Установки измерительные ОЗНА-МАССОМЕР

Назначение

Установки измерительные «ОЗНА-.МАССОМЕР» предназначены для прямых и косвенных измерений среднего массового расхода и массы сепарированной сырой нефти - водонефтяной смеси (далее - жидкости), среднего массового расхода и массы сепарированной безводной нефти (далее - нефти) и среднего объемного расхода и объема нефтяного газа (далее - газа), извлекаемых из недр (добываемых из нефтяных скважин).

Описание

Установки измерительные «ОЗНА-МАССОМЕР» (далее - установки) включают в себя технологический блок, аппаратурный блок (БА) и комплект средств жизнеобеспечения.

В состав технологического блока входит измерительный и распределительный модули.

Основным элементом измерительного модуля является одно или двухкамерный горизонтальный сепаратор.

Камеры двухкамерных сепараторов, рассчитанных на малые и средние значения расхода жидкости и газа, выполнены в виде цилиндров, расположенных один над другим.

Верхняя камера, оборудованная циклоном, является первой ступенью сепарации и служит для первичного выделения газа из жидкости, а также для осушки газа с помощью каплеотбойников, смонтированных в полости этой камеры.

Нижняя камера служит для сбора и отстоя жидкости, в процессе которого происходит вторичное выделение газа.

Верхняя камера оборудована заслонкой, устанавливаемой в месте подключения к этой камере трубопровода для отвода газа (газового трубопровода).

Нижняя камера оборудована люком с поплавковым устройством.

Поплавковое устройство и заслонка механически связаны друг с другом с помощью рычагов и тяги.

На трубопроводе для отвода жидкости (жидкостном трубопроводе) из нижней камеры устанавливается регулятор расхода.

Система: поплавок - заслонка - регулятор расхода служит для обеспечения возможности накопления газа и жидкости в сепараторе и последующего сброса их в коллектор. Этим обеспечивается регулирование величины расхода через расходомеры-счетчики (далее - счетчики) жидкости и газа, соответствующей их диапазону измерений (от 40 до 100% номинального значения расхода, в зависимости от типоразмера счетчика).

В зависимости от варианта компоновки (образца) установки упомянутые выше функции могут достигаться путем установки крана с электроприводом на газовом или жидкостном трубопроводе, а регулятора расхода - на газовом трубопроводе.

Вариант компоновки образца установки, а также типоразмер сепаратора выбирается на этапе включения его в производственную программу в зависимости от ожидаемых значений расхода жидкости и газа.

Однокамерные сепараторы, рассчитанные на большие значения расхода жидкости и газа, комплектуются двумя кранами с электроприводом, устанавливаемыми на жидкостном и газовом трубопроводах.

В измерительном модуле для измерений массового расхода и массы жидкости используются кориолисовые массовые счетчики различных моделей фирм-производителей: Emerson Process Management, Fisher-Rosemount (США, Голландия), Rota Yokogawa, Endress+HauserGmbH+Co.KG (Германия) и ПО «Нефтегазовые системы» (Россия).

Для измерений объемного расхода и объема газа используются кориолисовые массовые счетчики тех же фирм-производителей, а также вихревые счетчики Fisher-Rosemount, ООО «Глобус» и ГК «Эталонприбор» (Россия).

Установки могут выпускаться в вариантах исполнения с двумя счетчиками, установленными на жидкостном и газовом трубопроводах или с одним счетчиком, установленным на жидкостном трубопроводе.

В этом случае на люке сепаратора монтируется преобразователь гидростатического давления столба жидкости.

Сепараторы оборудуются манометрами, преобразователями давления и температуры.

Для обеспечения измерений массового расхода и массы нефти измерительные модули комплектуются влагомерами ВОЕСН ПО «Нефтегазовые системы», ВСН1 НПП «Нефтесер-висприбор» или Phase Dynamics.

В зависимости от исполнения, в состав БА может входить блок измерений и обработки информации (БИОИ) производства «АК ОЗНА», блок обработки информации (БОИ) производства ПО «Нефтегазовые системы» или БОИ производства «Argosy Technologies Ltd».

В состав БА также входят соответствующие блоки силового управления.

В зависимости от совокупности основных средств измерений, применяемых в измерительных модулях и блоков вторичной аппаратуры, образующих комплексы средств измерений (далее - КСИ), установки имеют 68 вариантов исполнения (см. обязательное приложение).

По признаку номинальной пропускной способности установки имеют пять вариантов исполнения.

Распределительный модуль технологического блока включает входные трубопроводы, блок трехходовых кранов или переключатель скважин многоходовой (ПСМ), байпасный трубопровод и выходной коллектор.

Измерительный трубопровод ПСМ и байпасный трубопровод соединены трубной перемычкой с задвижкой.

Байпасный трубопровод и коллектор оборудованы патрубками для подключения передвижных измерительных установок.

По признаку количества подключаемых скважин установки имеют семь вариантов исполнения.

Комплект средств жизнеобеспечения обеспечивает укрытие (блок-боксы), обогрев, освещение, вентиляцию и пожаро-газосигнализацию

Установки могут выпускаться в вариантах климатического исполнения У1 и УХЛ1, категория размещения 1 по ГОСТ 15150-69.

Технические характеристики

Номинальные значения среднего (среднесуточного) массового расхода жидкости (номинальная пропускная способность), в зависимости от варианта исполнения установки,

кг/с (т/сут)                    4,63(400), 17,4(1500), 23,15(2000), 34,72(3000), 46,3(4000).

Рабочее давление, МПа (кгс /см2), не более                                      4,0 (40).

Содержание пластовой воды в жидкости (обводненность нефти) объемное, % от 0 до 100.

Максимальное значение содержания газа в нефти - газовый фактор, м3/т

(в стандартных условиях)                                                         до 150.

Вид входных/выходных сигналов БИОИ (БОИ):

- унифицированные токовые сигналы 0-20 мА;

- дискретные, «сухой контакт» или «переход: коллектор-эмиттер транзистора»;

- импульсные.

Коммуникационные каналы:

- RS485,                                                протокол Modbus (мастер)

- RS232S/485,                                   протокол Modbus (подчиненный)

Пределы допускаемой относительной погрешности, %, не более:

БИОИ (БОИ) при:

- измерениях унифицированных токовых сигналов                            ±0,5;

- измерениях интервалов времени                                           ±0,15;

- измерениях числа импульсов                                                ± 0,15;

- обработке информации                                                   ± 0,05.

Установки при:

- измерениях среднего массового расхода и массы жидкости

- измерениях среднего объемного расхода и объема газа

- измерениях среднего массового расхода и массы нефти, по поддиапазонам обводненности:

о т 0 до 70 %

о т 70 до 95 %

от 95 до 100 %

Исполнение электрооборудования:

- технологического блок-бокса - взрывозащищенное, соответствующее классу взрывоопасной зоны В-1 А (ПУЭ). Категория взрывоопасности и группа взрывоопасных смесей -

ПА-ТЗ по ГОСТ Р 51330.11-99, ГОСТ Р 51330.19-99;

- аппаратурного блок-бокса - обыкновенное. Параметры питания электрических цепей:

- род тока                                                       переменный

- напряжение, В                                                         380/220

- допустимое отклонение от номинального напряжения, %              от минус 15

М          190 Cl

до плюс 10

- частота, Гц                                                                   50 ± 1

- потребляемая мощность, кВА, не более                                       20

Количество подключаемых скважин (в зависимости от варианта исполнения установки)                                                               1, 2, 4, 6, 8, 10, 14

Диаметр подсоединительных трубопроводов, мм, не менее                       50

Габаритные размеры и масса технологического и аппаратурного блоков - в зависимости от варианта исполнения.

Температура окружающего воздуха, °C          от минус 45 (У1) и минус 60 (УХЛ1)

до плюс 40

Относительная влажность окружающего воздуха, % Средняя наработка на отказ, ч, не менее Срок службы, лет, не менее

до 100 34500

10.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на металлическую табличку методом фотохимического травления или аппликацией, укрепленную снаружи технологического блок-бокса, а также типографским или иным способом на титульном листе эксплуатационной документации.

Комплектность

Примечания:

1. Обозначение документации - в зависимости от номера разработки установки.

2. XX - обозначение КСИ, в соответствии с приложением.

Поверка

Поверку БИОИ (БОИ) и установки «ОЗНА-МАССОМЕР» в целом осуществляют в соответствии с Методикой поверки УМ.00.00.00.000 И1, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР в марте 2007 года.

Основные средства, применяемые при поверке:

1. Калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-2000А ТУ 4381-031-13282997-00. Диапазон воспроизведения токового сигнала 0...25 мА Пределы допускаемой абсолютной погрешности в режиме воспроизведения токового сигнала ±0,003мА

2. Частотомер электронно-счетный 43-38 ЕЭ 2.721.087ТУ. Диапазон измерений интервалов времени 0,000001... 10000с Пределы допускаемой относительной погрешности измерения интервала времени ±2,5х10'7%.

3. Установка поверочная расходомерная «ОЗНА» ОМА-2.140.00.00.

Межповерочный интервал - 4 года.

Примечание. Межповерочный интервал комплектующих средств измерений - в соответствии с их Методиками поверки.

Нормативные документы

ГОСТ 12.2.044-80 «Машины и оборудование для транспортирования нефти. Требования безопасности».

ГОСТ 12.2.063-81 «Арматура промышленная трубопроводная. Общие требования безопасности».

ПБ 08-624-04 «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности».

Установка измерительная «ОЗНА-МАССОМЕР». Технические условия

ТУЗ667-088-00135786-2007.

Заключение

Тип установки измерительной «ОЗНА-МАССОМЕР» ТУ 3667-088-00135786-2007 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.

Установки измерительные «ОЗНА-МАССОМЕР» прошли испытания на безопасность в органе по сертификации продукции ООО «Башкирский центр сертификации и экспертизы» РОСС RU.0001.10 АЯ36.

Сертификат соответствия РОСС RU.AH36. В23716 № 7456524 от 23.03.2007 г.