Установки измерительные нефти и нефтяного газа ИУНГ

Назначение

Установки измерительные нефти и нефтяного газа ИУНГ (далее - установки) предназначены для автоматизированного измерения дебита нефтегазодобывающих скважин по массе сырой нефти, по массе сырой нефти без учета воды и по объему свободного нефтяного газа посредством сепарации нефтегазоводяной смеси с последующим измерением количества и параметров сепарированной скважинной жидкости и свободного нефтяного газа, с учетом количества газа, используемого для газлифтной добычи.

Описание

Установки состоят из технологического блока (далее - БТ), включающего в себя сепарационную емкость, служащую для разделения потока измеряемой среды на газовую и жидкую фазы, блока переключения скважин, содержащего трехходовые краны или переключатель скважин многоходовой, измерительных линий расхода и количества продуктов сепарации, оснащенных средствами измерений и вспомогательным оборудованием, трубопроводной обвязки и шкафа управления и индикации установки (далее - ШУИ), служащего для обработки измерительной информации и управления режимом работы установок.

Принцип действия установок заключается в разделении нефтегазоводяной смеси на жидкую (сырая нефть) и газовую (нефтяной газ) фазы с помощью сепаратора и последующих измерениях массы сырой нефти и объема свободного нефтяного газа.

Массовый расход, масса и плотность сырой нефти измеряются прямым методом динамических измерений с применением счетчиков-расходомеров массовых (далее - СРМ) с пределами допускаемой относительной погрешности не более ±0,5 %.

Объемный расход и объем свободного нефтяного газа в рабочих условиях (при давлении и температуре сепарации) измеряются прямым методом динамических измерений с применением средств измерений объемного расхода ) с пределами допускаемой относительной погрешности не более ±1,5 % или с применением СРМ и результатов измерений плотности свободного нефтяного газа с пределами допускаемой относительной погрешности не более ±1,0 %. Приведение измеренного объема, плотности свободного нефтяного газа к стандартным условиям осуществляется в ШУИ.

Объемный расход и объем газлифтного нефтяного газа при рабочих и стандартных условиях по каждой скважине измеряется с применением средств измерений расхода газлифтного газа с пределами допускаемой относительной погрешности не более ±1,5 %. Измеренные значения передаются в ШУИ установки для формирования отчетов по всем скважинам и передачи их в систему верхнего уровня.

Содержание объемной доли воды в сырой нефти определяется одним из трех способов:

- с применением поточного преобразователя содержания объемной доли воды (при его наличии) с пределом абсолютной погрешности не более 1% при содержании объемной доли воды до 70 % , не более 1,5% при содержании объемной доли воды до 100%.

- по результатам измерений СРМ плотности сырой нефти, а также по результатам периодических определений плотности обезвоженной дегазированной нефти и плотности пластовой воды, значения которых вводятся в ШУИ как условно-постоянные величины, применяемые в течение установленного периода времени;

- по отобранной пробе, согласно установленной периодичности, определенное значение вводится в ШУИ установки как условно-постоянная величина в течение установленного периода времени.

Массовый расход и масса сырой нефти без учета воды измеряются по результатам измерений массового расхода, массы сырой нефти и содержания объемной доли воды в сырой нефти.

Избыточное давление измеряемой среды измеряется в автоматическом режиме прямым методом динамических измерений с применением датчиков давления с пределами приведенной погрешности не более ±0,5 % . Для индикации давления используются показывающие средства измерений давления.

Температура измеряемой среды измеряется в автоматическом режиме с применением термопреобразователей с унифицированным выходным сигналом с пределами допускаемой абсолютной погрешности не более ±0,5 оС. Для индикации температуры используются показывающие средства измерений температуры.

ШУИ установок реализован на основе программируемых логических контроллеров. ШУИ выполняет функции управления работой оборудования установки и сигнализации о ее состоянии, а также обеспечивает опрос первичных преобразователей и преобразования их сигналов в значения физических величин, расчет количества нефти и нефтяного газа по каждой скважине с учетом введенных согласно МИ условно-постоянных величин (констант) для каждой скважины, формирование отчетов и передачу их в систему верхнего уровня.

Типы средств измерений (СИ), используемых в составе установки, выбираются из таблицы 1 на этапе изучений условий измерений в зависимости от ожидаемых величин расхода и свойств нефтегазоводяной смеси, а также выходных параметров установки.

Общий вид БТ установок представлен на рис. 1. Пломбирование установок не предусмотрено.

Рисунок 1 - Общий вид БТ установок

Конструкция и вид БТ установки может отличаться от приведенной на рисунке 1 в зависимости от типов используемых в составе установки СИ.

Перечень применяемых в установке СИ и их регистрационные номера в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень СИ используемых в установках

Программное обеспечение

Комплекс программного обеспечения (далее - ПО) реализован в компонентах ШУИ и обеспечивает обработку входных сигналов, а также расчет и хранение параметров дебита скважин в энергонезависимой памяти с помощью прикладного ПО.

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО

Уровень защиты ПО системы от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 «высокий».

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики установок и параметры измеряемой среды приведены в таблице 3 и таблице 3а.

Таблица 3 - Основные метрологические характеристики установок

Таблица 3 а - Основные технические характеристики и параметры измеряемой среды

Знак утверждения типа

наносится типографским или иным способом на титульных листах руководства по эксплуатации и паспорт.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность поставки*

Поверка

осуществляется по документу МП 0711-9-2017 «Инструкция. ГСИ. Установки измерительные нефти и нефтяного газа ИУНГ. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 25 декабря 2017 г.

Основные средства поверки:

рабочие эталоны 1-го и 2-го разряда по ГОСТ 8.637-2013.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

отсутствуют.

Нормативные документы

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

ГОСТ 8.637-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков

ТУ 3667-003-92743614-2015 Измерительные установки нефти и нефтяного газа.

Технические условия