Система измерений количества и параметров попутного нефтяного газа узла коммерческого учета на входе Губкинского ГПЗ по объекту "Газопровод от ДНС Известинского месторождения до Губкинского ГПЗ" (СИКГ УКУ ПНГ)

Назначение

Система измерений количества и параметров попутного нефтяного газа узла коммерческого учета на входе Губкинского ГПЗ по объекту «Газопровод от ДНС Известинского месторождения до Губкинского ГПЗ» (СИКГ УКУ ПНГ) (далее - СИКГ) предназначена для измерения с нормируемой точностью в автоматизированном режиме расхода свободного (попутного) нефтяного газа, поступающего из газопровода от ДНС Известинского месторождения на установку переработки газа №1 (УПГ-1) Губкинского ГПЗ, накопления и регистрации информации, формирования оперативных сводок и отчетных документов предприятия.

Описание

Принцип действия СИКГ основан на создании в измерительном трубопроводе с помощью сужающего устройства (стандартной диафрагмы) местного сужения потока, часть потенциальной энергии которого переходит в кинетическую энергию, средняя скорость потока в месте его сужения повышается, а статическое давление становится меньше статического давления до сужающего устройства. Измерение расхода газа осуществляется методом переменного перепада давлений по результатам измерений разности давлений на диафрагме, температуры, давления газа, определения компонентного состава и приведении объемного расхода и объема газа к стандартным условиям.

Вычислитель принимает сигналы от встроенного преобразователя разности давлений, абсолютного давления и термопреобразователя сопротивления в реальном масштабе времени. По полученным измерительным сигналам вычислитель по заложенному в нем программному обеспечению производит вычисление объемного расхода и объема свободного (попутного) нефтяного газа при стандартных условиях.

Состав и технологическая схема СИКГ обеспечивают выполнение следующих функций:

-    автоматическое измерение разности давлений на сужающем устройстве, абсолютного давления и температуры газа;

-    автоматическое вычисление объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям;

-    регистрацию и хранение результатов измерений в базе данных для последующей печати и формирования отчетов.

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

СИКГ состоит из 2 измерительных трубопроводов (рабочий и резервный), номинальный диаметр DN300. Материал измерительного трубопровода - Сталь 20.

В качестве сужающего устройства используется диафрагма, изготовленная в соответствии с требованиями раздела 5 ГОСТ 8.586.2 «ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 2. Диафрагмы. Технические требования».

В состав СИКГ входят следующие основные средства измерений:

-    датчик давления Метран-150 (регистрационный № 32854-13), верхний предел измерений 1,0 кПа, пределы основной допускаемой приведенной погрешности измерений ±0,2 %;

-    датчик давления Метран-150 (регистрационный № 32854-13 верхний предел измерений 6,3 кПа, пределы основной допускаемой приведенной погрешности измерений ±0,2 %;

-    датчик давления Метран-150 (регистрационный № 32854-13), верхний предел измерений 40 кПа, пределы основной допускаемой приведенной погрешности измерений ±0,2 %;

-    датчик давления Метран-150 (регистрационный № 32854-13), верхний предел измерений 500 кПа, пределы основной допускаемой приведенной погрешности измерений ±0,2 %;

-    датчик давления Метран-150 (регистрационный № 32854-13), верхний предел измерений 0,6 МПа, пределы основной допускаемой приведенной погрешности измерений ±0,2 %;

-    датчик давления Метран-75 (регистрационный № 48186-11), верхний предел измерений 0,6 МПа, пределы основной допускаемой приведенной погрешности измерений ±0,2 %;

-    преобразователь температуры Метран-280 (регистрационный № 23410-13), настроенный диапазон измерения температур от минус 10 до плюс 25 °С, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ±0,4 °С;

-    термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом Метран-270 (регистрационный № 21968-11), настроенный диапазон измерения температур от минус 50 до плюс 50 °С, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ±0,5 °С;

-    вычислитель УВП-280 (регистрационный № 53503-13), пределы допускаемой относительной погрешности вычислений объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям, составляют ±0,02 %, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности преобразования токовых сигналов в цифровое значение измеряемого параметра составляют ±0,01 мА, пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении количества импульсов составляют ± 1 импульс, пределы допускаемой относительной погрешности измерений времени составляют ±0,01 %, теплофизические характеристики газа рассчитываются согласно ГСССД МР 113-03 «Определение плотности, фактора сжимаемости, показателя адиабаты и коэффициента динамической вязкости влажного нефтяного газа в диапазоне температур 263.. .500 К при давлениях до 15 МПа».

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) СИКГ базируется на программном обеспечении вычислителя УВП-280. Защита ПО СИКГ от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу, осуществляется путем аутентификации (введением пароля), ограничением свободного доступа к цифровым интерфейсам связи и идентификации.

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

Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом. Комплектность средства измерений

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Поверка

осуществляется по документу МП 0587-13-2017 «ГСИ. Система измерений количества и параметров попутного нефтяного газа узла коммерческого учета на входе Губкинского ГПЗ по объекту «Газопровод от ДНС Известинского месторождения до Губкинского ГПЗ» (СИКГ УКУ ПНГ). Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 17 апреля 2017 г. Основные средства поверки:

-    средства измерений в соответствии с нормативными документами на поверку средств измерений, входящих в состав СИКГ;

-    калибратор многофункциональный модели ASC300-R с внешними модулями давления, диапазон воспроизведения токового сигнала от 0 до 24 мА, пределы допускаемой погрешности в режиме воспроизведения токового сигнала ±0,015% от показания ±2 мкА (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 25895-09);

-    термометр ртутный стеклянный лабораторный ТЛ-4, диапазон измерений от 0 до плюс 55 °С, цена деления 0,1 °С (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 303-91);

-    барометр-анероид БАММ-1, диапазон измерений от 80 до 106,7 кПа, цена деления шкалы 100 Па (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 5738-76);

-    гигрометр психрометрический ВИТ, диапазон измерений относительной влажности от 30% до 80%, цена деления термометров 0,5 °С (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 9364-08).

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

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке СИКГ.

Сведения о методах измерений

«Методика измерений СИКГ на узле коммерческого учета на входе Г убкинского ГПЗ ОАО «НК «Янгпур»», свидетельство об аттестации № 2507/1-86-311459-2016, регистрационный номер ФР.1.29.2016.24192.

Нормативные документы, устанавливающие требования к СИКГ

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

ГОСТ Р 8.618-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газа

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

Приказ Минэнерго РФ №179 от 15.03.2016 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, выполняемых при учете используемых энергетических ресурсов, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности измерений»