Назначение
Система измерений количества и показателей качества нефти № 261 ПСП «Дебесы» (далее - СИКН) предназначена для динамических измерений массы нефти, транспортируемой по трубопроводу за отчетный интервал времени.
Описание
Принцип действия СИКН основан на использовании прямого метода динамических измерений массы нефти с помощью расходомеров-счетчиков массовых. Выходные электрические сигналы с расходомеров-счетчиков массовых поступают на соответствующие входы измерительного контроллера, который преобразует их и вычисляет массу нефти по реализованному в нем алгоритму.
СИКН представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного изготовления. Монтаж и наладка СИКН осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией и эксплуатационными документами ее компонентов. Часть измерительных компонентов СИКН формируют вспомогательные измерительные каналы (ИК), метрологические характеристики которых определяются комплектным методом.
СИКН состоит из блока фильтров, блока измерительных линий, блока измерений показателей качества нефти, размещенных в отапливаемом блок-боксе, системы сбора, обработки информации и управления, системы дренажа нефти.
В состав СИКН входят измерительные компоненты, приведенные в таблице 1. Измерительные компоненты могут быть заменены в процессе эксплуатации на измерительные компоненты утвержденного типа, приведенные в таблице 1.
Таблица 1 - Измерительные компоненты
| Наименование измерительного компонента | Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений |
| Расходомеры-счетчики массовые OPTIMASS (далее - РМ) | 50998-12 |
| Преобразователи давления измерительные EJX | 28456-09 |
| Термопреобразователи сопротивления платиновые серии 65 | 22257-11 |
| Преобразователи измерительные 644 | 14683-09 |
Продолжение таблицы 1
| Наименование измерительного компонента | Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений |
| Преобразователи плотности жидкости измерительные модели 7835 (далее - ПП) | 15644-01; 15644-06; 52638-13 |
| Преобразователь плотности и вязкости жидкости измерительный модели 7829 | 15642-06 |
| Влагомеры нефти поточные УДВН-1пм | 14557-05; 14557-10; 14557-15 |
| Контроллеры измерительные FloBoss модели S600+ (далее -ИВК) | 38623-11 |
| Контроллер программируемый логический PLC Modicon | 18649-09 |
| Расходомер ультразвуковой UFM 3030 | 48218-11 |
| Счетчик нефти турбинный МИГ | 26776-08 |
| Установка трубопоршневая «Сапфир МН» (далее - ТПУ) | 41976-09 |
В состав СИКН входят показывающие средства измерений давления и температуры нефти утвержденных типов.
СИКН обеспечивает выполнение следующих основных функций:
- автоматизированные измерения массы брутто нефти прямым методом динамических измерений за установленные интервалы времени в рабочем диапазоне расхода, температуры, давления, плотности, вязкости, объемной доли воды в нефти;
- автоматические измерения плотности, вязкости и объемной доли воды в нефти;
- измерения давления и температуры нефти автоматические и с помощью показывающих средств измерений давления и температуры нефти соответственно;
- проведение контроля метрологических характеристик и поверки РМ с применением ТПУ и ПП;
- автоматизированные вычисления массы нетто нефти, как разности массы брутто нефти и массы балласта, используя результаты измерений массовых долей воды, механических примесей и хлористых солей в аккредитованной испытательной лаборатории;
- автоматический и ручной отбор проб согласно ГОСТ 2517-2012 «ГСИ. 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.
Общий вид СИКН приведен на рисунке 1.
Заводской номер 8 нанесен на маркировочную табличку, закрепленную на внутренней стороне двери блок-боксе СИКН, методом металлографики согласно рисунку 2.
Для исключения возможности несанкционированного вмешательства, которое может повлиять на результат измерений, на фланцевых соединениях РМ предусмотрены места для установки пломб. Пломбировка осуществляется нанесением знака поверки давлением на свинцовые (пластмассовые) пломбы, установленные на контровочных проволоках, пропущенных через отверстия в шпильках, расположенных на диаметрально противоположных фланцах, согласно рисунку 2.
Рисунок 1 - Общий вид СИКН
Места нанесения заводского номера и знака утверждения типа
Места установки пломб и нанесения знака поверки
Рисунок 2 - Места нанесения заводского номера, знака утверждения типа, знака поверки и места установки пломб
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) обеспечивает реализацию функций СИКН. ПО СИКН реализовано в ИВК и компьютерах автоматизированных рабочих мест (АРМ) оператора. Идентификационные данные ПО ИВК и АРМ оператора приведены в таблице 2.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014 «ГСИ. Испытания средств измерений в целях утверждения типа. Проверка защиты программного обеспечения».
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| ПО ИВК (основного и резервного) | ПО АРМ оператора (основного и резервного) |
| Идентификационное наименование ПО | LinuxBinary.app | OMS261 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 06.09с/09с | 1.41 |
| Цифровой идентификатор ПО | 4af5 | 3909E3CB |
Технические характеристики
Метрологические и основные технические характеристики СИКН приведены в таблицах 3, 4 и 5.
Таблица 3 - Состав и основные метрологические характеристики ИК
| Номер ИК | Наименование ИК | Количество ИК (место установки) | Состав ИК | Диапазон измерений*, т/ч | Пределы допускаемой относительной погрешности ИК, % |
| Первичный измерительный преобразователь | Вторичная часть |
| 1, 2, 3 | ИК массового расхода и массы нефти | 3 (ИЛ 1, ИЛ 2, ИЛ 3) | РМ | ИВК | от 20 до 91 | ±0,25 |
* Указан максимальный диапазон измерений. Фактический диапазон измерений определяется при проведении поверки и не может превышать максимальный диапазон измерений
Таблица 4 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений массового расхода нефти*, т/ч | от 20 до 160 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы брутто нефти, % | ±0,25 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы нетто нефти, % | ±0,35 |
| * Указан максимальный диапазон измерений. Фактический диапазон измерений определяется при проведении поверки и не может превышать максимальный диапазон измерений |
Таблица 5 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных линий, шт. | 3 (2 рабочие, 1 резервная) |
| Режим работы СИКН | периодический |
| Параметры электрического питания: - напряжение, В - частота, Г ц | 380±38 (трехфазное), 220±22 (однофазное) 50±1 |
| Потребляемая мощность, кВА, не более | 40 |
| Габаритные размеры блок-бокса БИЛ и БИК, мм, не более: - высота - ширина - длина | 3900 6450 9300 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - температура окружающего воздуха в блок-боксе СИКН, °С, не менее | от -39 до +37 +5 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 2000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
Продолжение таблицы 5
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры измеряемой среды |
| Измеряемая среда | нефть по ГОСТ Р 51858 «Нефть. Общие технические условия» |
| Избыточное давление измеряемой среды, МПа, не более | 5,0 |
| Температура измеряемой среды, °С | от +5 до +45 |
| Плотность измеряемой среды при рабочих условиях, кг/м3 | от 820 до 920 |
| Вязкость кинематическая измеряемой среды, мм2/с (сСт), не более | 25 |
| Массовая доля воды, %, не более | 0,5 |
| Массовая доля механических примесей, %, не более | 0,05 |
| Массовая концентрация хлористых солей, мг/дм3, не более | 900 |
| Содержание свободного газа | не допускается |
Знак утверждения типа
наносится по центру титульного листа руководства по эксплуатации типографским способом, а также на маркировочную табличку.
Комплектность
Комплектность средства измерений приведена в таблице 6.
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерений количества и показателей качества нефти № 261 ПСП «Дебесы» | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | СИКН6.00.00.000 РЭ | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «ГСИ. Масса нефти. Методика измерений системой измерений количества и показателей качества нефти № 261 ПСП «Дебесы» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений ФР.1.29.2015.21750).
Нормативные документы
Постановление Правительства Российской Федерации от 16 ноября 2020 г. № 1847 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии 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».
