Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа площадки УПН-1 после компрессорной низкого давления

Назначение

Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа площадки УПН-1 после компрессорной низкого давления предназначена для измерения, регистрации, обработки, контроля, хранения и индикации объемного расхода (объема) свободного нефтяного газа (далее - газа) при рабочих условиях и приведения объемного расхода (объема) газа к стандартным условиям в соответствии с ГОСТ 2939-63, на основе измерений давления, температуры, определения компонентного состава согласно ГОСТ 31371.7-2008 при учетных операциях в ОАО «ВЧНГ», г.Иркутск.

Описание

Принцип действия системы измерений количества и параметров свободного нефтяного газа площадки УПН-1 после компрессорной низкого давления (далее - СИКГ) заключается в непрерывном измерении, преобразовании и обработке посредством контроллера измерительного FloBoss 107 (далее - ИВК) входных сигналов измерительных преобразователей объемного расхода (объема), давления и температуры. Компонентный состав определяется в аттестованной аналитической лаборатории согласно ГОСТ 31371.7-2008. По определенному компонентному составу, измеренным значениям избыточного давления и температуры газа, а так же значению атмосферного давления ИВК автоматически рассчитывает физические свойства газа в соответствии с ГСССД МР 113-03. Далее автоматически выполняется расчет объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям, на основе измерений объемного расхода (объема) при рабочих условиях, избыточного давления, температуры газа и рассчитанных физических свойств газа.

СИКГ представляет собой единичный экземпляр, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного изготовления. Монтаж и наладка СИКГ осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией СИКГ и эксплуатационными документами ее компонентов.

В состав СИКГ входит одна измерительная линия (Ду 100 мм), на которой установлены измерительные преобразователи объемного расхода (объема), температуры и давления.

СИКГ состоит из измерительных каналов объемного расхода (объема), температуры и давления газа, в которые входят следующие средства измерений: расходомер-счетчик газа GF868 (Госреестр № 16516-06), преобразователь давления измерительный 3051S (Госреестр №24116-08), преобразователь измерительный Rosemount 644 (Госреестр №14683-09) в комплекте с термопреобразователем сопротивления платиновым 0065 (Госреестр №22257-11), контроллер измерительный FloBoss 107 (Госреестр №14661-08).

Взрывозащищенность (искробезопасность) электрических цепей СИКГ при эксплуатации достигается путем применения преобразователей измерительных (Госреестр №44311-10) и барьеров искрозащиты энергетических (Госреестр №36335-07).

Измерительное оборудование СИКГ укомплектовано специализированными обогреваемыми термошкафами.

Состав и технологическая схема СИКГ обеспечивают выполнение следующих функций:

- автоматическое измерение и индикацию объема и объемного расхода газа при рабочих условиях, температуры, давления и приведение объема и объемного расхода газа к стандартным условиям по ГОСТ 2939;

- формирование отчетов, архивирование, хранение и отображение на операторной станции измеренных и расчетных значений измеряемых параметров;

- защита системной информации от несанкционированного доступа программным средствам; ввод компонентного состава газа в вычислители по результатам лабораторных анализов.

Программное обеспечение (далее - ПО) СИКГ (ПО контроллера измерительного FloBoss 107) обеспечивает реализацию функций СИКГ. ПО СИКГ разделено на метрологически значимую и метрологически не значимую части. Первая хранит все процедуры, функции и подпрограммы, осуществляющие регистрацию, обработку, хранение, отображение и передачу результатов измерений и вычислений СИКГ, а также защиту и идентификацию ПО СИКГ. Вторая хранит все библиотеки, процедуры и подпрограммы взаимодействия с операционной системой и периферийными устройствами (не связанные с измерениями СИКГ). Защита ПО СИКГ от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу, осуществляется путем: разделения, идентификации, защиты от несанкционированного доступа.

Таблица 1

Идентификация ПО СИКГ осуществляется путем отображения на дисплее операторской станции структуры идентификационных данных. Часть этой структуры, относящаяся к идентификации метрологически значимой части ПО СИКГ, представляет собой хэш-сумму (контрольную сумму) по значимым частям.

ПО СИКГ защищено от несанкционированного доступа, изменения алгоритмов и установленных параметров, путем введения логина и пароля, ведения доступного только для чтения журнала событий. Доступ к метрологически значимой части ПО СИКГ для пользователя закрыт. При изменении установленных параметров (исходных данных) в ПО СИКГ обеспечивается подтверждение изменений, проверка изменений на соответствие требованиям реализованных алгоритмов, при этом сообщения о событиях (изменениях) записываются в журнал событий, доступный только для чтения. Данные, содержащие результаты измерений, защищены от любых искажений путем кодирования. ПО СИКГ имеет уровень защиты «C», в соответствии с МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Таблица 2

Примечания к таблице 2.

1. Допускается применение первичных измерительных преобразователей аналогичных типов, прошедших испытание в целях утверждения типа с аналогичными метрологическими и техническими характеристиками.

2. ИК - измерительный канал.

3. ИВК - контроллер измерительный FloBoss 107.

4. ДИтах - максимальный диапазон средства измерения.

5. ДИ - настроенный диапазон средства измерения.

6. t- измеренное значение температуры, °С.

Таблица 3

Средства измерения входящие в состав СИКГ обеспечивают взрывозащиту по ГОСТ Р 51330.10 “искробезопасная электрическая цепь” уровня “ib”.

Знак утверждения типа

наносится на маркировочную табличку, установленную на шкафу КИПиА, методом шелкографии и на титульный лист паспорта типографским способом.

Комплектность

Таблица 4

Поверка

осуществляется по документу МП 51338-12 «Инструкция. ГСИ. Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа площадки УПН-1 после компрессорной низкого давления. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ООО «СТП» 27 апреля 2012 г.

Перечень основных средств поверки (эталонов):

- калибратор многофункциональный MC5-R: диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 25 мА, пределы допускаемой основной погрешности воспроизведения ±(0,02 % показания + 1 мкА).

Сведения о методах измерений

Инструкция. «Государственная система обеспечения единства измерений. Расход и объем свободного нефтяного газа. Методика измерений системой измерений количества и параметров газа СИКГ9 площадки УПН-1 после компрессорной низкого давления ОАО «ВЧНГ», регистрационный номер ФР.1.29.2011.11509 в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.

Нормативные документы

1. ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».

2. ГОСТ Р 8.615-2005 «ГСИ. Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения количества извлекаемых из недр нефти и нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования».

3. ГОСТ Р 51330.10-99 «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь «i»».

4. ГОСТ 6651-2009 «ГСИ. Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний».

5. ГОСТ 2939-63 «Газы. Условия для определения объема».

Рекомендации к применению

Осуществление государственных учетных операций.