Система измерений количества и параметров природного газа в составе узла коммерческого учета сырого газа на Вынгаяхинской КС

Назначение

Система измерений количества и параметров природного газа в составе узла коммерческого учета сырого газа на Вынгаяхинской КС (далее - система) предназначена для измерения в автоматизированном режиме объема и объемного расхода газа, приведенных к стандартным условиям; определения показателей качества газа, формирования отчетных документов по количеству и качеству газа.

Описание

Принцип действия системы основан на использовании косвенного метода динамических измерений объемного расхода и объема газа приведенных к стандартным условиям.

Система представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного производства. Монтаж и наладка системы осуществлена непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией системы и эксплуатационными документами ее компонентов. Система построена на базе стандартных сужающих устройств согласно ГОСТ 8.586.2-2005.

Выходные сигналы измерительных преобразователей давления, разности давлений и температуры газа поступают в вычислительный компонент системы в реальном масштабе времени. По полученным измерительным сигналам и по данным компонентного состава вычислитель по заложенному в нем программному обеспечению, с учетом значений условно постоянных параметров, производит вычисление объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям.

Состав и технологическая схема системы обеспечивает выполнение следующих основных функций:

- измерения в автоматизированном режиме количества газа, с нормированной

точностью массы и объема газа;

- определения в автоматизированном режиме физических свойств газа, прошедшего через систему измерений (плотность, вязкость, показатель адиабаты газа);

- формирования всех необходимых отчетных документов по количеству и качеству

газа.

В состав системы входят:

- блок измерительных линий (далее - БИЛ), состоящий из двух измерительных линий;

- систему обработки информации (далее - СОИ).

Система состоит из измерительных каналов, давления, разности давлений, температуры, устройств обработки информации в состав которых входят следующие основные средства измерений (далее - СИ):

- устройство сужающее быстросменное УСБ-500-1,6-Ф ХЛ2 со смонтированной диафрагмой с угловым способом отбора давления, материал диафрагмы 12Х18Н10Т, выполненной в соответствии с ГОСТ 8.586.2-2005, материал корпуса 09Г2С, DN500;

- термопреобразователь сопротивления TR10-L (Госреестр №47279-11) в комплекте с преобразователем вторичным серии Т модели T32.1S фирмы «Wika Alexander Wiegand GmbH & Co.KG», Германия, (Госреестр №50958-12): диапазон измеряемой температуры от минус 50 до плюс 250 °С Класс точности AA (соответствует пределу допускаемой

абсолютной погрешности ±(0,1 + 0,0017|г|) в диапазоне измеряемых температур от минус 50 до плюс 250 °С), калиброванный (настроенный) диапазон измерений вторичного преобразователя от минус 15 до плюс 30°C, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0,1 °С, выходной сигнал 4-20 мА+HART;

- преобразователь абсолютного давления EJX фирмы «Yokogawa Electric Corporation», Япония, модель EJX510A (Госреестр №28456-09) настроенный диапазон измерений (диапазон калибровки) от 0 до 1 МПа, пределы допускаемой основной приведенной погрешности ±0,075%;

- преобразователь абсолютного давления EJX фирмы «Yokogawa Electric Corporation», Япония, модель EJX510A (Госреестр №28456-09) настроенный диапазон измерений (диапазон калибровки) от 0 до 1 МПа, пределы допускаемой основной приведенной погрешности ±0,15%;

- преобразователь разности давлений EJX фирмы «Yokogawa Electric Corporation», Япония, модель EJX 110A (Госреестр №28456-09), настроенный диапазон измерений (диапазон калибровки) от 0 до 16 кПа, пределы допускаемой основной приведенной погрешности ±0,075%

- преобразователь разности давлений EJX фирмы «Yokogawa Electric Corporation», Япония, модель EJX 110A (Госреестр №28456-09), настроенный диапазон измерений (диапазон калибровки) от 0 до 16 кПа, пределы допускаемой основной приведенной погрешности ±0,15%,

- вычислитель расхода ИВК АБАК+ фирмы ЗАО НИЦ «Инкомсистем», г. Казань модель АБАК+ К4-Д-В0ИнКС.425210.003, Госреестр №52866-13;

- в состав измерительных каналов разности давлений, давления, температуры включены барьеры искрозащиты KFD2-STC4-Ex1.20   (Госреестр №22153-08) фирмы

«Pepperl+Fuchs GmbH», входной сигнал 4-20 мА+HART, выходной сигнал 2 х 4-20 мА+HART, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности преобразования ±20 мкА, температурный коэффициент влияния 20 млн-1/°С.

Компонентный состав измеряемой среды определяется в аттестованной химикоаналитической лаборатории в соответствии с Р Газпром 5.9-2010 «Газ нефтяной попутный, газ выветривания. Методы определения химического состава». Влажность газа определяется в соответствии с ГОСТ Р 53763-2009 «Газы горючие природные. Определение температуры точки росы по воде». Физические свойства среды определяются косвенным методом в вычислителе на основании введенного компонентного состава и значений давления и температуры, измеряемых в автоматическом режиме. Метод расчета коэффициента сжимаемости основан на ГСССД МР 113-03 «Определение плотности, фактора сжимаемости, показателя адиабаты и коэффициента динамической вязкости влажного нефтяного газа в диапазоне температур от 263 до 500 К при давлениях до 15 МПа».

Дополнительно, предусмотрены СИ давления и температуры, показывающие по месту и другое вспомогательное оборудование, предназначенное для безопасной эксплуатации системы.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее - ПО) базируется на ПО, входящих в состав системы серийно выпускаемых компонентов, имеющих действующие свидетельства (сертификаты) об утверждении типа СИ. Дополнительного программного обеспечения система измерений не имеет.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО основного вычислительного компонента

Программное обеспечение вычислителя не относящееся к операционной системе такое, как: конфигурационные параметры, значения условно-постоянных величин системы измерений, параметры хранения измеренной информации и другие метрологически значимые параметры определяемые, изменяемые, передаваемые в процессе эксплуатации в вычислитель или от вычислителя защищены многоуровневой системой паролей доступа с обязательным протоколированием всех вмешательств. Целостность метрологически значимого ПО, не относящегося к операционной системе вычислителя, определяют по журналам событий и состояниям специально выделенных параметров конфигурации, предназначенных для целей проверки целостности ПО в соответствии с руководством по эксплуатации.

Уровень защиты ПО в соответствии с Р 50.2.077-2014 - высокий.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики

Таблица 3 - Компонентный состав газа

Знак утверждения типа

наносится в центре титульного листа руководства по эксплуатации системы типографским способом.

Комплектность

Система измерений количества и параметров природного газа в составе узла коммерческого учета сырого газа на Вынгаяхинской КС (заводской номер 233-06).

Методика поверки.

Руководство по эксплуатации.

Поверка

осуществляется по документу МП 0337-13-2015 «Инструкция. ГСИ. Система измерений количества и параметров природного газа в составе узла коммерческого учета сырого газа на Вынгаяхинской КС», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 18 июня 2015 г.

Основные средства поверки:

- калибратор многофункциональный модели MC5-R, диапазон воспроизведения токового сигнала от 0 до 25 мА, пределы допускаемой погрешности в режиме воспроизведения токового сигнала (±0,02 % от показания + 1,5 мкА), диапазон воспроизведения последовательности импульсов от 0 до 9999999, погрешность задания амплитуды сигнала 0,2В+5%;

- термометр ртутный, диапазон измерений от 0 до 50 °С, цена деления 0,1 °С по ГОСТ 28498;

- барометр-анероид БАММ-1, диапазон измерений от 80 до 106,7 кПа, цена деления шкалы 100 Па по ТУ25-11.15135;

- психрометр ВИТ-1, диапазон измерений относительной влажности от 30% до 80%, цена деления термометров 0,5 °С по ТУ 25-11.1645.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

1 «Инструкция. ГСИ. Методика измерений Система измерений количества и параметров природного газа в составе узла коммерческого учета сырого газа на Вынгаяхинской КС», Регистрационный номер в Федеральном реестре ФР.1.29.2015.20634 (измененная редакция от 18 мая 2015г.).

2 Система измерений количества и параметров природного газа в составе узла коммерческого учета сырого газа на Вынгаяхинской КС. Руководство по эксплуатации

Нормативные документы

ГОСТ Р 8.596-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения