Расходомеры многофазные Alpha
| Номер в ГРСИ РФ: | 64321-16 |
|---|---|
| Категория: | Расходомеры |
| Производитель / заявитель: | Фирма "Weus Holding Inc.", США |
Расходомеры многофазные Alpha предназначены для измерения количества нефти, газа и воды в объемных и массовых единицах в многофазных потоках на газовых, газоконденсатных и нефтяных скважинах, а так же на объектах подготовки и переработки нефти и газа как самостоятельно, так и в составе измерительных систем без предварительной сепарации.
Информация по Госреестру
| Основные данные | |
|---|---|
| Номер по Госреестру | 64321-16 |
| Наименование | Расходомеры многофазные |
| Модель | Alpha |
| Срок свидетельства (Или заводской номер) | 24.06.2021 |
Производитель / Заявитель
Фирма "Weus Holding Inc.", США
Поверка
| Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 4 года |
| Зарегистрировано поверок | 2 |
| Найдено поверителей | 1 |
| Успешных поверок (СИ пригодно) | 2 (100%) |
| Неуспешных поверок (СИ непригодно) | 0 (0%) |
| Актуальность информации | 28.04.2024 |
Поверители
Скачать
| 64321-16: Описание типа СИ | Скачать | 420.5 КБ | |
| 64321-16: Методика поверки МП 0341-9-2015 | Скачать | 536.7 КБ |
Описание типа
Назначение
Расходомеры многофазные Alpha предназначены для измерения количества нефти, газа и воды в объемных и массовых единицах в многофазных потоках на газовых, газоконденсатных и нефтяных скважинах, а так же на объектах подготовки и переработки нефти и газа как самостоятельно, так и в составе измерительных систем без предварительной сепарации.
Описание
Расходомеры многофазные Alpha (далее - расходомеры) представляют собой модульную измерительную систему, состоящую из нескольких измерительных модулей (Сопло Вентури - V, Сонар - S, Измеритель обводненности Red Eye Multiphase - R, Гамма-плотномер - D). Модульная конструкция системы, в зависимости от назначения и условий эксплуатации, позволяет выбрать одно из трех сочетаний основных измерительных модулей:
Alpha VS (Вентури-Сонар) - расходомер влажного газа Alpha VS (измерение влажного газа с определением количества газа и общего количества жидкой фазы);
Alpha VS/R (Вентури-Сонар + Red Eye Multiphase) - расходомер влажного газа (измерение количества влажного газа при содержании объемной доли воды от 0 до 100 % с определением количества воды);
Alpha VS/RD (Вентури-Сонар + Red Eye Multiphase + Гамма-Плотномер) -расходомер многофазный (измерение количества нефти, газа и воды в диапазоне содержаний объемной доли газа в потоке от 0 до 100 % и содержаний объемной доли воды в жидкости от 0 до 100 %).
Расходомер влажного газа Alpha VS (Рисунок 1) является базовой моделью для всей линейки расходомеров многофазных Alpha и предназначен для измерения объема газа и жидкости в многофазном потоке.
Рисунок 1. Расходомер влажного газа Alpha VS (базовая модель)
Расходомер влажного газа Alpha VS/R (Рисунок 2) предназначен для непрерывных и одновременных измерений расхода жидкой и газовой фаз многокомпонентного потока с различной структурой и режимом течения без предварительной сепарации, а так же для измерений содержания объемной доли воды в жидкой фазе измеряемого потока.
Рисунок 2. Расходомер влажного газа Alpha VS/R
Расходомер многофазный Alpha VS/RD (Рисунок 3) предназначен для измерения расхода и количества жидкой и газовой фаз многофазного потока нефтяных и газовых скважин, а так же измерения объемной доли воды в жидкой фазе измеряемого потока.
Рисунок 3. Расходомер многофазный Alpha VS/RD
Сопло Вентури и Сонары встроены в единую катушку. На Рисунке 4 показана схема катушки расходомера в исполнении «VS». Решетка сонаров установлена вдоль наружной поверхности внутренней трубки, которая является насадкой на горловину сопла. Датчики и электронные устройства решетки защищены наружной муфтой.
Рисунок 4. Катушка многофазного расходомера в исполнении «VS».
Конструкция базового модуля «VS» (Вентури-Сонар) выполнена таким образом, что прежде чем поток достигает решетки сонаров (тензодатчиков), он ускоряется и гомогенизируется.
Измерение давления и температуры осуществляется многопараметрическим датчиком MVT моделей IMV 25 или IMV 30.
Сопло Вентури
В расходомере используется сопло Вентури с геометрической формой ISA 1932.
Сонар
Сонар представляет собой модификацию оптического скважинного расходомера с применением в своей конструкции датчиков с пьезоэлектрической пленкой. Решетка тензодатчиков, расположенная по периметру трубы и распределенная по оси, выполняет измерение колебаний динамического давления, возникающих под действием завихрений. При помощи специального алгоритма из неустойчивых показаний давления выводится скорость конвекционного потока.
Измеритель обводненности Red Eye Multiphase (далее - Red Eye MP)
Измеритель обводненности Red Eye MP (Госреестр номер СИ № 47355-11) представляет собой многоканальный фильтр-спектрометр, предназначенный для высокоточного измерения содержания фракций нефти и воды в потоке.
Г амма-Плотномер
Гамма-плотномер Density PRO+ (Госреестр номер СИ № 51746-12) является основным прибором, используемым для измерения содержания фракций в многофазном потоке. При работе с газо-жидкостными смесями при относительно высоких энергетических уровнях излучения (>100 кэВ), содержание газа определяется путем измерения затухания, вызванного многофазным потоком, и его сравнения с затуханием, вызванным потоком газа и жидкости соответственно.
Программное обеспечение
Расходомер комплектуется вычислителем расхода Alpha VS/R Flow Computer (Рисунок 5), с помощью которого осуществляется настройка и управление измерительной системой, сбор, хранение, обработка и передача данных.
Рисунок 5. Вычислитель Alpha VS/R Flow Computer.
Рисунок 6. Места для пломбировки вычислителя, защищающей от несанкционированного доступа.
Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) расходомеров
приведены в таблице 1.
Т а б л и ц а 1. Идентификационные данные ПО.
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
Идентификационное наименование ПО |
AFC Runtime Application ( for Windows CE) |
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 1.09.06 |
|
Цифровой идентификатор ПО |
- |
Уровень защиты соответствует уровню «средний» согласно Р 50.2.077-2014 «ГСИ. Испытания в целях утверждения типа. Проверка защиты программного обеспечения». Изменение конфигурации вычислителя, программного обеспечения осуществляется только с помощью флэш-карты (CF card) и с использованием файлов специализированного формата, доступ к которым имеется только у обслуживающего персонала.
Технические характеристики
Т а б л и ц а 2. Диапазоны измерений расхода и характеристики измеряемой
среды.
|
Наименование |
Значение |
|
Измеряемая среда |
Нефтегазоводяная смесь |
|
Объемное содержание воды в потоке (WLR), % |
от 0 до 100 |
|
Объемное содержание газа в потоке (GVF), % |
от 0 до 100 |
|
Давление измеряемой среды, МПа, не более |
40,8 |
|
Диапазон температур измеряемой среды, °C |
от -20 до +150 |
|
Диапазон измерений расходов жидкости в составе нефтегазоводяной смеси, приведенной к стандартным условиям, м3/сут:* - для моделей Alpha VS и Alpha VS/R - для модели Alpha VS/R/D |
от 14,4 до 14400,0 от 55,0 до 48000,0 |
|
Диапазон измерений газа в составе нефтегазоводяной смеси, приведенного к стандартным условиям, м3/сут:* - для моделей Alpha VS и Alpha VS/R - для модели Alpha VS/R/D |
от 19200 до 14400000 от 12000 до 17000000 |
|
* Диапазон указан для всей линейки расходомеров | |
Т а б л и ц а 3. Пределы допустимых значений основных погрешностей измерений
расхода для моделей: Alpha VS Alpha VS/R
|
Давление ~ 100 бар |
Влажный газ, тип I |
Влажный газ, тип II | ||
|
0 < Хлм* < 0.02 99 - 100 % GVF1 |
0.02 < Хлм < 0.40 90 - 99 % GVF | |||
|
Основная относительная погрешность при измерении количества газа |
±4 % | |||
|
Основная относительная погрешность при измерении количества жидкости |
Не нормируется |
±10% | ||
|
Основная абсолютная погрешность при измерении количества жидкости |
±0,24 м3/сут на каждые 28,3 тыс. м3 газа |
Не нормируется | ||
|
Абсолютная погрешность измерений содержания объемной доли воды2, % |
90 % < GVF < 98 % ±4 |
98 % < GVF < 100 % ±10 | ||
|
Многофазная среда | ||||
|
1 < Хлм < 0,50 0 % < GVF < 20 % |
1 < Хлм < 0,50 20 % < GVF < 80 % |
1 < Хлм < 0,50 80 % < GVF < 90 % | ||
|
Основная относительная погрешность при измерении количества газа, % |
Не нормируется |
±20 |
±10 | |
|
Основная относительная погрешность при измерении количества жидкости, % |
±10 | |||
|
Абсолютная погрешность измерений содержания объемной доли воды2, % |
10 % < GVF < 20 % ±2 |
20 % < GVF < 90 % ±3 |
80 % < GVF < 90 % ±3 | |
* Хлм - Число Локхарта - Мартинелли
Таблица 4. Пределы допустимых значений основных погрешностей измерения расхода для моделей VS/RD.
|
Давление ~100 бар |
Многофазный поток |
Влажный газ | |||
|
GVF, % |
0 < GVF < 20 |
20 < GVF < 80 |
80 < GVF < 90 |
Тип II 90 < GVF < 99 |
Тип I 99 < GVF < 100 |
|
Основная относительная погрешность измерений объема газа, % |
±5 |
±5 |
±5 |
±4 |
±4 |
|
Основная относительная погрешность измерений объема жидкости, % |
±2,5 |
±5 |
±7 |
±10 |
±12 м3/сут* |
|
Абсолютная погрешность измерений содержания объемной доли воды, % в зависимости от содержании газа в газожидкостной среде (GVF), %** |
10 < GVF < 20 |
20 < GVF < 90 |
90 < GVF < 98 |
98 < GVF < 99,5 | |
|
±2 |
±3 |
±4 |
±10 | ||
* для GVF свыше 98 % указаны основная абсолютная погрешность измерения объема жидкости
** - Абсолютная погрешность измерения содержания объемной доли воды при GVF < 10% согласно документации на Измеритель обводненности Red Eye MP
Таблица 5. Технические характеристики
|
Система питания | |
|
Напряжение питания |
24 В постоянный ток, максимум 3,0 A |
|
110 В 50/60 Гц, максимум 2,3A | |
|
240 В 50/60 Гц, максимум 1,2 A | |
|
Потребляемая мощность |
15 Вт (текущая эксплуатация; дисплей выключен) / 30 Вт (дисплей включен) |
|
Связь | |
|
Связь вычислителя AFC с датчиками |
Modbus RTU с линиями связи RS-485 |
|
Передача данных |
Modbus RTU с линиями связи RS-485 или Modbus TCP/IP |
|
Номинальный размер*, мм (дюймы) |
50,8 (2); 76,2 (3); 101,6 (4); 152,4 (6); 203,2 (8); 254 (10) |
Продолжение таблицы 5 - Технические характеристики.
|
Температура окружающей среды: - для расходомера - для вычислителя |
от -20 до +70 °C от -20 до +60 °C |
|
* Изготовление оборудования по размерам, отличающимся от указанных в спецификации, возможно по специальному заказу | |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографическим методом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность поставки
|
Наименование |
Количество |
Примечание |
|
Расходомер Alpha VS (модуль Вентури-Сонар) |
1 |
Базовый модуль |
|
Многопараметрический датчик, включая: |
1 | |
|
- Датчик абсолютного давления |
1 | |
|
- Датчик дифференциального давления |
1 | |
|
- Датчик температуры |
1 | |
|
Измеритель обводненности Red Eye MP |
1 |
Только для моделей Alpha VSR, Alpha VSRD |
|
Плотномер DensityPRO+, включая: |
1 |
Только для модели Alpha VSRD |
|
Конвертор HART/Modbus в защитном корпусе |
1 |
Опционально |
|
Соединительная коробка |
1 | |
|
Управляющий модуль (контроллер) |
1 | |
|
Блок питания 24В |
1 | |
|
Сервисный компьютер (Laptop) |
1 |
Опционально |
|
Соединительные кабели, комплект |
1 | |
|
Лаборатория |
1 |
Опционально |
|
Программное обеспечение |
1 | |
|
Руководство по эксплуатации |
1 | |
|
Методика поверки |
1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 0341-9-2015 «Инструкция. ГСИ. Расходомеры многофазные Alpha. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 15 декабря 2015 г. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде оттиска поверительного клейма или наклейки.
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
- Государственный первичный специальный эталон массового расхода многофазной среды ГЭТ-195-2011.
- рабочие эталоны 1-го и 2-го разряда по ГОСТ 8.637 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков»;
Сведения о методах измеренийНормативные документы
1 ГОСТ Р 8.615-2005 «ГСИ. Измерения количества извлекаемых из недр нефти и нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования»
2 ГОСТ 8.637-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков»
3 Техническая документация изготовителя
Другие Расходомеры
