Назначение
Система измерений количества и показателей качества нестабильного газового конденсата на участке 1А Ачимовских отложений Уренгойского газоконденсатного месторождения ЗАО «Ачимгаз», заводской № 01 (далее - СИКГК) предназначена для измерений массы (массового расхода) и показателей качества нестабильного газового конденсата (далее - ГК) при учетных операциях между ООО «Уренгойгазпром» и ЗАО «Ачимгаз».
Область применения - отрасли промышленности, в которых требуется учет газа.
Описание
Принцип действия СИКГК основан на использовании прямого метода динамических измерений массы ГК по ГОСТ Р 8.595 реализованного с помощью счетчиков-расходомеров массовых “Micro Motion” модели CMF 300 с измерительными преобразователями 2700.
СИКГК представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного изготовления. Монтаж и наладка СИКГК осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией СИКГК и эксплуатационными документами ее компонентов.
Состав и технологическая схема СИКГК обеспечивают выполнение следующих функций:
- автоматическое измерение массы и массового расхода ГК прямым динамическим методом СИКГК в рабочих диапазонах расхода, температуры, давления и плотности ГК;
- автоматическое измерение, контроль, индикация и сигнализация нарушений установленных границ плотности, температуры, давления и компонентного состава ГК, объемной доли воды в ГК, объемного расхода ГК через блок измерений показателей качества ГК (БИК), перепада давления на фильтрах;
- контроль метрологических характеристик (далее - MX) двух рабочих счетчиков-расходомеров массовых “Micro Motion” модели CMF 300 с измерительными преобразователями 2700 с применением резервно-контрольного счетчика-расходомера массового “Micro Motion” модели CMF 300 с измерительным преобразователем 2700;
- поверка и контроль MX двух рабочих и одного резервно-контрольного счетчиков-расходомеров массовых “Micro Motion” модели CMF 300 с измерительными преобразователями 2700 с использованием поверочной установки в автоматизированном режиме;
- автоматический и ручной отбор проб ГК по ММ 51-00159093-004-02, соответственно автоматическим пробоотборником «Мавик-ГЖ» и ручным «Стандарт-Р», входящие в состав СИКГК;
- регистрация и хранение результатов измерений, формирование отчетов;
- защита системной информации от несанкционированного доступа программным средствам.
В состав СИКГК входят:
- входной коллектор (Ду 100 мм);
- блок фильтров (БФ) (Ду 100 мм);
- блок измерительных линий (БИЛ) (Ду 80 мм): две рабочих и одна резервноконтрольная измерительные линии; .
- блок измерений показателей качества (БИК) (Ду 50 мм);
- выходной коллектор (Ду 100 мм);
- система обработки информации (СОИ);
- поверочная установка;
- измерительные приборы показывающие: термометры ртутные стеклянные лабораторные ТЛ-4 №2 (per. номер 303-91), манометры показывающие для точных измерений МТИ-1232 (per. номер 1844-63), манометры показывающие М-1/4 (per. номер 10031-08). ■
СИКГК состоит из измерительных каналов массы, температуры и давления. Дополнительно используются измерительные каналы плотности, компонентного состава ГК, объемной доли воды в ГК, объемного расхода ГК через БИК, перепада давления на фильтрах. В состав СИКГК входят следующие средства измерений:
- три счетчика-расходомера массовых “Micro Motion” модели CMF 300 с измерительными преобразователями 2700 (регистрационный номер 13425-06);
- шесть датчиков температур 644 (регистрационный номер 39539-08);
- шесть преобразователей избыточного давления измерительных 2088G (регистрационный номер 16825-08);
- два преобразователя плотности жидкости измерительных модели 7835 (регистрационный номер 15644-06);
- четыре преобразователя разности давлений измерительных 3051 CD (регистрационный номер 14061-04);
- два влагомера поточных модели L (регистрационный номер 25603-03);
- расходомер ультразвуковой UFM 500К (регистрационный номер 29975-05);
- хроматограф газовый Maxum edition II (регистрационный номер 28877-05);
- контроллеры измерительные FloBoss модели S600 (рабочий и резервный) (регистрационный номер 38623-08);
- система измерительно-управляющая Delta V (регистрационный номер 16798-08);
В состав установки поверочной СР-М входит:
- компакт-прувер BROOKS COMPACT PRO VER;
- турбинный преобразователь расхода серии «Parity»;
- преобразователь плотности жидкости измерительный модели 7835 (регистрационный номер 27778-04);
- датчик температуры 3144Р (регистрационный номер 39539-08);
- преобразователь избыточного давления измерительный 3051 CG (регистрационный номер 14061-04);
- измерительно-вычислительный контроллер OMNI 3000 РРС (регистрационный номер 15066-04).
Взрывозащищенность (искробезопасность) электрических цепей СИКГК при эксплуатации достигается путем применения щита контроля и управления (ЗАО НИЦ «ИНКОМСИСТЕМ») на базе преобразователей тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеров искрозащиты) серии К: KFD2-STC4-Ex2 (per. номер 22153-07).
Средства измерения входящие в состав СИКГК обеспечивают взрывозащиту по ГОСТ Р 51330.10 “искробезопасная электрическая цепь” уровня “ib”.
Технические характеристики
| Наименование | СИКГК |
| 1 | 2 |
| Рабочая среда | Нестабильный газовый конденсат ТУ 575174-02.88 |
| Рабочий диапазон массового расхода по каждой измерительной линии, т/ч | от 10 до 70 |
| Диапазон плотности, при стандартных условиях, кг/м3 | от 0,690 до 0,720 |
| Диапазон плотности, при рабочих условиях, кг/м3 | от 712 до 717 |
| Диапазон давления, МПа | от 3,3 до 7,5 |
| Диапазон температуры, °C | от 20 до 40 |
| Объемная доля воды в стабильной части ГК, не более, % | од |
| Массовая доля механических примесей, не более, % | 0,05 |
| Содержание свободного газа, % | отсутствует |
| Пределы допускаемой относительной погрешности СИКГК при измерении массы (массового расхода) брутто ГК, % | ±0,25 |
| Условия эксплуатации: -температура окружающей среды, ° С -относительная влажность, % -атмосферное давление, кПа | от 5 до 35 от 30 до 80 от 84 до 106,7 |
| Частота источника переменного тока 220 В, Гц | 50 ± 1 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 12000 |
| Габаритные размеры, мм, не более | 12000x2300x2500 |
| Масса, кг, не более | 23000 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 18000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 12 |
Программное обеспечение
Алгоритмы проведения вычислений СИКГК базируются на программном обеспечении контроллера измерительного FloBoss S600 и программируемого логического контроллера на базе системы измерительно-управляющей Delta V и предназначены для:
- обработки результатов измерений массы ГК, прошедшего через СИКГК;
- определения суммарного количества перекачиваемого ГК в единицах объема и вычисление массы ГК за отдельные периоды (1 час, 12 часов, сутки);
- обработки результатов измерений плотности ГК;
- автоматического контроля работы двух преобразователей плотности путем сравнения их показаний;
- обработки результатов измерений объемной доли воды ГК;
- автоматического контроля работы двух влагомеров путем сравнения их показаний;
- обработки результатов измерений давления ГК во входном и выходном коллекторах, в БИЛ и БИК;
- обработки результатов измерений перепада давления на фильтрах в БФ и БИК;
- обработки результатов измерений температуры ГК во входном и выходном коллекторах, в БИЛ и БИК;
- вычисления средних значений за отчетный период температуры, давления, плотности ГК при рабочих условиях;
- обработки результатов измерений компонентного состава ГК (за 1 час, за сутки), расчет физико-химических показателей: давление насыщенных паров, плотности, динамической и кинематической вязкости, суммарного значения С1+С2, коэффициента сжимаемости у и объемного расширения Р ГК;
- дистанционного управления измерительными линиями (включение, выключение, переключение для контроля метрологических характеристик и поверки);
- анализа входных данных с целью предупреждения нарушений технологического регламента и аварийных ситуаций;
- выполнения логического управления технологическим процессом учета, пуска и остановки оборудования;
- регистрации технологических параметров и результатов измерений в журнале регистрации; регистрация показаний средств измерений производится за смену, сутки, месяц, год, а также внеочередная регистрация данных по требованию;
- передачи информации в системы более высокого уровня по имеющимся интерфейсам связи.
Доступ к контроллеру FloBoss S600 осуществляется с помощью конфигурационного программного обеспечения Config 600, которое состоит из набора программ редактирования. '
Набор программ Config 600 защищен многоуровневой системой защиты, которая предоставляет доступ только уполномоченным пользователям и одновременно определяет, какие из данных пользователь может вводить или изменять. Каждому пользователю присваивается уровень защищенного доступа и пароль. Доступ к любому уровню обеспечивает доступ ко всем остальным уровням с меньшими правами.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа в соответствии с ПР 50.2.009 наносится на маркировочную табличку «Система измерений количества и показателей качества нестабильного газового конденсата на участке 1А Ачимовских отложений Уренгойского газоконденсатного месторождения ЗАО «Ачимгаз», заводской №1», методом шелкографии и на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Единичный экземпляр системы измерений количества и показателей качества нестабильного газового конденсата на участке 1А Ачимовских отложений Уренгойского газоконденсатного месторождения ЗАО «Ачимгаз».
Методика поверки. ’
Руководство по эксплуатации.
Поверка
Поверка СИКГК осуществляется в соответствии с документом «Инструкция. ГСИ. Система измерений количества и показателей качества нестабильного газового конденсата на участке 1А Ачимовских отложений Уренгойского газоконденсатного месторождения ЗАО «Ачимгаз». Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР в 2010 г.
Основные средства поверки:
- поверочная установка СР-М с пределами допускаемой относительной погрешности определения массы (массового расхода) не более ± 0,09 %;
- генератор сигналов низкочастотный прецизионный ГЗ 110, диапазон воспроизведения частот от 0,01 Гц до 1999999,99 Гц, пределы допускаемой относительной погрешности ± 0,5-10'7 %;
- частотомер электронно-счетный 43-38; *
- барометр-анероид М-67 с пределами измерений от 610 до 790 мм рт.ст., погрешность измерений ±0,8 мм рт.ст., по ТУ 2504-1797-75;
- психрометр аспирационный М34, пределы измерений влажности от 10 до 100 %, погрешность измерений +5 %;
- термометр ртутный стеклянный ТЛ-4 (№1 и №2) с пределами измерений от минус 30 °C до плюс 20 °C, от 0 °C до плюс 55 °C по ГОСТ 28498-90. Цена деления шкалы 0,1 °C, пределы допускаемой абсолютной погрешности ± 0,2°С. t
Межповерочный интервал -1 год.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.595-2004 «ГСИ. Масса нефти и нефтепродуктов. Общие требования к методикам выполнения измерений».
ГОСТ Р 51330.10-99 «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть И. Искробезопасная электрическая цепь «Ь>». •
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
ГОСТ Р 8.625-2006 «ГСИ. Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний».
ПР 50.2.009-94 «ГСИ. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений». .
МИ 2311-94 «Рекомендация. ГСИ. Расход и масса газо.вых конденсатов, ШФЛУ и продуктов их переработки. Методика выполнения измерений и расчета».
ММ 51-00159093-004-02 «Нестабильные жидкие углеводороды. Методы отбора проб».
Техническая документация изготовителя системы измерений ЗАО НИЦ «ИНКОМСИСТЕМ».
Заключение
Тип системы измерений количества и показателей качества нестабильного газового конденсата на участке 1А Ачимовских отложений Уренгойского газоконденсатного месторождения ЗАО «Ачимгаз», заводской № 01 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа и метрологически обеспечен при вводе в эксплуатацию и при эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
