Система измерений количества и показателей качества нефти СИКН-23-РК-А004 на НПС "Астраханская"

Назначение

Система измерений количества и показателей качества нефти СИКН-23-РК-А004 на НПС «Астраханская» (далее по тексту - Система) предназначена для автоматизированных динамических измерений массы нефти, транспортируемой по трубопроводу, с фиксацией массы нефти за отчетный интервал времени (измерение и регистрация массы нефти с нарастающим итогом).

Описание

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

Принцип действия Системы основан на использовании косвенного метода динамических измерений массы нефти.

При косвенном методе динамических измерений массу брутто нефти определяют по результатам измерений в трубопроводе:

- объема нефти с помощью расходомера ультразвукового, преобразователя избыточного давления и датчика температуры;

- плотности нефти с помощью поточного преобразователя плотности, преобразователя избыточного давления, датчика температуры.

Массу брутто нефти вычисляет система обработки информации, как произведение объёма и плотности нефти, приведенных к одинаковым условиям.

В состав Системы входят:

- блок фильтров;

- блок измерительных линий, имеющий четыре рабочих, одну резервную и одну контрольно-резервную измерительные линии;

- блок измерений показателей качества нефти, предназначенный для измерений температуры, давления, плотности, вязкости, объёмной доли воды в нефти;

- пробозаборное устройство щелевого типа с лубрикатором;

- установка поверочная трубопоршневая двунаправленная стационарная, предназначенная для поверки и контроля метрологических характеристик расходомеров ультразвуковых;

- узел подключения установки поверочной на базе мерников, предназначенной для поверки установки поверочной трубопоршневой двунаправленной стационарной;

- узел подключения установки промывочной, предназначенной для промывки установки поверочной трубопоршневой двунаправленной стационарной;

- узел подключения передвижной поверочной установки;

- система обработки информации.

Параллельная работа рабочих измерительных линий обеспечивает необходимый диапазон расхода при динамических измерениях массы нефти.

Контрольно-резервная измерительная линия, используется как контрольная для проведения контроля метрологических характеристик расходомера ультразвукового рабочих и резервной измерительных линий или используется как резервная измерительная линия.

В качестве опции, расходомеры ультразвуковые комплектуются портами «продувки» с шаровыми кранами. Данные порты позволяют проводить «продувку» - очистку датчиков расходомеров ультразвуковых при помощи оборудования, подключенного к шаровым кранам. В качестве агента продувки может использоваться газообразный азот, дизельное топливо. Проведение процедуры продувки в соответствии с технической документацией на расходомеры не оказывает влияния на метрологические характеристики расходомера ультразвукового.

В состав Системы входят следующие основные типы средств измерений (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее по тексту - регистрационный №)):

- расходомеры ультразвуковые LEFM 280CiRN (далее по тексту - УЗР) (регистрационный № 48747-11);

- расходомер ультразвуковой LEFM 280CiRN-M заводской № 110830006 (далее по тексту - КР УЗР) с диапазоном измерений от 400 до 2855 м3/ч и пределами допускаемой относительной погрешности измерений объёмного расхода и объёма: в диапазоне расходов не более ± 0,15 %, в точках диапазона расходов не более ± 0,1 %;

- преобразователи плотности измерительные модели 7835 (далее по тексту - ПП), (регистрационный № 15644-96) или преобразователи плотности жидкости измерительные модели 7835 (далее по тексту - ПП) (регистрационные №№ 15644-01, 15644-06, 52638-13);

- преобразователи измерительные (интеллектуальные) 3144 к датчикам температуры, (регистрационный № 14683-95) в комплекте с одним из термопреобразователей сопротивления платиновых серии 65 (регистрационные №№ 22257-01, 22257-05, 22257-11);

- преобразователи измерительные 3144 к датчикам температуры, (регистрационный № 14683-00) в комплекте с одним из термопреобразователей сопротивления платиновых серии 65 (регистрационные №№ 22257-01, 22257-05, 22257-11);

- преобразователи измерительные 3144Р (регистрационные №№ 14683-04, 14683-09) в комплекте с одним из термопреобразователей сопротивления платиновых серии 65 (регистрационные №№ 22257-01, 22257-05, 22257-11);

- датчики температуры 3144Р (регистрационный № 39539-08);

- измерительные преобразователи давления 3051 фирмы Fisher-Rosemount (регистрационный № 14061-94);

- преобразователи давления измерительные 3051 (регистрационные №№ 14061-99, 14061-04, 14061-10, 14061-15);

- преобразователи давления измерительные 3051S (регистрационные №№ 24116-08, 24116-13);

- влагомеры товарной нефти поточные УДВН-1п (регистрационный № 14557-95);

- влагомеры нефти поточные УДВН-1пм (регистрационные № 14557-01, 14557-05,

14557-10, 14557-15);

- преобразователи плотности и вязкости измерительные модели 7827 (регистрационный №15642-96);

- преобразователи плотности и вязкости жидкости измерительные модели 7827 (регистрационные №№ 15642-01, 15642-06);

- расходомер UFM 3030 (регистрационный № 32562-06 или № 32562-09);

- весы настольные РВх (регистрационный № 32737-06);

- установка поверочная трубопоршневая двунаправленная (далее по тексту - ПУ) (регистрационный № 20054-12);

- устройства измерения параметров жидкости и газа модели 7951 (далее по тексту -ИВК) (регистрационные №№ 15645-96, 15645-01);

- вычислители расхода жидкости и газа модели 7951 (далее по тексту - ИВК) (регистрационный № 15645-06);

- комплекс измерительно-вычислительный и управляющий на базе платформы Logix (далее по тексту - ПЛК) (регистрационный № 42664-09);

- преобразователи измерительные тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К (регистрационные №№ 22153-01, 22153-07, 22153-08,

22153-14);

- преобразователи измерительные (барьеры искрозащиты) серии   p.Z600

(регистрационный № 28979-05);

- манометры деформационные с трубчатой пружиной серии 3 (регистрационные №№ 17159-98, 17159-03, 17159-08, 17159-14);

- манометры деформационные с трубчатой пружиной типа 2 (регистрационные №№ 15142-96, 15142-98, 15142-03, 15142-08, 55984-13);

- манометры для точных измерений типа МТИ (регистрационные №№ 1844-63,

1844-15);

- манометры показывающие сигнализирующие ДМ 2005Сг1Ех (регистрационный № 4041-93).

Для исключения возможности несанкционированного вмешательства, которое может влиять на показания средств измерений, входящие в состав Системы, обеспечена возможность пломбирования в соответствии с МИ 3002-2006 и нанесения оттисков клейм или наклеек на эти средства измерений в соответствии с методиками их поверки.

Система обеспечивает выполнение следующих основных функций:

- автоматическое измерение объемного расхода, температуры, давления, плотности, кинематической вязкости, объёмной доли воды в нефти;

- автоматизированное измерение массы брутто и нетто нефти в рабочих диапазонах расхода;

- защита алгоритма и программы Системы от несанкционированного доступа;

- регистрация и хранение результатов измерений, формирование отчетов.

Допускается замена средств измерений, входящих в состав СИКН, на аналогичные средства измерений утвержденного типа с аналогичными или лучшими метрологическими характеристиками.

Заводской номер в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, наносится типографским способом в инструкции по эксплуатации СИКН.

Нанесение знака поверки на СИКН не предусмотрено.

Программное обеспечение

Система имеет ПО, реализованное в ИВК, ПЛК и в автоматизированном рабочем месте (АРМ) оператора Системы.

ПО ПЛК не относится к метрологически значимой части ПО Системы и предназначено для контроля и управления технологическими процессами.

Идентификационные данные ПО АРМ оператора приведены в таблице №1.

Идентификационные данные ПО ИВК, приведены в таблице №2.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО АРМ оператора

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО ИВК

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений, обеспечение его соответствия утвержденному типу осуществляется наличием ограничения доступа, установкой логина и пароля, ведением доступного только для чтения журнала событий. Доступ к ПО Системы для пользователя закрыт. При изменении установленных параметров (исходных данных) в ПО обеспечивается подтверждение изменений, проверка изменений на соответствие требованиям реализованных алгоритмов, при этом сообщения о событиях (изменениях) записываются в журнал событий, доступный только для чтения. Данные, содержащие результаты измерений, защищены от любых искажений путем кодирования. Конструкция Системы исключает возможность несанкционированного влияния на ПО Системы и измерительную информацию.

Уровень защиты ПО Системы от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Таблица 3 - Метрологические характеристики

Таблица 4 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится в центре нижней части титульного листа руководства по эксплуатации Системы типографским способом.

Комплектность

Таблица 5 - Комплектность средства измерений

Сведения о методах измерений

представлены в документе МН 1215-2022 «ГСИ. Масса нефти. Методика измерений системой измерений количества и показателей качества нефти    СИКН-23-РК-А004

на НПС «Астраханская», ФР.1.29.2022.44328.

Нормативные документы

Приказ Росстандарта от 29 июня 2018 г. № 1339 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений избыточного давления до 4000 Мпа»;

ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры;

ГОСТ 8.024-2002 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений плотности;

Постановление Правительства Российской Федерации от 16 ноября 2020 г. № 1847 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений»;

Приказ Росстандарта от 26 сентября 2022 г. № 2356 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости».