плотности нефти с помощью поточного преобразователя плотности, преобразователя избыточного давления, датчика температуры.
Массу брутто нефти вычисляет вычислитель расхода, как произведение объёма и плотности нефти, приведенных к одинаковым условиям.
Массу нетто нефти вычисляют, как разность массы брутто нефти и массы балласта. Массу балласта вычисляют, как общую массу воды, хлористых солей и механических примесей в нефти.
В состав СИКН входят:
- технологический комплекс;
- система сбора, обработки информации и управления, размещенная в операторной;
- операторная;
- система распределения электроэнергии.
Состав технологического комплекса:
- блок измерительных линий, имеющий четыре рабочих, одну резервную и одну контрольно-резервную измерительные линии, параллельная работа рабочих измерительных линий обеспечивает необходимый диапазон динамических измерений массы нефти, контрольно-резервная измерительная линия, используется как резервная или контрольная для проведения контроля метрологических характеристик расходомера ультразвукового;
- блок фильтров, предназначенный для очистки нефти от механических примесей;
- блок измерений показателей качества нефти, предназначенный для измерений температуры, избыточного давления, плотности, кинематической вязкости, объёмной доли воды в нефти и отбора проб нефти;
- узел подключения передвижной поверочной установки;
- установка поверочная трубопоршневая двунаправленная стационарная с четырехходовым краном и переключателем "Orange Research" (типа «сухой контакт», для контроля протечек), предназначенная для поверки и контроля метрологических характеристик расходомера ультразвукового, с отводами для подключения поверочной установки на базе мерников;
- пробозаборное устройство щелевого типа с лубрикатором;
- технологические и дренажные трубопроводы.
В состав СИКН входят следующие основные типы средств измерений:
- расходомеры ультразвуковые LEFM 280CiRN, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - регистрационный номер) 48747-11;
- расходомеры ультразвуковые LEFM 280CiRN-М, регистрационный № 58858-14;
- преобразователи плотности жидкости измерительные (мод. 7835, 7845, 7846, 7847) модели 7835, регистрационный № 15644-06;
- датчики температуры 644, 3144Р модели 3144Р, регистрационный № 39539-08;
- преобразователи давления измерительные 3051, регистрационный № 14061-10;
- преобразователи давления измерительные 3051S, регистрационный № 24116-08;
- влагомеры нефти поточные УДВН-1пм, регистрационный № 14557-10;
- преобразователи плотности и вязкости жидкости измерительные моделей 7825, 7826, 7827, 7828, 7829 модификации 7827, регистрационный № 15642-06;
- расходомеры UFM 3030, регистрационный № 32562-08;
- весы настольные РВх, регистрационный № 32737-06;
- установки поверочные турбопоршневые двунаправленные (далее - ТПУ), регистрационный № 20054-12;
- вычислители расхода жидкости и газа (мод. 7950, 7951, 7955) модели 7951, регистрационный № 15645-06;
- комплексы измерительно-вычислительные и управляющие на базе платформы Logix, регистрационный № 42664-09;
- преобразователи измерительные тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К модуль KFD2-STC4-Ex 1.20, регистрационный № 22153-08;
- преобразователи измерительные (барьеры искрозащиты) серии 600, регистрационный № 47073-11;
- манометры деформационные с трубчатой пружиной серии 3 типа 333.50.160, регистрационный № 17159-08;
- манометры деформационные с трубчатой пружиной серии 2 типа 233.30, регистрационный № 15142-08;
- манометры, вакуумметры и мановакуумметры для точных измерений типов МТИ, регистрационный № 1844-15;
- манометры, вакуумметры и мановакуумметры показывающие сигнализирующие ДМ 2005Сг, ДВ 2005Сг, ДА 2005Сг, ДМ 2005Сг1Ех, ДВ 2005Сг1Ех, ДА 2005Сг1Ех, регистрационный № 4041-93.
СИКН обеспечивает выполнение следующих основных функций:
- автоматизированные динамические измерения массы нефти в рабочих диапазонах расхода, температуры, избыточного давления, плотности, кинематической вязкости нефти, массовой доли воды в нефти;
- автоматические измерения объемного расхода, температуры, избыточного давления, плотности, кинематической вязкости, объёмной доли воды в нефти;
- автоматический, ручной отбор проб нефти в соответствии с ГОСТ 2517-2012 «Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб»;
- регистрация и хранение результатов измерений, формирование отчетов, протоколов, журналов;
- контроль метрологических характеристик средств измерений на месте эксплуатации без нарушения процесса измерений;
- вывод данных на верхний уровень;
- контроль отбора проб при помощи весов;
- очистка ультразвуковых датчиков расходомера ультразвукового от эксплуатационных загрязнений в соответствии с руководством по эксплуатации.
Пломбирование СИКН не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) реализовано в автоматизированном рабочем месте оператора СИКН.
Идентификационные данные ПО СИКН приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ОЗНА-Flow (супервизорная система) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 2.2.1 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | 2FE86E35 |
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений, обеспечение его соответствия утвержденному типу осуществляется наличием ограничения доступа, установкой логина и пароля, ведением доступного только для чтения журнала событий. Доступ к ПО для пользователя закрыт. При изменении установленных параметров (исходных данных) в ПО обеспечивается подтверждение изменений, проверка изменений на соответствие требованиям реализованных алгоритмов, при этом сообщения о событиях (изменениях) записываются в журнал событий, доступный только для чтения. Данные, содержащие результаты измерений, защищены от любых искажений путем кодирования. Конструкция СИКН исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014 «ГСИ. Испытания средств измерений в целях утверждения типа. Проверка защиты программного обеспечения».
Технические характеристики
Основные метрологические характеристики СИКН, в том числе показатели точности приведены в таблице 2, основные технические характеристики СИКН приведены в таблице 3.
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон динамических измерений массы нефти, т/ч (м3/ч) | от 312 до 10164 (от 400 до 11420) |
| Диапазон динамических измерений массы нефти одной измерительной линии, т/ч (м /ч) | от 312 до 2541 (от 400 до 2855) |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы брутто нефти, % | ±0,25 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы нетто нефти, % | ±0,35 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Избыточное давление измеряемой среды, МПа | от 0,4 до 6,3 |
| Температура измеряемой среды, °С | от +5 до +46 |
| Плотность измеряемой среды в рабочих условиях, кг/м3 | от 780 до 890 |
| Кинематическая вязкость измеряемой среды в рабочих условиях, сСт | от 1 до 40 |
| Массовая доля воды, %, не более | 1,0 |
| Массовая доля механических примесей, %, не более | 0,05 |
| Массовая концентрация хлористых солей, мг/дм3, не более | 100 |
| Содержание свободного газа | не допускается |
| Режим работы СИКН | непрерывный |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока трехфазное, В - напряжение переменного тока однофазное, В - частота переменного тока, Гц | 380±38 220±22 50±1 |
| Условия эксплуатации Температура окружающего воздуха, °С: - для блока измерительных линий, блока фильтров, ТПУ - для датчика температуры, преобразователя давления, установленных в блоке измерительных линий, ТПУ - в блоке измерений показателей качества нефти - в помещении операторной | от -38 до +45 от +5 до +45 от +5 до +40 от +15 до +25 |
| Средний срок службы, год, не менее | 10 |
Знак утверждения типа
наносится в центре нижней части титульных листов эксплуатационных документов СИКН типографским способом.
Комплектность
Комплектность СИКН приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерений количества и показателей качества нефти «СИКН-23-РК-А004 на НПС «Астраханская», заводской № 210-2017 | - | 1 шт. |
| Комплект запасных частей | - | 1 комплект |
| Руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту оборудования, средств измерений системы измерений количества и показателей качества нефти «СИКН-23-РК-А004 на НПС «Астраханская» зав. № 210-2017. АО «Каспийский трубопроводный консорциум-Р» | - | 1 экз. |
| СИКН-23-РК-А004 на НПС «Астраханская» № 210-2017. Паспорт | ОИ 051.10.00.00.000 ПС | 1 экз. |
| Система измерений количества и показателей качества нефти «СИКН-23-РК-А004 на НПС «Астраханская» заводской № 210-2017. Формуляр | - | 1 экз. |
| ГСИ. Система измерений количества и показателей качества нефти «СИКН-23-РК-А004 на НПС «Астраханская». Методика поверки | МП 0549-14-2017 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 0549-14-2017 «ГСИ. Система измерений количества и показателей качества нефти «СИКН-23-РК-А004 на НПС «Астраханская». Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИР» 20.09.2017 г.
Основные средства поверки:
- рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ 8.510-2002, максимальный расход нефти 3000 м3/ч, пределы допускаемой относительной погрешности ±0,05 %;
- средства поверки в соовтетствии с документами на поверку средств измерений, входящих в состав СИКН.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке СИКН.
Сведения о методах измерений
приведены в документе «ГСИ. Масса нефти. Методика измерений системой измерений количества и показателей качества нефти «СИКН-23-РК-А004 на НПС «Астраханская» 2017 г.» регистрационный номер ФР 1.29.2017.27329.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе измерений количества и показателей качества нефти «СИКН-23-РК-А004 на НПС «Астраханская»
ГОСТ 8.510-2002 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объема и массы жидкости.
ГОСТ Р 8.595-2004 ГСИ. Масса нефти и нефтепродуктов. Общие требования к методикам выполнения измерений.
70131-18: Методика поверки МП 0549-14-2017Скачать594.9 Кб