Назначение
Установка поверочная «Рабочий эталон 1-ого разряда массовых расходов нефти, воды и объемного расхода газа в потоке нефтегазовых смесей» (далее -установка поверочная) предназначена для формирования потоков нефтегазоводяной смеси с заданными расходами нефти, воды и газа и поверки рабочих эталонов и рабочих средств измерений (далее - СИ) количества и расхода нефтегазоводяной смеси.
Область применения — метрологическое обеспечение измерений количества и расхода сырой нефти и нефтяного газа, извлекаемых из недр.
Описание
Установка поверочная состоит из трех измерительных линий, с установленными на них массовыми счетчиками-расходомерами Micro Motion фирмы «Emerson» одна — для измерений массы и массового расхода нефти, вторая — для измерений массы и массового расхода воды, третья - для измерений объема и объемного расхода газа.
Установка поверочная формирует поток смеси нефти, воды и газа методом смешения однородных и однофазных потоков нефти, воды и газа (в установке используется азот). Расход каждого однофазного потока жидкости задается насосом с регулируемой производительностью и измеряется с необходимой точностью массовыми счетчиками-расходомерами. Расход газа задается регулирующим клапаном и измеряется массовым счетчиками-расходомером.
Установка поверочная размещается в двух помещениях контейнерного типа: технологический блок (далее - ТБ) и аппаратурный блок (далее - АБ).
ТБ предназначается для размещения, укрытия и обеспечения нормальных условий работы технологического оборудования. В ТБ размещается следующее основное оборудование:
- входные трубопроводы для нефти, воды и газа;
- выходной трубопровод подключения поверяемого средства; -два фильтра жидкости;
- два накопительных бака;
- два шестеренных насоса с регулируемой производительностью, предназначенные для заполнения накопительных баков нефтью и водой и для формирования в измерительных линиях нефти и воды гомогенных однофазных потоков нефти и воды с заданными массовыми расходами;
измерительная линия с установленным на ней счетчиком-расходомером массовым Micro Motion модели CMF 100 (№ по Госреестру 13425-06), предназначенная для измерений массового расхода и массы нефти;
- измерительная линия с установленным на ней счетчиком-расходомером массовым Micro Motion модели CMF 100 (№ по Госреестру 13425-06), предназначенная для измерений массового расхода и массы воды;
- измерительная линия с установленным на ней счетчиком-расходомером массовым Micro Motion модели CMF 025 (№ по Госреестру 13425-06), предназначенная для измерений массового расхода и массы газа;
- устройство смешения нефти и воды;
- устройство смешения водонефтяной смеси и газа (диспергатор);
- запорно-регулирующая арматура;
- контрольно-измерительная аппаратура;
- системы отопления, освещения, вентиляции;
- датчики систем сигнализации о пожаре и загазованности;
- силовые и контрольные кабели. Конструкция ТБ обеспечивает:
- дозированную закачку нефти и воды в накопительные баки;
- пропарку накопительных баков и промывку трубопроводов горячей технологической жидкостью.
АБ предназначается для размещения, укрытия и обеспечения нормальных условий работы оператора, контрольно-измерительной аппаратуры и системы управления.
В АБ размещаются:
- станция контроля и управления (далее - СКУ), включающая так же портативный промышленный компьютер с принтером для обеспечения автоматизированного рабочего места (далее - АРМ) оператора и обработки результатов измерений;
- вторичная аппаратура преобразователей;
- системы отопления, освещения, вентиляции;
- рабочее место оператора. СКУ обеспечивает:
- работу установки в ручном и автоматическом режимах;
- формирование гидравлической схемы путем открытия и закрытия запорно- регулирующей арматуры;
- формирование заданных расходов воды, нефти, газа путем регулирования производительности насосов и управления регулирующим газовым клапаном;
- автоматическое восстановление работоспособности после исчезновения и последующего восстановления напряжения питания;
- прием, индикацию, обработку, хранение измерительной, сигнальной и управляющей информации;
- прием, индикацию, обработку, и хранение информации, выдаваемой поверяемым средством измерений;
- формирование и печать протокола поверки установленной формы;
- ручной ввод значений необходимых параметров в АРМ оператора;
- ручное и дистанционное управление электроприводами шаровых кранов;
- формирование обобщенного сигнала аварии при отклонениях режимов работы оборудования от заданных;
- расшифровку обобщенного сигнала аварии в АРМ по конкретным признакам аварии;
- включение при необходимости тревожной сигнализации;
- управление процессом поверки и синхронизацию сигналов измерительной информации, поступающих от поверяемого СИ и вырабатываемых СИ, входящими в установку поверочную.
Установка поверочная обеспечивает выполнение измерений следующих параметров нефтегазоводяного потока:
- массы и массового расхода сырой нефти; -массы и массового расхода нефти, %;
- массы и массового расхода воды, %;
- объема и объемного расхода газа, приведенного к нормальным условиям.
Программное обеспечение (далее - ПО) установки поверочной содержит средства обнаружения, обозначения и устранения сбоев и искажений, которые нарушают целостность результатов измерений. Метрологические значимое ПО установки поверочной и измеренные данные защищены от случайных и преднамеренных изменений.
Предусмотрены следующие уровни доступа к установке поверочной, каждый из которых требует введения соответствующего пароля:
- уровень оператора;
- уровень администратора.
Уровень оператора предоставляет ограниченный доступ к установке поверочной — запуск/останов, просмотр параметров исполнительных устройств и архива событий, выполнение этапов заливки/дренирования жидкости и поверки, выбор поверочных точек, квитирование событий, работа с трендами.
Уровень администратора предоставляет расширенный доступ к установке поверочной — в дополнение к первому уровню изменение уставок, добавление/удаление/редактирование пользователей, ручное управление исполнительными механизмами.
Изменение коэффициентов преобразования счетчиков-расходомеров массовых возможно только после введения паролей.
(
Технические характеристики
Характеристика рабочей среды:
-нефть
-вода
-газ
О/—'
-температура жидкости, С
-давление жидкости в накопительных баках
-давление жидкости в выходном трубопроводе подключения поверяемого СИ, МПа -давление газа, подаваемого
в смеситель, МПа -массовая доля газа в нефтегазоводяной смеси, %
соответствующая требованиям ГОСТ Р 51858-02
техническая пресная
вода для промышленных нужд по
ГОСТ 17.1.1.04-80
азот по ГОСТ 9293-74
от+5 до+60
атмосферное
до 1,5
до 1,5
не более 35
Диапазоны воспроизводимого массового расхода компонентов в нефтегазоводянной смеси, кг/ч:
нефть от 120 до 5700
вода от 120 до 6300
Диапазон воспроизводимого объемного расхода газа, приведенного к нормальным условиям по ГОСТ 2939-63, м3 /ч от 10 до 125
Условия применения установки поверочной для передачи единиц измерения поверяемому СИ:
-температура окружающего воздуха, °C
от минус 10 до+50 от+5 до+60
от 30 до 80
от 86 до 106
-температура измеряемой среды, С
-относительная влажность воздуха, %
-атмосферное давление, кПа
Пределы допускаемой относительной погрешности при измерениях:
-массы и массового расхода сырой нефти, %
-массы и массового расхода нефти, %
-массы и массового расхода воды, %
-объема и объемного расхода газа, приведенного
к нормальным условиям, %
Условные диаметры:
-трубопроводов подвода и отвода жидкостей, мм
-трубопровода подвода газа, мм
Параметры питания электрических цепей
-род тока
переменный 380/220 от минус 15 до плюс 10 50±1
20
не более 8000
не более 2350
не более 2500
не менее 3
не более 12000
-напряжение, В
-допустимое отклонение напряжения, %
-частота переменного тока, Гц
-установленная мощность, кВА, не более
Габаритные размеры установки поверочной: длина, мм ширина, мм высота, мм
Объем каждого накопительного бака, м3 Масса установки поверочной, кг
При температуре наружного воздуха минус 40°С система отопления должна обеспечить температуру в помещениях:
-ТБ не ниже плюс 5°C;
-АБ не ниже плюс 20°С.
По устойчивости к воздействию климатических факторов внешней среды установки поверочной соответствует исполнению УХЛ1 по ГОСТ 15150-69, но для работы от минус 40°С до плюс 50°С.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации
Комплектность
1. Установка поверочная «Рабочий эталон 1-ого разряда массовых расходов нефти, воды и объемного расхода газа в потоке нефтегазовых смесей» в составе согласно руководству по эксплуатации.
2. Руководство по эксплуатации
3. Паспорт.
4. Инструкция «ГСИ. Установка поверочная «Рабочий эталон 1-ого разряда массовых расходов нефти, воды и объемного расхода газа в потоке нефтегазовых смесей» Методика поверки».
Поверка
Поверка установки поверочной проводится в соответствии с инструкцией «ГСИ. Установка поверочная «Рабочий эталон 1-ого разряда массовых расходов нефти, воды и объемного расхода газа в потоке нефтегазовых смесей» Методика поверки», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР.
В перечень основного поверочного оборудования входят:
Государственный первичный эталон единицы массового расхода
жидкости ГЭТ 63-03, имеющий следующие метрологические характеристики:
-диапазон измерений массового расхода, т/ч
от 2,5 до 250
1.0*1 О*4
2,0-Ю-4
-среднее квадратическое отклонение
-неисключенная систематическая погрешность
- эталонный расходомер газа с относительной погрешностью при измерении объема газа, не более ±1%;
Межповерочный интервал — один год.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 51330.0-99(МЭК 60079-0-99) Электрооборудование взрывозащищённое.
Часть 0. Общие требования.
2. ГОСТ Р 51330.10-99 (МЭК 60079-11-99) Электрооборудование взрывозащищённое.
Часть 11. Искробезопасная цепы.
3. ГОСТ Р 51330.13-99 (МЭК 60079-14-99) Электрооборудование взрывозащищённое.
Часть 14. Электроустановки во взрывоопасных зонах (кроме подземных выработок).
Заключение
Тип единичного экземпляра установки поверочной «Рабочий эталон 1-ого разряда массовых расходов нефти, воды и объемного расхода газа в потоке нефтегазовых смесей» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации согласно «Локальной поверочной схеме для средств измерений массового расхода нефти, воды и объемного расхода газа ООО «ЛУКОИЛ-Коми» в потоке нефтегазоводяных смесей».
