Система измерений количества и показателей качества природного газа на объекте ВТСМ. ГП. УКПГ. Здание УППГ (СИКГ)
Назначение
Система измерений количества и показателей качества природного газа на объекте ВТСМ. ГП. УКПГ. Здание УППГ (СИКГ) (далее - СИКГ) предназначена для измерений объемного расхода и объема природного газа, приведенных к стандартным условиям (температура плюс 20 °C, абсолютное давление 0,101325 МПа).
Описание
Принцип действия СИКГ основан на использовании косвенного метода динамических измерений объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, по результатам измерений при рабочих условиях объемного расхода, температуры и давления газа.
Выходные сигналы ультразвуковых преобразователи расхода, а также измерительных преобразователей давления и температуры газа поступают в измерительные контроллеры FloBoss. По полученным измерительным сигналам от ультразвуковых преобразователей расхода, измерительных преобразователей давления и температуры газа, и полученным по протоколу Modbus RTU данным от вычислителей АКОНТ, контроллеры FloBoss по заложенному в них программному обеспечению производят вычисление объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям.
СИКГ представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного производства. 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 (далее - БИЛ), включающий в себя две рабочие измерительные линии DN 700 (ИЛ № 1 и ИЛ № 2) и одну резервную измерительную линию DN 700 (ИЛ № 3);
- блок измерений показателей качества (далее - БИК);
- система обработки информации (далее - СОИ).
В БИЛ на каждой измерительной линии (далее - ИЛ) установлены:
- счетчики газа ультразвуковые FLOWSIC 600 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - регистрационный номер) 43981-11);
- преобразователи давления измерительные EJX (регистрационный номер 28456-09) модели EJX 510;
- термопреобразователи сопротивления Rosemount 0065 (регистрационный номер 53211-13);
- преобразователи измерительные Rosemount 3144P (регистрационный номер 56381-14);
- преобразователи измерительные 3144P (регистрационный номер 14683-09).
БИК включает:
- хроматографы газовые промышленные МАГ модели КС 50.310-000-01 (регистрационный номер 55668-13);
- анализаторы газовые промышленные (регистрационный № 57014-14 в ФИФОЕИ) модели «АнОкс» КС 50.260-000.
СОИ состоит из:
- контроллеров измерительных FloBoss модели S600+ (регистрационный номер 38623-11) (далее - FloBoss S600+);
- вычислители расхода, количества и энергосодержания природного и попутного нефтяного газов «АКОНТ» (регистрационный номер 43506-09) (далее - вычислители «АКОНТ»);
- преобразователей измерительных тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К (регистрационный номер 22153-08) модели KFD2-STC4-Ex1.20;
- автоматизированного рабочего места оператора, на которое по последовательному интерфейсу RS-485 с использованием протокола Modbus RTU посредством преобразователя интерфейсов Ethernet/RS-485 передается информация от FloBoss S600+ и вычислителей «Аконт».
В составе СИКГ выделены автономные блоки ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-3, каждый из которых включает средства измерений соответствующей измерительной линии и СОИ. Автономные блоки позволяют проводить измерения объемного расхода и объема природного газа, приведенных к стандартным условиям, с использованием компонентного состава газа, определенного в БИК или в испытательной лаборатории.
Заводской номер 1633-13 СИКГ наносится типографским способом на маркировочную табличку, расположенную на шкафу СОИ. Общий вид маркировочной таблички и место нанесения заводского номера СИКГ представлены на рисунке 1. Место установки маркировочной таблички СИКГ представлено на рисунке 2.
Рисунок 1 - Общий вид маркировочной таблички и место нанесения заводского номера СИКГ
Рисунок 2 - Место установки маркировочной таблички СИКГ
Нанесение знака поверки на СИКГ не предусмотрено.
Пломбирование СИКГ не предусмотрено. Пломбирование средств измерений, входящих в состав СИКГ, осуществляется в соответствии с описаниями типа и эксплуатационными документами данных средств измерений.
Состав и технологическая схема СИКГ обеспечивают выполнение следующих функций:
- измерение в автоматическом режиме, индикацию, регистрацию мгновенных значений расхода газа через каждую измерительную линию и СИКГ в целом;
- приведение измеренных значений расхода газа к стандартным условиям;
- приведение объема газа к стандартным условиям;
- расчет физических свойств газа по ГОСТ 30319.3-2015;
- измерение в автоматическом режиме, индикацию мгновенных значений давления, температуры газа по каждой измерительной линии;
- автоматическую сигнализацию предельных значений расхода, температуры, давления газа по каждой измерительной линии;
- автоматическое измерение и индикацию компонентного состава, вычисление и индикацию плотности при стандартных условиях, теплоты сгорания и числа Воббе газа по результатам измерений компонентного состава;
- автоматический контроль достоверности данных хроматографа;
- автоматическую сигнализацию предельных значений компонентного состава газа;
- определение суммарного количества перекачиваемого газа в единицах объема за отдельные периоды (один час, смену, сутки);
- архивирование и хранение данных анализа компонентного состава газа (текущие и усредненные значения за месяц);
- ввод в вычислители данных компонентного состава, определенных химико-аналитической лабораторией;
- автоматическое сличение показаний основных и дублирующих средств измерений с выдачей предупреждения о выходе рассогласования за установленные пределы;
- визуальный контроль температуры и давления газа на измерительных линиях;
- ручной отбор пробы газа;
- защиту системной информации от несанкционированного доступа программными средствами (введением паролей доступа) и механическим опломбированием соответствующих конструктивов и блоков;
- автоматическое определение фактического времени функционирования измерительных линий;
- сохранение накопленных данных и значений коэффициентов, параметров, вводимых вручную, при отсутствии питания более двух часов при авариях в СИКГ;
- возможность передачи данных на верхний уровень;
- контроль линий связи и блоков обработки информации.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) СИКГ базируется на программном обеспечении FloBoss S600+. Программное обеспечение FloBoss S600+ является встроенным и может быть модифицировано или загружено только при наличии соответствующих прав доступа.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 06.09f |
| Цифровой идентификатор ПО | 8e78 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон изменений объемного расхода природного газа, приведенного к стандартным условиям, по отдельной ИЛ, м3/ч | от 112782 до 3792142 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объемного расхода и объема природного газа, приведенных к стандартным условиям, % | ±0,8 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности вычислений объемного расхода и объема природного газа, приведенных к стандартным условиям, % | ±0,07 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений сигналов силы постоянного тока от 4 до 20 мА, % диапазона измерений | ±0,14 |
Таблица 3 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Объемный расход природного газа при рабочих условиях по отдельной ИЛ, м3/ч | от 2000 до 40000 |
| Абсолютное давление природного газа, МПа | от 5,5 до 7,6 |
| Температура природного газа, °С | от +5 до +40 |
| Параметры электропитания: - напряжение, В - частота, Гц | 220% 50 ± 1 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +5 до +35 90 от 84,0 до 106,4 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта и маркировочную табличку типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| Система измерений количества и показателей качества природного газа на объекте ВТСМ. ГП. УКПГ. Здание УППГ (СИКГ), заводской № 1633-13 | — | 1 |
| Инструкция по эксплуатации | — | 1 |
| Паспорт | — | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе Инструкция «Государственная система обеспечения единства измерений. Объемный расход и объем газа. Методика измерений системой измерений количества и показателей качества природного газа на объекте ВТСМ. ГП. УКПГ. Здание УППГ (СИКГ)», аттестованном ООО «ПРОММАШ ТЕСТ Метрология», уникальный номер записи в реестре аккредитованных лиц № RA.RU.314404, свидетельство об аттестации методики измерений № 014/RA.RU.314404/2025.
Нормативные документы
Постановление Правительства Российской Федерации от 16 ноября 2020 г. № 1847 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений» (пункт 6.7.1)
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 мая 2022 г. № 1133 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений объемного и массового расходов газа»