Назначение
Система измерений объемного расхода и объема природного газа пункта коммерческого учета газа на УКПГ Пеляткинского ГКМ (далее - система измерений) предназначена для автоматизированного измерения объемного расхода и объема природного газа (далее - газ), приведенных к стандартным условиям, по результатам измерений статического давления, разности давлений и температуры на установленных в трубопроводах сужающих устройствах и показателей качества газа.
Описание
Принцип измерений системы измерений основан на определении расхода газа методом переменного перепада давления с помощью стандартной диафрагмы по результатам измерений разности давлений на диафрагме, температуры, давления газа и приведении объемного расхода и объема газа к стандартным условиям.
Система измерений состоит из двух измерительных линий (рабочая и резервная), оснащенных устройствами сужающими быстросменными УСБ-700 на базе стандартной диафрагмы по ГОСТ 8.586.2-2005, преобразователями давления измерительными 40.4382 (Jumo dTrans p02) Госреестр № 40494-09 (включая преобразователи разности давлений), термопреобразователями сопротивления взрывозащищенными ТСМУ 015 Госреестр №3 2096-06, преобразователями измерительными тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) KFD2-STV4-Ex2-1
Госреестр № 22153-08, контроллерами измерительными FloBoss S600 Госреестр № 38623-08 (далее - контроллер).
Выходные сигналы преобразователей разности давлений, абсолютного давления и температуры поступают через барьеры искрозащиты в контроллер FloBoss S600 в масштабе реального времени. По полученным измерительным сигналам преобразователей разности давлений, абсолютного давления, температуры и средств определения компонентного состава газа, контроллер, по заложенному в нем программному обеспечению производит вычисление объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям.
Система измерений представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного изготовления. Монтаж и наладка системы измерений осуществлена непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией системы измерений и эксплуатационными документами ее компонентов.
Состав и технологическая схема системы измерений обеспечивает выполнение следующих функций:
- автоматическое измерение методом переменного перепада давлений
объемного расхода газа в рабочем диапазоне расхода;
- автоматическое измерение разности давлений, абсолютного давления,
температуры и компонентного состава газа;
- автоматическое вычисление объемного расхода и объема газа при стандартных условиях;
- регистрацию и хранение результатов измерений в базе данных для последующей печати и формирования отчетов.
В качестве вычислительного устройства системы измерений используется контроллер измерительный FloBoss S600 фирмы «Emerson Process Management» с программным обеспечением изготовителя.
Программное обеспечение (далее - ПО):
Алгоритмы проведения вычислений системой измерений базируются на программном обеспечении контроллера измерительного FloBoss S600 и предназначены для:
- вычисления объемного расхода и объема природного газа, приведенных к стандартным условиям, по значениям разности давлений на стандартной диафрагме, давлений и температуры;
- проведение порогового контроля и обработки (усреднение и нормировка) результатов анализа компонентного состава газа, передаваемых от хроматографа через блок электроники для расчета физико-химических показателей газа;
- вычисления физико-химических показателей (коэффициента сжимаемости, плотности, вязкости, показателя адиабаты, теплоты сгорания, числа Воббе) газа;
- сигнализации при отказе преобразователей, при выходе параметров за установленные пределы и при срабатывании внутренних контуров самодиагностики;
- регистрации технологических параметров и результатов измерений в журнале регистрации, регистрация показаний средств измерений - за час, за сутки, за месяц, за год;
- передачи информации в системы более высокого уровня по имеющимся интерфейсам связи.
Доступ к контроллеру осуществляется с помощью конфигурационного программного обеспечения «Config 600» версии 2.7.0.0 фирмы «Remote Automation Solutions», подразделения «Emerson Process Management», состоящего из набора программ редактирования.
Метрологически значимая часть ПО (уровень контроллеров и первичных преобразователей) реализована на базе серийно выпускаемых средств измерений, прошедших сертификацию и имеющих действующие свидетельства об утверждении типа.
| Таблица 1 - Идентис | шкационные данные программного обеспечения |
| Вид проверки | Результаты экспериментальных исследований |
| Наименование ПО | Операционная система контроллеров | Файл конфигурации контроллера |
| Идентиф икационное наименование ПО | VxWorks | Pelyatka |
| Номер версии ПО | 05.42 | Для рабочего контроллера 49 Для резервного контроллера 45 |
| Цифровой идентиф икатор (контрольная сумма) | Для рабочего контроллера CSUM 9500 Для резервного контроллера CSUM fc84 | Для рабочего контроллера CSUM 718с Для резервного контроллера CSUM 96b3 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC-16 | CRC-16 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики системы измерений
| Наименование параметров | Значение |
| Диапазон измерений объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям (по каждой измерительной линии), м3/ч | от 75000 до 435000 |
| Диапазон измерений разности давлений на диафрагмах, кПа | от 2 до 20 |
| Диапазон измерений абсолютного давления, МПа | от 1,5 до 4,0 |
| Диапазон измерений температуры газа, °С | от минус 33,15 до минус 2,5 |
| Относительная расширенная неопределенность измерений объемного расхода и количества (объема) газа, приведенных к стандартным условиям, % | 1,5 |
| Количество измерительных линий, шт | 2 |
| Номинальный диаметр измерительных линий | DN700 |
| Температура окружающего воздуха, °С | 20±5 |
| Относительная влажность окружающего воздуха, % | от 30 до 80 |
| Атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
| Напряжение питания, В | 220±10% |
| Частота питания, Гц | 50±1 |
| Срок службы, не менее, лет | 10 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации системы измерений типографским способом в левом верхнем углу.
Комплектность
Единичный экземпляр системы измерений объемного расхода и объема природного газа пункта коммерческого учета газа на УКПГ Пеляткинского ГКМ.
Методика поверки.
Руководство по эксплуатации.
Поверка
осуществляется по документу МП 51037-12 «Инструкция. ГСИ. Система измерений объемного расхода и объема природного газа пункта коммерческого учета газа на УКПГ Пеляткинского ГКМ», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР 5 декабря 2011 года.
В перечень основного поверочного оборудования входят:
- калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-2000А, диапазон воспроизведения токового сигнала от 0 до 25 мА, пределы допускаемой абсолютной погрешности в режиме воспроизведения токового сигнала ± 0,003 мА по ТУ 4381-031-13282997-00;
- термометр ртутный, диапазон измерений от 0 °С до 50 °С, цена деления 0,1 °С по ГОСТ 28498-90;
- барометр-анероид БАММ-1, диапазон измерений от 80 до 106,7 кПа, цена деления шкалы 100 Па по ТУ 25-11.15135;
- психрометр ВИТ-1, диапазон измерений относительной влажности от 30 % до 80 %, цена деления термометров 0,5 °С по ТУ 25-11.1645.
Для удобства проведения поверки может применяться ПЭВМ с программным обеспечением «Config 600» версии 2.7.0.0 фирмы «Remote Automation Solutions», подразделения «Emerson Process Management».
Допускается применять другие типы средств измерений с характеристиками, не уступающими указанным, аттестованных и поверенных в установленном порядке.
Сведения о методах измерений
«Инструкция. ГСИ. Расход и объем природного газа. Методика измерений системой измерений объемного расхода и объема природного газа пункта коммерческого учета газа установки комплексной подготовки газа Пеляткинского газоконденсатного месторождения ОАО «Таймыргаз», свидетельство об аттестации методики (метода) измерений №01.00257-2008/98013-11, регистрационный номер в информационном фонде по обеспечению единства измерений ФР.1.29.2009.06627.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 8.596-2002 Государственная система обеспечения единства
измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения;
2. Техническая документация ООО «НПП «ГКС».
Рекомендации к применению
Осуществление торговли и товарообменных операций.
