Установки измерительные Электрон-М

Назначение

Установки измерительные «Электрон-М» (далее - установки) предназначены для измерения расходов и количества компонентов продукции нефтяных скважин, а также архивирования, индикации и передачи результатов измерений и аварийных сигналов на приемное устройство верхнего уровня (далее - ДП).

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

Описание

Принцип действия установок основан на сепарационном методе, предусматривающем разделение (сепарацию) измеряемой продукции на однофазные среды (жидкость и газ) с последующим измерением количества (состава, свойств) каждой из фаз.

Установки обеспечивают выполнение следующих функций:

1) поочередное подключение скважин к измерению;

2) разделение продукции нефтяных скважин на жидкость и газ;

3) поочередное измерение массы и массовых расходов жидкости (сырой нефти), нефти, воды, объемного влагосодержания пластовой воды в жидкости (далее - влагосодержание), а также приведенного к нормальным условиям (далее - ПУ) объема и объемного расхода нефтяного газа нефтяных скважин;

4) автоматизированное и ручное управление процессом измерения;

5) вычисление, отображение на дисплее контроллера управления установкой (далее -КУ), архивирование в энергонезависимой памяти КУ сроком не менее 32 суток и передача по запросу оператора на ДП следующей измерительной информации:

- текущие показания датчиков;

- результаты расчетов массовых расходов и массы жидкости и нефти и объемного расхода и объема газа, приведенных к НУ, подключенной скважины (как по единичным измерениям, так и общего усредненного значения);

- исходные первичные данные (константы) для расчетов и измерений (параметры установки, параметры скважин);

6) автоматическое запоминание, архивирование, хранение и передача на ДП по запросу оператора сигнальной информации, в т. ч. аварийных сигналов, сигналов о текущем состоянии установки и её отдельных элементов;

7) автоматизированное управление исполнительными устройствами установки.

Установка состоит из:

- помещения технологического (далее - ПТ);

- блока автоматики (далее - БА).

В ПТ размещены:

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

-переключатель скважин многоходовой (далее - ПСМ), служащий для поочередного подключения одной из нефтяных скважин к ЕС, а остальных - к выходному коллектору.

- системы и средства жизнеобеспечения (отопления, освещения, сигнализации, вентиляции);

- первичные преобразователи количества, состава и свойств измеряемых сред.

Система регулирования уровня жидкости в ЕС состоит из:

- преобразователя уровня;

- регулятора расхода на выходе газа из ЕС;

- регулятора расхода на выходе жидкости из ЕС.

В БА размещены:

- силовой шкаф;

- аппаратурный шкаф, предназначенный для управления ПСМ, системой регулирования уровня, сбора и обработки информации первичных преобразователей, а также для архивирования, индикации и передачи измерительной и сигнальной информации на ДП;

- вторичные устройства измерительных преобразователей, размещенных в ПТ;

- системы и средства жизнеобеспечения.

Установка имеет два исполнения в зависимости от режимов измерений:

- исполнение 1: измерения в режиме периодического наполнения и последующего опорожнения ЕС;

- исполнение 2: измерения в режиме периодического наполнения и последующего опорожнения ЕС с автоматическим переходом в режим поддержания заданного уровня в ЕС в зависимости от величины измеряемого расхода.

Технические характеристики

Число подключаемых скважин                                       от 1 до 14.

Рабочая среда: продукция нефтяных скважин, разделяемая в ЕС для осуществления измерений на компоненты:

- сырая сепарированная нефть (далее - жидкость), представляющая собой смесь пластовой воды, сырой безводной нефти, остаточного свободного нефтяного газа и растворенного нефтяного газа;

- нефтяной попутный газ.

Параметры рабочей среды:

- рабочее давление, МПа, не более                                                    4,0;

- температура, °C                                                          от + 5 до + 90;

- кинематическая вязкость жидкости, м2/с                                 от 1 • 1 О'6 до 150-10’6;

- плотность жидкости, кг/м3                                               от 760 до 1200;

- массовый расход жидкости, т/ч (т/сут)                        от 0,08 до 100 (от 2 до 2400);

- объемный расход газа, приведенный к НУ, м3/ч (м3/сут) от 0,8 до 40000 (от 20 до 1000000);

- влагосодержание, %                                                      не более 98;

- объемное содержание остаточного газа в жидкости после сепарации, %         не более 1;

- объемное содержание сероводорода, %                                      не более 2.

Диапазон измеряемых массовых расходов (отношение наибольшего расхода к наименьшему) - не менее 100:1. Наибольшие значения массовых расходов жидкости по каждой скважине, т/ч (т/сут), соответствуют ряду: 16 (400), 60 (1500), 100 (2400).

Установка обеспечивает измерение объемного расхода газа, приведенного к НУ, в диапазонах, определяемых заказом.

Пределы допускаемой относительной погрешности установки при измерении массы и массового расхода жидкости, %                                                  ±2,5.

Пределы допускаемой относительной погрешности установки при измерении массы и массового расхода нефти, %, при влагосодержании:

объемного расхода газа, %                                                         ± 5,0.

- при преобразовании токовых сигналов                                           ± 0,3;

- при измерении числа импульсов                                                 ±0,1;

- при измерении времени                                                        ±0,1.

и группа взрывоопасных смесей в ПТ по ПУЭ                                 IIА-Т2

Категория установки по взрывопожарной опасности по НПБ 105-03:

- ПТ                                                                        А;

-БА                                                                     Д.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист эксплуатационного документа установки типографским способом.

Комплектность

-ПТ

1 компл.

1 компл.

1 компл.

1 экз.

-БА

- эксплуатационная документация согласно ведомости ЭД

- методика поверки

В комплект поставки установки входят (в зависимости от исполнения и заказа) средства измерений, представленные в таблице 1:

Таблица 1

Конструкция установки позволяет производить подключение к технологической обвязке пробоотборников и устройств для определения содержания свободного газа в жидкости.

Поверка

Поверка установки производится в соответствии с документом: «Инструкция ГСИ. Установки измерительные «Электрон-М». Методика поверки МП 3667-037-00135964-2009», утверждённым ГЦИ СИ ФГУ «Тюменский ЦСМ» в августе 2009 г.

В перечень основного поверочного оборудования входят:

- датчик расхода жидкости ДРЖИ 25-8-МП на расход от 0,8 до 8,0 м3/ч с относительной погрешностью ± 0,5 %;

- датчик расхода жидкости ДРЖИ 50-30-МП на расход от 3 до 30 м3/ч с относительной погрешностью ± 0,5 %;

- датчик расхода жидкости ДРЖИ 100-200-МП на расход от 20 до 200 м3/ч с относительной погрешностью ± 0,5 %;

- установка поверочная газовая УГН-1500 с относительной погрешностью ± 0,33 %;

- частотомер 43-57: 108 имп., ± 1 имп., 10‘3 - 100 с;

- калибратор FLUKE-705 с относительной погрешностью ± 0,02 %;

- генератор пачки импульсов «DYMETIC-8081» 1 - 99999 имп.

Межповерочный интервал установки 3 года.

Нормативные документы

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

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

3. ГОСТ Р 8.595-2004 ГСИ. Масса нефти и нефтепродуктов. Общие требования к методикам выполнения измерений.

4. ТУ 3667-037-00135964-2009 Установки измерительные «Электрон-М». Технические условия.

Заключение

Тип установок измерительных «Электрон-М» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.