| Описание | Принцип работы установки основан на следующих методах измерений:
А) Методы измерений массового расхода и массы жидкости:
- метод гидростатического взвешивания;
- метод прямого динамического измерения на базе кориолисового массового расходомера;
Б) Методы измерений объемного расхода и объема попутного нефтяного газа, приведенного к стандартным условиям:
- объемный метод PVT (давление х объем х температура);
- метод прямого динамического измерения на базе вихревого, кориолисового или ультразвукового расходомера;
В) Методы измерений массового расхода нефти без учета воды:
- косвенный метод расчета объемной доли воды в нефти по измеренному значению плотности жидкости;
- прямой метод измерения объемной доли воды в нефти поточным преобразователем влагосодержания.
В состав установки входит:
- блок технологический;
- блок контроля и управления;
- прицеп тракторный.
Технологический блок и блок контроля и управления представляют собой два отдельных помещения, расположенных в закрытом кузове-фургоне, установленного на специальном прицепе.
В технологическом блоке размещены трубопроводная обвязка, сепарационная емкость, первичные преобразователи средств измерений, запорная и регулирующая арматура, системы вентиляции.
Блок технологический обеспечивает:
- отделение свободного газа из смеси и выполнение цикла измерения расхода по жидкости и газу;
- передачу информации с датчиков избыточного и дифференциального давления, датчиков расхода, датчиков температуры и сигнализаторов (индикаторов) уровня в блок контроля и управления;
- визуальный контроль за технологическими параметрами: давление, уровень жидкости в емкости сепарационной;
В блоке контроля и управления размещены вторичные преобразователи средств измерений, средства электрического питания средств измерений, средства управления и электрического питания силового электрооборудования, контроллер БУИ.
Блок контроля и управления обеспечивает:
- электрическое питание КИПиА, установленных в блоке технологическом;
- управление и электрическое питание силового электрооборудования;
- прием сигналов с датчиков избыточного и дифференциального давлений, датчиков расхода, температуры и сигнализаторов (индикаторов) уровня;
- обработку сигналов по заданному в программе алгоритму и вычисление расходов по жидкости, компонентам (вода, нефть) и газу контролируемой скважины;
- передачу информации о параметрах измеряемой среды и нештатной ситуации на верхний уровень по стандартному интерфейсу RS 485 (RS 232) и вывод данной информации на дисплей контроллера БУИ;
- сохранение в памяти информации о результатах измерений, полученных в автоматическом режиме в течение последних трех месяцев;
- контроль загазованности и пожара в блоке технологическом.
Установка выпущена на базе прицепа. Общий вид установки и технологического блока приведен на рисунке 1. Место нанесения пломбы, защищающей от несанкционированного доступа, приведено на рисунке 2.
Рисунок 1 - Общий вид установки и технологического блока
| | Наименование средства измерений | Регистрационный номер | | Массовый расходомер Micro Motion F200S, трансмиттер мод. 2700 | 45115-16 | | Массовый расходомер Micro Motion F300S, трансмиттер мод. 2700 | 45115-16 | | Датчик расхода газа ДРГ.М-2500 | 26256-06 | | Влагомер сырой нефти ВСН-2 (мод. ВСН-2-50-100) | 24604-12 | | Плотномер 804 | 47993-11 | | Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом
ТСПУ-0104 | 29336-05 | | Преобразователь давления измерительный АИР-10 | 31654-14 | | Преобразователи давления измерительные АИР-20/М2 | 63044-16 | | Преобразователи (датчики) давления измерительные EJ* | 59868-15 | | Контроллеры программируемые SIMATIC S7-1200 | 63339-16 |
Рисунок 2 - Место пломбировки контроллера БУИ
Перечень применяемых в установке средств измерений и их регистрационные номера в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (регистрационный номер) приведен в таблице 1.
Таблица 1 - Перечень средств измерений, применяемых в составе установки
| Наименование средства измерений | Регистрационный номер | | Массовый расходомер Micro Motion F200S, трансмиттер мод. 2700 | 45115-16 | | Массовый расходомер Micro Motion F300S, трансмиттер мод. 2700 | 45115-16 | | Датчик расхода газа ДРГ.М-2500 | 26256-06 | | Влагомер сырой нефти ВСН-2 (мод. ВСН-2-50-100) | 24604-12 | | Плотномер 804 | 47993-11 | | Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом
ТСПУ-0104 | 29336-05 | | Преобразователь давления измерительный АИР-10 | 31654-14 | | Преобразователи давления измерительные АИР-20/М2 | 63044-16 | | Преобразователи (датчики) давления измерительные EJ* | 59868-15 | | Контроллеры программируемые SIMATIC S7-1200 | 63339-16 |
| Программное обеспечение |
является встроенным в контроллер «БУИ» выполненный на базе контроллера программируемого SIEMENS SIMATIC S7-1200, входящих в состав установки.
ПО установи обеспечивает автоматическое управление процессом измерения, преобразование входной информации о параметрах продукции нефтяных скважин и вычисление на их основе дебитов скважин по жидкости, воде, нефти и газу, отображение информации о процессе измерения, вычисления и измеренных параметров, передачу информации на верхний уровень.
Информационный обмен между контроллером БУИ и верхним уровнем осуществляется при помощи протокола ModBUS RTU с использованием стандартного интерфейса RS-485. В качестве программ верхнего уровня используется любая SCADA-система, для стандартной работы с которой поставляется OPC-сервер.
Защита ПО установки измерительной мобильной УЗМ от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение | | Идентификационное наименование ПО | «БУИ» | | Номер версии (идентификационный номер) ПО | UZM2016 | | Цифровой идентификатор ПО | Не применяется | | Алгоритм расчета цифрового идентификатора | - |
Влияние на метрологическое значимое ПО установки измерительной мобильной УЗМ через стандартный интерфейс RS-485 отсутствует. Метрологические характеристики средства измерений нормированы с учетом влияния программного обеспечения.
|
| Метрологические и технические характеристики | Метрологические характеристики установки приведены в таблице 3, основные технические характеристики установки приведены в таблице 4.
Таблица 3 - Метрологические характеристики установки
| Наименование параметра | Значение параметра | | Пределы допускаемой относительной погрешности установки, %, при измерении:
- массового расхода жидкости (сырой нефти)
- объемного расхода попутного нефтяного газа, приведенного к стандартным условиям | ±2,5
±5,0 | | Пределы допускаемой относительной погрешности установки при измерении массового расхода сырой нефти (без учета воды) при содержании воды в сырой нефти (в % объемной доли), %
до 70 %
от 70% до 95% | ±6,0
±15,0 |
Таблица 4 - Основные технические характеристики установки
| Наименование параметра | Значение параметра | | Рабочая среда | Нефтегазоводяная смесь | | Параметры рабочей среды:
- рабочее давление, МПа
- температура, оС
- кинематическая вязкость жидкости, м2/с
- плотность жидкости, кг/м3
- газосодержание, приведенное к стандартным условиям, м3/т
- содержание воды, %
- содержание сероводорода, % не более | 4,0
от +5 до +751)
от 1·10-6 до 120·10-6
от 760 до 12002)
от 4 до 2003)
до 98
2 | | Диапазон измерений расхода жидкости, т/сут | от 1 до 400 | | Диапазон измерений расхода газа, приведенного к стандартным условиям, м3/сут | от 40 до 300000 | | Параметры электропитания: | | - линейное напряжение. В
- фазное напряжение, В
- частота, Гц
- допустимые колебания напряжений, В
- допустимые колебания частоты, Гц | 380
220
50
от +10 до -10
от +1 до -1 | | Потребляемая мощность, кВ·А, не более | 10 | | Габаритные размеры, мм, не более | 13000х2500х4000 | | Масса, кг, не более | 12800 | | Степень защиты | IP54 | | Средняя наработка на отказ, ч | 5000 | | Средний срок службы, лет, не менее | 10 | | Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха. оС | от -40 до +40 | | Примечания:
1 - по специальному заказу, диапазон рабочих температур может быть расширен: от минус 10 до плюс 90 (С;
2 - по специальному заказу, диапазон рабочей плотности может быть расширен: от 600 до 1200 кг/м3;
3 - по специальному заказу, верхний предел газосодержания может быть увеличен до 2500 м3/т |
|
| Комплектность | Комплектность поставки установок соответсвует таблице 5.
Таблица 5 -Комплектность установки
| Наименование изделия | Обозначение | Количество | | Установка измерительная мобильная УЗМ, зав. №23 | 339.00.00.000 | 1 | | Комплект монтажных частей | Т 339.50.00.000 | 1 | | Комплект запасных частей | Т 339.60.00.000 | 1 | | Комплект инструмента и принадлженостей | Т 363.70.00.000 | 1 | | Методика поверки | МП 0464-9-2016 | 1 | | Эксплуатационная документация согласно ведомости эксплуатационной документации | Т339.00.00.000 ВЭ | 1 |
|
| Поверка | осуществляется по документу МП 0464-9-2016 «ГСИ. Установки измерительные мобильные УЗМ. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 08 августа 2016 г.
Основные средства поверки:
- Эталоны 1-го разряда по ГОСТ 8.637-2013.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
| | Нормативные и технические документы | , устанавливающие требования к установке измерительной мобильной УЗМ-400
ГОСТ Р 8.615-2005 ГСИ. Измерения количества извлекаемых из недр нефти и нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования
ТУ 3667-014-12530677-98 Установка измерительная мобильная УЗМ. Технические условия
ГОСТ 8.637-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков
|
| Заявитель | Акционерное общество «Инженерно-производственная фирма «Сибнефтеавтоматика» (АО «ИПФ «СибНА»)
Адрес: 625014, Россия, г.Тюмень, ул.Новаторов, 8
ИНН 7203069360
Телефон: (3452) 225-460, 225-457; Факс (3452) 225-529; Е-mail: sibna@sibna.ru
|
| Испытательный центр | Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт расходометрии»
Адрес: 420088, Республика Татарстан, г. Казань, ул.2-я Азинская, 7А
Телефон:(843)272-70-62; Факс: 272-00-32; E-mail: vniirpr@bk.ru
Аттестат аккредитации ФГУП «ВНИИР» по проведению испытаний средств измерений в целях утверждения типа № RA.RU.310592 от 24.02.2015 г.
|
|
