Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа на факел высокого давления ЦПС Тюменская ОАО "ТНК-Нижневартовск"

Назначение

Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа на факел высокого давления (ФВД) ЦПС Тюменская ОАО «ТНК-Нижневартовск» (далее - СИКГ) предназначена для измерений объёмного расхода и объёма свободного нефтяного газа (СНГ), приведенных к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63.

Описание

Принцип действия СИКГ основан на косвенном методе динамических измерений объёмного расхода и объёма СНГ, приведенных к стандартным условиям по результатам измерений объёмного расхода и объёма СНГ в рабочих условиях, температуры и давления СНГ. Компонентный состав СНГ определяется в аттестованной аналитической лаборатории в соответствии с ГОСТ 31371.7-2008. По измеренным значениям избыточного давления и температуры СНГ, значению атмосферного давления и определенному в аналитической лаборатории компонентному составу СНГ вычислитель УВП-280Б автоматически рассчитывает теплофизические свойства СНГ в соответствии с ГСССД МР 113-03 и выполняет расчет объёмного расхода и объёма СНГ, приведенных к стандартным условиям.

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

СИКГ имеет одну измерительную линию (ИЛ), состоящую из измерительного трубопровода с размещенными на нём средствами измерений объёмного расхода и объёма СНГ (расходомер-счетчик газа и пара GM868, Госреестр № СИ 16516-06), температуры (термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом Метран-276, Госреестр № 2196806) и давления (преобразователь избыточного давления измерительный РС, модификация РС 28, Госреестр № 21027-06). Результаты измерений от этих средств измерений (СИ) поступают в вычислитель УВП-280Б (Госреестр № 18379-06) и далее на автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора.

Средства измерений СИКГ, находящиеся на ИЛ, помещены в специализированные термошкафы. СИКГ имеет искробезопасные электрические цепи по ГОСТ Р 51330.10-99, а все средства измерений, входящие в состав СИКГ, имеют взрывобезопасное исполнение.

СИКГ обеспечивает выполнение следующих функций:

- автоматические измерения и индикацию объёмного расхода и объёма СНГ в рабочих условиях, температуры, давления СНГ, приведение измеренных объёмного расхода и объёма к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63;

- отображение и регистрацию, архивирование, хранение для передачи на печать и формирования отчетов результатов измерений;

- защиту системной информации от несанкционированного доступа программным средствам.

Для исключения возможности непреднамеренных и преднамеренных изменений измерительной информации все средства измерений, входящие в состав СИКГ, пломбируются в соответствии с технической документацией на них, все измерительные каналы пломбируются в местах, где возможно несанкционированное воздействие на результаты измерений.

Вычислитель УВП-280Б

АРМ

Рисунок 1 - Структурная схема СИКГ

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее - ПО) СИКГ разделено на встроенное и внешнее.

Встроенное ПО, реализованное в вычислителе УВП-280Б, хранит все процедуры, функции и подпрограммы для автоматизированного выполнения функций сбора, обработки, отображения, регистрации и хранения информации по результатам измерений количества и параметров СНГ.

Внешнее ПО, установленное на АРМ, служит для отображения данных, полученных от вычислителя УВП-280Б, их систематизации, архивирования и передачи результатов измерений в компьютерную сеть.

ПО СИКГ защищено персональными логинами и паролями, а также журналом событий для регистрации входа и действий пользователей.

Уровень защиты ПО СИКГ от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню защиты «C» в соответствии с МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Категория СИКГ по ГОСТ Р 8.733-2011                                               III.

Класс СИКГ по ГОСТ Р 8.733-2011                                                  В.

Диапазон объёмного расхода СНГ, приведенного к стандартным условиям, м3/ч от 91,6 до 6250.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений

объёма СНГ, приведенного к стандартным условиям, %                              ± 5,0.

Рабочая среда СНГ по ГОСТ Р 8.615-2005:

- плотность при стандартных условиях кг/м3                               от 1,019 до 1,2098;

- температура, °С                                                                   от 5 до 40;

- абсолютное давление СНГ, кгс/см2                                               от 2 до 9,0.

Рабочие условия эксплуатации:

- температура окружающей среды, °С:

- для расходомера-счетчика газа и пара GM868                             от 5 до 55;

- для преобразователя давления измерительного PC 28                      от 0 до 40;

- для термопреобразователя с унифицированным выходным сигналом

Метран-276                                                              от 0 до 40;

- для вычислителя УВП-280Б                                          от 15 до 30;

- относительная влажность, %                                       до 95 без конденсации;

- атмосферное давление, кПа                                                от 84 до 106,7.

220 +10%

220-15% •

Напряжение электропитания от сети переменного тока частотой (50+1) Гц, В

Знак утверждения типа

наносят на маркировочные таблички, наклеиваемые на лицевую сторону средств измерений, входящих в состав СИКГ, и на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта в левом верхнем углу типографским способом.

Комплектность

Таблица 1

Поверка

осуществляется в соответствии с документом МЦКЛ.0071.МП Инструкция. Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа на факел высокого давления ЦПС Тюменская ОАО «ТНК-Нижневартовск». Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ЗАО КИП «МЦЭ» 1.10.2012 г.

Основные средства поверки:

- генератор сигналов низкочастотный прецизионный Г3-122, диапазон частот от 0,001 до 2-106 Гц с дискретностью 0,001 Гц, пределы допускаемой основной погрешности установки частоты ±5*10-7 f, где f - значение частоты, Гц;

- частотомер электронно-счетный Ч3-88, диапазон частот от 0,01 до 2-108 Гц, пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты 5f = ± (|8о| +£х-14сч), где fx - измеряемая частота, Гц; 5f - относительная погрешность по частоте опорного генератора (встроенного и внешнего); t-ч - время счета частотомера, с;

- калибратор Н4-7, с пределами допускаемой погрешности: воспроизведения силы постоянного тока ± (0,005 - 0,03) %, воспроизведения напряжения постоянного тока ± (0,0025 -0,004) % и диапазонами устанавливаемых значений: силы постоянного тока ± (0,1 нА - 2 А), напряжения постоянного тока ± (0,1 мкВ - 200 В);

- другие эталонные средства измерений и вспомогательное оборудование в соответствии с нормативными документами на поверку средств измерений, входящих в состав СИКГ.

Сведения о методах измерений

изложены в документе «Расход и объём свободного нефтяного газа. Методика измерений системой измерений количества и параметров свободного нефтяного газа на факел высокого давления ЦПС Тюменская ОАО «ТНК-Нижневартовск», ФР.1.29.2012.13654.

Нормативные документы

1 ГОСТ Р 8.733-2011. ГСИ. Системы измерений количества и параметров свободного нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования.

2 ГОСТ Р 8.596-2002. ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.

3 ГОСТ Р 8.618-2006. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объёмного и массового расходов газа.

4 ГОСТ 8.558-93. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.

5 ГОСТ 8.017-79. ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа.

Рекомендации к применению

осуществление деятельности в области охраны окружающей среды (в соответствии с Постановлением Правительства № 7 от 8.01.2009 г. «О мерах по стимулированию сокращения загрязнения атмосферного воздуха продуктами сжигания попутного нефтяного газа на факельных установках»).