Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа в поселок Талинский ОАО "ТНК-Нягань"

Назначение

Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа в поселок Талинский ОАО «ТНК-Нягань» (далее - СИКГ) предназначена для измерений в автоматизированном режиме объемного расхода (объема) свободного нефтяного газа (далее - СНГ) при рабочих условиях и приведения объемного расхода (объема) СНГ к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63.

Описание

Принцип действия СИКГ заключается в непрерывном измерении, преобразовании и обработки с помощью контроллеров измерительных FloBoss 107 (далее - FloBoss 107) (Госреестр № 51445-12) входных сигналов (аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА, импульсные), поступающих от счетчиков газа ультразвуковых FLOWSIC 600 (далее - FLOWSIC 600) (Госреестр № 43981-11), преобразователей давления измерительных 3051S2 TA2A (далее - 3051S2 TA2A) (Госреестр № 24116-08), датчиков температуры 3144P (далее - 3144P) (Госреестр № 3953908). Взрывозащищенность (искробезопасность) электрических цепей СИКГ при эксплуатации достигается путем применения преобразователей измерительных модели D1010D (далее - D1010D) (Госреестр № 44311-10).

СИКГ обеспечивает одновременное измерение следующих параметров СНГ: объемный расход (объем) при рабочих условиях, абсолютное давление и температура. Компонентный состав, температура точки росы углеводородов и влаги определяется в аттестованной    аналитической    лаборатории согласно ГОСТ 31371.7-2008,

ГОСТ Р 53762-2009, ГОСТ Р 53763-2009. По измеренным компонентному составу, абсолютному давлению и температуре СНГ FloBoss 107 автоматически рассчитывает физические свойства СНГ в соответствии с ГСССД МР 113-03. Далее автоматически выполняется расчет объемного расхода (объема) СНГ, приведенного к стандартным условиям, на основе измерений объемного расхода (объема) при рабочих условиях, абсолютного давления, температуры СНГ и рассчитанных физические свойств СНГ.

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

СИКГ выполняет измерение и вычисление параметров СНГ поступающего по двум направлениям:

- от ОАО «ТНК-Нягань» к п. Талинский (основная и контрольно-резервная измерительные линии);

- от ОАО «ИНГА» к ОАО «ТНК-Нягань» (основная и контрольно-резервная измерительные линии).

СИКГ выполняет следующие функции :

- измерение объемного расхода (объема) при рабочих условиях, абсолютного давления и температуры СНГ;

- вычисление физических свойств СНГ в соответствии с ГСССД МР 113-03;

- вычисление объемного расхода (объема) СНГ, приведенного к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63;

- формирование отчетов, архивирование, хранение и передача на операторскую станцию измеренных и вычисленных значений параметров СНГ;

- ручной отбор проб для лабораторного анализа компонентного состава;

- защита системной информации от несанкционированного доступа к программным средствам.

Средства измерений, входящие в состав СИКГ, обеспечивают взрывозащиту по ГОСТ Р 51330.10-99 «искробезопасная электрическая цепь» уровня «ib».

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее - ПО) СИКГ (FloBoss 107) обеспечивает реализацию функций СИКГ. Защита ПО СИКГ (FloBoss 107) от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу, осуществляется путем разграничения прав пользователей и паролей. Доступ к функциям ПО СИКГ (FloBoss 107) ограничен уровнем доступа, который назначается каждому оператору. При изменении установленных параметров (исходных данных) в ПО СИКГ (FloBoss 107) обеспечивается подтверждение изменений, проверка изменений на соответствие требованиям реализованных алгоритмов, при этом сообщения о событиях (изменениях) записываются в журнал событий, доступный только для чтения. Аппаратная защита обеспечивается опломбированием FloBoss 107.

Идентификационные данные ПО СИКГ (FloBoss 107) приведены в таблице 1.

Таблица 1

Защита ПО СИКГ (FloBoss 107) от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «C» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики СИКГ представлены в таблице 2.

Таблица 2

Метрологические характеристики измерительных каналов (далее - ИК) СИКГ (направление от ОАО «ТНК-Нягань» к п. Талинский) представлены в таблице 3.

Метрологические характеристики ИК СИКГ (направление от ОАО «ИНГА» к ОАО «ТНК-Нягань») представлены в таблице 4.

Таблица 3

Примечания

1. Приняты следующие условные обозначения: t - измеряемая температура, °С.

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

3. Дополнительная погрешность первичных измерительных преобразователей вызвана изменением температуры окружающей среды.

4. 1) Пределы допускаемой погрешности нормированы с учетом погрешностей промежуточных измерительных преобразователей (барьеры искрозащиты) и контроллера.

5. 2) Абсолютная погрешность цифрового сигнала измерительного преобразователя.

6.3) Приведенная погрешность цифро-аналогового преобразования измерительного преобразователя.

Таблица 4

Примечания

1. Приняты следующие условные обозначения: t - измеряемая температура, °С.

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

3. Дополнительная погрешность первичных измерительных преобразователей вызвана изменением температуры окружающей среды.

4. 1) Пределы допускаемой погрешности нормированы с учетом погрешностей промежуточных измерительных преобразователей (барьеры искрозащиты) и контроллера.

5. 2) Абсолютная погрешность цифрового сигнала измерительного преобразователя.

6.3) Приведенная погрешность цифро-аналогового преобразования измерительного преобразователя.

Знак утверждения типа

наносится на маркировочную табличку СИКГ методом шелкографии и на титульный лист паспорта типографским способом.

Комплектность

Комплектность СИКГ представлена в таблице 5.

Таблица 5

Поверка

осуществляется по документу МП 48-30151-2013 «Государственная система обеспечения единства измерений. Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа в поселок Талинский ОАО «ТНК-Нягань». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ООО «Метрологический центр СТП» 31 октября 2013 г.

Перечень основных средств поверки (эталонов):

- средства измерений в соответствии с нормативной документацией по поверке средств измерений, входящих в состав СИКГ;

- калибратор многофункциональный MC5-R:

- диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 25 мА, пределы допускаемой основной погрешности воспроизведения +(0,02 % показания + + 1 мкА);

- диапазон воспроизведения последовательности импульсов 0...9999999 имп. (амплитуда сигнала от 0 до 10 В, погрешность +(0,2 В + 5 % от установленного значения).

Сведения о методах измерений

«Инструкция. Государственная система обеспечения единства измерений. Объемный расход и объем свободного нефтяного газа. Методика измерений системой измерений количества и параметров свободного нефтяного газа в поселок «Талинский» ОАО «ТНК-Нягань», аттестованная ГЦИ СИ ООО «СТП», свидетельство об аттестации методики (метода) измерений № 230-535-01.00270-2013.

Нормативные документы

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

2. ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний

3. ГОСТ 31371.7-2008 Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 7. Методика выполнения измерений молярной доли компонентов

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

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

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

7. ГОСТ Р 51330.10-99 Электрооборудование   взрывозащищенное. Часть   11.

Искробезопасная электрическая цепь i

8. ГОСТ Р 53762-2009 Газы горючие природные. Определение температуры точки росы по углеводородам

9. ГОСТ Р 53763-2009 Газы горючие природные. Определение температуры точки росы по воде

10. ГСССД МР 113-03 Методика ГСССД. Определение плотности, фактора сжимаемости, показателя адиабаты и коэффициента динамической вязкости влажного нефтяного газа в диапазоне температур 263... 500 К при давлениях до 15 МПа

Рекомендации к применению

- осуществление торговли и товарообменных операций;

- выполнение государственных учетных операций.