Установки измерительные МЕРА-ММ.х2

Назначение

Установки измерительные «Мера-ММ.х2» (далее - установки) предназначены для непрерывных или дискретных измерений расходов и количества компонентов, полученных в результате сепарации продукции соответственно одной или нескольких нефтяных скважин, а также индикации, архивирования и передачи результатов измерений и аварийных сигналов на диспетчерский пункт нефтяного промысла (далее - ДП).

Установка обеспечивает для каждой подключенной на измерение нефтяной скважины:

- измерения среднего массового расхода и массы сырой сепарированной нефти (далее -жидкости);

- измерения среднего объёмного расхода и объёма свободного нефтяного газа, приведенных к стандартным условиям по ГОСТ 8.615-2005, на выходе сепаратора;

- измерения среднего массового расхода и массы сырой сепарированной безводной нефти (далее - нефти).

Область применения - системы герметизированного сбора нефти и газа нефтяных промыслов в условиях умеренно холодного климата.

Описание

В состав установки входят:

- блок технологический (далее - БТ);

- блок контроля и управления (далее - БК).

БТ предназначен для поочередного подключения к измерению одной из нефтяных скважин, разделения продукции скважины на жидкую и газовую фазы, измерения расхода и количества каждой из фаз, регулирования режима работы сепаратора (далее - ЕС) и управления запорно-регулирующей арматурой.

В БТ размещены:

- распределительное устройство (далее - РУ), служащее для подключения выбранной скважины к ЕС, а остальных скважин - к коллектору;

- ЕС, служащий для отделения газа от жидкости (водонефтяной смеси) и оснащенный системой регулирования уровня жидкости, накапливаемой в ЕС;

- трубопроводная обвязка, служащая для соединения выходов ЕС по газу и жидкости с выходным коллектором, а входа ЕС - с РУ;

- система регулирования уровня жидкости в ЕС, служащая для обеспечения возможности накопления жидкости в ЕС и опорожнения ЕС и для управления перепадом давления между ЕС и коллектором в зависимости от высоты уровня жидкости в ЕС. Состояние регуляторов расхода газа (РРГ) и жидкости (РРЖ) определяются либо заданной высотой уровня жидкости в ЕС, либо перепадом давления между ЕС и коллектором. Система регулирования состоит из устройства контроля уровня, запорной и запорно-регулирующей арматуры (клапаны, заслонки, регуляторы расхода и др.) в газовой и жидкостной линиях;

- первичные измерительные преобразователи (далее - СИ):

- расхода и объема жидкости - счетчик жидкости турбинный ТОР 1-50 (ТОР 1-80) Госреестр 6965-03;

- расхода и массы (объёма) газа - счетчики-расходомеры массовые Micro Motion модели CMF (F) Госреестр 13425-06, или Rotamass модели RCCS Госреестр № 27054-09;

- объёмной доли воды в жидкости (далее - влагосодержания Wo): влагомер сырой нефти ВСН-АТ Госреестр 42678-09;

- первичных измерительных преобразователей давления и температуры со стандартными токовыми выходными сигналами 4-20 мА.

Гидравлическая схема блока технологического предусматривает возможность установки пробоотборников в жидкостной и газовой линиях и совместима со схемой установок измерительных «МЕРА-ММ» Госреестр 36648-07.

БК предназначен для сбора и обработки измерительной информации с первичных измерительных преобразователей, размещенных в БТ, управления системой регулирования уровня в ЕС, управлением РУ, архивирования, индикации и передачи информации на верхний уровень.

В БК размещены:

- устройство обработки информации (УОИ), включающее в себя один или два микропроцессорных контроллера со встроенным программным обеспечением, реализующим функции управления, сбора и обработки информации;

- вторичные устройства измерительных преобразователей, размещенных в БТ;

- силовой шкаф для питания УОИ, систем отопления, освещения, вентиляции и т.п.

Технические характеристики

Установка обеспечивает поочередное измерение для каждой подключенной скважины:

- среднего массового расхода и массы жидкости;

- среднего массового расхода и массы нефти;

- среднего объёмного расхода и объёма свободного нефтяного газа, приведенных к стандартным условиям.

Количество входов для подключения скважин

от 1 до 14

Рабочая среда - продукция нефтяных скважин с параметрами:

- рабочее давление                                          от 0,2 до 4,0 МПа

- температура                                           от минус 5 до + 90 °C

- кинематическая вязкость жидкости                    от 1 • 10'6 до 150 • 10'6 м2/с

- плотность жидкости                                       от 700 до 1180 кг/м3

- массовый расход жидкости              от 166 до 62500 кг/ч (от 4 до 1500 т/сут)

- объёмный расход газа

при рабочих условиях                от 0,208 до 3000 м3/ч (от 5 до 72000 м3/сут)

- максимальное содержание газа при

стандартных условиях (газовый фактор)                           до 1000 м3/т

- влагосодержание Wo                                        не более 98 %

При подаче газожидкостной смеси на заданный вход установки с расходами жидкости и газа в пределах диапазонов измерения примененных в установке расходомеров-счетчиков жидкости и газа установка обеспечивает попеременное наполнение и опорожнение ЕС жидкостью или поддерживает в ЕС постоянный уровень, расходомеры-счетчики жидкости и газа регистрируют текущие значения измеряемых расходов, массы и объёмов, влагомер регистрирует текущие значения влагосодержания жидкости, а контроллер производит вычисления расхода и массы нефти (сырой и обезвоженной), объема и расхода газа, приведенного к стандартным условиям, индицирует и выдает информацию на интерфейсных выходах согласно протоколу обмена. Если комплектация установки не предусматривает наличие поточного влагомера в жидкостной линии, вычисление массы и массового расхода обезвоженной нефти производится контроллером на основании условно-постоянных данных о плотности сырой обезвоженной нефти и воды, полученных лабораторным путем и приведенных к рабочим условиям в соответствии с МВИ.

Динамические диапазоны измеряемых массовых расходов жидкости определяются типоразмерами применяемых расходомеров-счетчиков жидкости (согласно заказу) и составляют не менее 100:1.

Максимальные значения массовых расходов жидкости выбираются из ряда: 16600, 62500 кг/ч (400,1500 т/сут).

Диапазоны измеряемых объёмных расходов газа определяются в соответствии с заказом.

Метрологические характеристики установки приведены в таблице 1.

Таблица 1

Пределы измерений рабочего давления                       от 0,2 до 4,0 МПа

Пределы допускаемой приведенной погрешности

установки при измерении давления                                          ± 0,3 %

Пределы измерений температуры рабочей среды        от минус 5 до плюс 90 °C

Пределы допускаемой абсолютной погрешности

установки при измерении температуры                                      ± 0,5 °C

Пределы допускаемой погрешности УОИ:

- при преобразовании токовых сигналов (относительная)                 ±0,1 %

- при измерении числа импульсов (абсолютная)                         ± 1 имп.

- при измерении времени (относительная)                              ±0,1%

- погрешность вычисления по заданным алгоритмам (относительная) ± 0,025 %

Напряжение питания сети переменного тока частотой (50 ± 1) Гц 380 В ± 15 %

Потребляемая мощность

Климатическое исполнение

не более 10 кВ-А

УХЛ.1 по ГОСТ 15150-69

Габаритные размеры (длина х ширина х высота), не более:

БТ                                              10360 x3250 x3960 мм

БК                                                   3140 х 3250 х2640 мм

Масса составных частей установки не более:

БТ                                                              20 000 кг

БК                                                               2500 кг

Срок службы                                               не менее 10 лет

По взрывопожарной и пожарной опасности установка относится к помещениям с производствами категорий А по ВНТП 01/ 87/ 04 и НПБ 105-95.

Класс взрывоопасной зоны в помещении БТ - В-Ia по классификации «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ).

Категория и группа взрывоопасной смеси ПА-ТЗ по ГОСТ Р 51330.0-99.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации установки типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки установки приведен в таблице 2.

Таблица 2

Поверка

Поверка установки производится в соответствии с документом «Инструкция ГСИ. Установки измерительные «МЕРА-ММ.х2» Методика поверки 3667-ПМ2-00137182-2009», утверждённым ГЦИ СИ ФГУ «Тюменский ЦСМ» в декабре 2009 г.

В перечень основного поверочного оборудования входят:

- расходомер кориолисовый массовый RCCS33 на расход от 0,45 до 1500 кг/ч с относительной погрешностью ±0,1 %;

- расходомер кориолисовый массовый RCCS39 на расход от 43 до 120 000 кг/ч с относительной погрешностью ± 0,1 %;

- датчик расхода газа ДРГ.М-160 с относительной погрешностью ± 1,5 % в диапазоне расходов от 8 до 16 и от 144 до 160 м3/ч, ± 1 % в диапазоне расходов от 16 до 144 м3/ч;

- датчик расхода ДРГ.М-2500 с относительной погрешностью ±1,5% в диапазоне от 125 до 250 и от 2250 до 2500 м3/ч, ± 1 % в диапазоне от 250 до 2250 м3/ч ;

- частотомер 43-57 108 имп., (10'3-100)с;

- калибратор FLUKE-705 с относительной погрешностью по току ± (0,0210’2-1 + 2 ед. мл. разряда);

- генератор импульсов HP 33120А HEWLETT PACKARD диапазон частот от 0,1 мГц до 15 МГц;

- счетчик программный реверсивный Ф 5007 диапазон импульсов от 1 до 9999999 имп.

Межповерочный интервал установки 3 года.

Нормативные документы

1. ГОСТ 2939-63 Газы. Условия для определения объёма.

2. ГОСТ Р 8.615-2005 ГСИ. Измерения количества извлекаемой из недр нефти и нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования.

3. ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования.

4. ГОСТ Р 51330.1-99 (МЭК 60079-1-98) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 1. Взрывозащита вида «взрывонепроницаемая оболочка.

5. Инструкция по монтажу электрооборудования силовых и осветительных сетей взрывоопасных зон, ВСН 33274/ММСС.

6. ТУ 3667-023-00137182-2007 Установки измерительные «МЕРА-ММ». Технические условия.

Заключение

Тип установок измерительных «МЕРА-ММ.х2» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.

Сертификат соответствия № РОСС RU.H004.B00438 от 05.12.2007 выдан органом по сертификации нефтегазопромыслового оборудования НП «РМНТК Нефтеотдача» - ВНИИнефть - сертификация» РОСС RU.0001.il НО04.