Назначение
Система измерений количества и показателей качества нефти № 100 ПСП «Тайшет-1» (далее - система) предназначена для автоматизированных измерений массы нефти.
Описание
Принцип действия системы основан на использовании косвенного метода динамических измерений массы нефти с помощью преобразователей объемного расхода. Выходные электрические сигналы с преобразователей объемного расхода, температуры, давления, плотности, вязкости, объемной доли воды в нефти поступают на соответствующие входы измерительно-вычислительного комплекса, который преобразует их и вычисляет массу нефти по реализованному в нем алгоритму.
Система представляет собой единичный экземпляр измерительной системы целевого назначения, спроектированной для конкретного объекта и состоящей из блока измерительных линий, блока измерений показателей качества нефти, стационарной трубопоршневой поверочной установки, системы обработки информации и системы дренажа нефти. Монтаж и наладка системы осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной и эксплуатационной документацией на систему и ее компоненты.
Система состоит из трех рабочих, одной резервной и одной контрольно-резервной измерительных линий.
В состав системы входят следующие средства измерений:
- преобразователи расхода жидкости турбинные HELIFLU TZ-N (далее - ТПР), тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 15427-06;
- преобразователи давления измерительные 3051, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 14061-04;
- датчики давления «Метран-100», тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 22235-01;
- преобразователь давления AUTROL модели APT3100, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 37667-08;
- термопреобразователи сопротивления платиновые с унифицированным выходным сигналом ТСПУ модели 65-644, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 27129-04;
- преобразователи плотности жидкости измерительные модели 7835 (далее - 1111), тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 15644-06;
- преобразователи плотности и вязкости жидкости измерительные модели 7829, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 15642-01;
- влагомер нефти поточный УДВН-1пм, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 14557-05;
- влагомер нефти поточный УДВН-1пм, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 14557-10;
- счетчик жидкости турбинный CRA/MRT97, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 22214-01;
- установка поверочная трубопоршневая двунаправленная (далее - стационарная ТПУ), тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 37248-08;
- мерники металлические образцовые 1-го разряда М1р, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 5189-02;
- весы платформенные ЕВ3, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 33640-06;
- компаратор весовой ВК, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 27744-04;
- гиря класса точности F1s тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 23653-02;
- гири с номинальным значением массы 20 кг класса точности М1 параллелепипедной формы, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 811-03;
- счетчик жидкости турбинный ППТ-ПВ, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 26636-04.
В систему обработки информации системы входит:
- комплекс измерительно-вычислительный ИМЦ-07 (далее - ИВК), тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 53852-13, с автоматизированными рабочими местами (АРМ) оператора системы.
В состав системы входят показывающие средства измерений:
- манометры для точных измерений типа МТИ, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 1844-63;
- термометры стеклянные лабораторные ТЛ-4м серии «Labtex», тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 28208-04;
- термометры ртутные стеклянные лабораторные ТЛ-4, тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером № 303-91.
Система обеспечивает выполнение следующих основных функций:
- автоматизированное измерение массы нефти косвенным методом динамических измерений в диапазоне расхода, температуры, давления, плотности, вязкости, объемной доли воды в нефти;
- автоматическое измерение плотности, вязкости и объемной доли воды;
- измерение давления и температуры нефти автоматическое и с помощью показывающих средств измерений давления и температуры нефти соответственно;
- проведение контроля метрологических характеристик ТПР с применением контрольно-резервного ТПР, применяемого в качестве контрольного;
- проведение контроля метрологических характеристик и поверки ТПР с применением стационарной ТПУ;
- автоматический и ручной отбор проб согласно ГОСТ 2517-2012 «Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб»;
- автоматический контроль параметров измеряемой среды, их индикацию и сигнализацию нарушений установленных границ;
- защиту информации от несанкционированного доступа программными средствами.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) системы обеспечивает реализацию функций системы. ПО системы разделено на метрологически значимую и метрологически незначимую части. Первая хранит все процедуры, функции и подпрограммы, осуществляющие регистрацию, обработку, хранение, отображение и передачу результатов измерений параметров технологического процесса, а также защиту и идентификацию ПО системы. Вторая хранит все библиотеки, процедуры и подпрограммы взаимодействия с операционной системой и
периферийными устройствами (несвязанные с измерениями параметров технологического процесса). Идентификационные данные ПО системы указаны в таблицах 1 и 2.
Таблица 1
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | EMC07.exe |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | РХ.7000.01.02 |
Цифровой идентификатор ПО | F47A83E0 |
Другие идентификационные данные | Прикладное ПО ИВК |
Таблица 2
Идентиф икационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | MassaNett о Calc.fct | Man Dens fct | MPSIKN. bmo | KMX_KPR bmo | KMX_TP U.bmo | MI3380. bmo |
Номер версии (идентификационны й номер) ПО | - | - | - | - | - | - |
Цифровой идентификатор ПО | 90A86D7 A | 31A90EB 4 | F92EE8D 3 | 1C5A09E6 | E3B5006 C | 4522CBB 0 |
Другие идентификационные данные | ПО АРМ оператора «ГКС расход НТ» версия 2.0 |
Защита ПО системы от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу, осуществляется путем разделения, идентификации, защиты от несанкционированного доступа.
Идентификация ПО системы осуществляется путем отображения на мониторе ИВК и АРМ оператора системы структуры идентификационных данных. Часть этой структуры, относящаяся к идентификации метрологически значимой части ПО системы, представляет собой хэш-сумму (контрольную сумму) по значимым частям.
ПО системы защищено от несанкционированного доступа, изменения алгоритмов и установленных параметров, путем ввода логина и пароля, ведения журнала событий, доступного только для чтения. Доступ к метрологически значимой части ПО системы для пользователя закрыт. При изменении установленных параметров (исходных данных) в ПО системы обеспечивается подтверждение изменений, проверка изменений на соответствие требованиям реализованных алгоритмов, при этом сообщения о событиях (изменениях) записывается в журнал событий, доступный только для чтения. Данные, содержащие результаты измерений, защищены от любых искажений путем кодирования. Уровень защиты ПО системы от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню -средний.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики системы приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные метрологические и технические характеристики
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Измеряемая среда | Нефть по ГОСТ Р 518582002 «Нефть. Общие технические условия» |
Количество измерительных линий, шт. | 5 (3 рабочие, 1 резервная, 1 контрольно-резервная) |
Диапазон измерений расхода, м3/ч | От 500 до 4800 |
Пределы допускаемой относительной погрешности системы при измерении массы брутто нефти, % | ± 0,25 |
Пределы допускаемой относительной погрешности системы при измерении массы нетто нефти, % | ± 0,35 |
Режим работы системы | Непрерывный |
Параметры измеряемой среды |
Избыточное давление нефти, МПа | От 0,3 до 1,0 |
Температура нефти, °С | От плюс 1 до плюс 40 |
Плотность нефти, кг/м3 | От 815 до 885 |
Кинематическая вязкость нефти, мм2/с (сСт) | От 2 до 60 |
Массовая доля воды, %, не более | 1,0 |
Массовая доля механических примесей, %, не более | 0,05 |
Массовая концентрация хлористых солей, мг/дм3, не более | 100 |
Содержание свободного газа, % | Не допускается |
Знак утверждения типа
наносится справа в нижней части титульного листа инструкции по эксплуатации системы типографским способом.
Комплектность
- система измерений количества и показателей качества нефти № 100 ПСП «Тайшет-1», 1 шт., заводской № 100;
- инструкция по эксплуатации системы измерений количества и показателей качества нефти № 100 ПСП «Тайшет-1», 1 экз.;
- Инструкция «ГСИ. Система измерений количества и показателей качества нефти № 100 ПСП «Тайшет-1». Методика поверки. МП 0189-14-2014», утвержденная ФГУП «ВНИИР» 24 октября 2014 г., 1 экз.
Поверка
осуществляется по документу МП 0189-14-2014 «ГСИ. Система измерений количества и показателей качества нефти № 100 ПСП «Тайшет-1». Методика поверки.», утвержденной ФГУП «ВНИИР» 24 октября 2014 г.
Основные средства поверки:
- установка поверочная трубопоршневая двунаправленная, верхний предел диапазона измерений объемного расхода 1900 м3/ч, пределы допускаемой относительной погрешности ± 0,05 %;
- калибратор многофункциональный MC5-R-IS в комплекте с внешними модулями давления EXT 20С-К и EXT 100-IS, нижний предел воспроизведения давления минус 0,1 МПа, верхний предел воспроизведения давления 10 МПа, пределы допускаемой основной погрешности ± (0,025 % от показаний + 0,01 % от верхнего предела);
- калибратор температуры серии АТС-R модели АТС 156 (исполнение В) в комплекте с угловыми термометрами STS-100 A 901, диапазон воспроизводимых температур от минус 24 °С до 155 °С, пределы допускаемой абсолютной погрешности ± 0,04 °С;
- установка переносная пикнометрическая Аргоси, диапазон измерений плотности от 500 до 2000 кг/м , пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений плотности ± 0,10 кг/м3;
- преобразователь вязкости жидкости 7829 Master, диапазон измерений динамической вязкости от 0,5 до 100 мПас, пределы допускаемой приведенной погрешности ± 0,5 %;
- установка поверочная для средств измерений динамической вязкости УПД-1-АТ, диапазон измерений динамической вязкости от 4 до 60 мПа с (сПз), пределы допускаемой приведенной погрешности ± 0,4 %;
- влагомер эталонный лабораторный товарной нефти ЭУДВН-1л, диапазон измерений объемной доли воды от 0,02 % до 2,00 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности в
поддиапазоне измерений объемной доли воды от 0,02 % до 1,0 % включительно - ± 0,02 %, в поддиапазоне измерений объемной доли воды от 1,0 % до 2,0 % - ± 0,03 %;
- устройство для поверки вторичной измерительной аппаратуры узлов учета нефти и нефтепродуктов УПВА, пределы допускаемой абсолютной погрешности формирования силы тока ± 3 мкА в диапазоне от 0,5 до 20 мА, пределы допускаемой относительной погрешности формирования периода импульсных последовательностей задания и периода следования импульсов ± 5 10-4 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности формирования количества импульсов в пачке ± 2 имп.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе «ГСИ. Масса нефти. Методика измерений системой измерений количества и показателей качества нефти № 100 ПСП «Тайшет-1» (свидетельство об аттестации методики (метода) измерений № 01.00257-2013/204014-14).
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системе измерений количества и показателей качества нефти № 100 ПСП «Тайшет-1»
1. ГОСТ Р 8.595-2004 «ГСИ. Масса нефти и нефтепродуктов. Общие требования к методикам выполнения измерений».
Рекомендации к применению
Осуществление торговли.