Система измерений количества нефтепродуктов на АНП НС "Нагорная"

Назначение

Система измерений количества нефтепродуктов на АНП НС «Нагорная» (далее - система) предназначена для измерений и регистрации объема и массы светлых нефтепродуктов при их наливе в автомобильные цистерны на автоналивном пункте НС «Нагорная», Московская область.

Описание

Система представляет собой единичный экземпляр измерительной системы целевого назначения, спроектированной для конкретного объекта и состоящей из четырнадцати стояков налива и системы обработки информации.

Монтаж и наладка системы осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с документацией на систему и ее составные части.

В состав системы входят:

-    семь островков налива с установленными на каждом островке двумя стояками налива;

-    микропроцессорная система автоматики.

Стояки налива изготовлены на базе систем измерительных АСН-8ВНГ (Регистрационный номер 60596-15). В состав комплекса измерительного АСН-8ВНГ входят:

-    модуль измерительный;

-    блок насосный;

-    клапан управляемый;

-    блок оператора;

-    трап перекидной;

-    система автоматизации.

В состав модуля измерительного входят:

-    фильтр;

-    газоотделитель;

-    счетчик-расходомер массовый Micro Motion CMF300 с преобразователем модели 2700 (Регистрационный номер 45115-16), далее - массомер;

-    обратный клапан;

-    система трубопроводов.

Блок насосный представляет собой раму с системой трубопроводов, на которой смонтированы задвижка, электродвигатель, насос, компенсатор, мановакуумметр, манометр, краны шаровые.

Блок оператора представляет собой каркас, на котором находится площадка оператора и монтируются стояки налива, трапы перекидные и клапаны управляемые.

Клапан управляемый предназначен для перекрытия потока при наливе заданной дозы, а также плавного регулирования расхода нефтепродукта при его наливе в автомобильную цистерну.

Стояк налива предназначен для налива нефтепродукта в автомобильную цистерну. Стояки наливаобеспечивают верхний налив или верхний и нижний налив.

В состав системы автоматизации входят:

-    блок управления и индикации (БУИ);

-    блок ввода (БВ);

-    блок силовой (БС);

-    блок управления шлагбаумом (БУШ);

-    блок заземления автомобильной цистерны (БЗА);

-    монитор налива МН-01Ex;

-    монитор налива МН-02Ex;

-    датчики положения наконечника, уровня, гаражного положения стояка и трапа, наклона стояка, перепада давления;

-    комплект автоматического устройства заграждения для нефтебаз (шлагбаум);

-    шкаф силовой или модульный шкаф управления;

-    комплект монтажных и силовых кабелей.

БУИ предназначен для связи с внешними управляющими устройствами, обеспечения взаимосвязи функциональных блоков, обеспечения общего (базового) алгоритма процесса и отображения сопутствующей информации.

БУИ обеспечивает:

-    прием, хранение, обработку данных от управляющего устройства верхнего уровня;

-    передачу данных и команд подконтрольным устройствам в соответствии заложенному алгоритму управления;

-    прием, хранение, обработку полученных данных и управление подконтрольных устройств;

-    отображение (индикацию) результатов измерений;

-    передачу данных на верхний уровень;

-    регистрацию конфигурационных изменений (журнал) в режиме реального времени.

БВ предназначен для сбора информации о состоянии датчиков (положения наконечника, уровня, гаражного положения стояка и трапа, наклона стояка, перепада давления) и обеспечивает питание датчиков, обмен информацией с внешними устройствами, хранение результатов работы и параметров настройки в энергонезависимой памяти, регистрацию конфигурационных изменений (журнал).

БС предназначен для включения (коммутации) исполнительных электрических элементов и обеспечивает параметрами напряжения на входах силовых ключей, включение и выключение силовых ключей, обмен информацией с внешними устройствами в режиме подчиненного устройства, хранение результатов работы и параметров настройки в энергонезависимой памяти, регистрацию конфигурационных изменений (журнал).

БУШ предназначен для управления шлагбаумом, осуществляющим пропускной режим автотранспорта путем перекрытия/открытия зоны регулируемого движения по сигналам управления.

БЗА предназначен для заземления автомобильных цистерн в процессе налива нефтепродуктов.

Мониторы налива МН-01Ех и МН-02Ех предназначены для обеспечения безопасного налива нефтепродуктов в автомобильной цистерны, оборудованные системой контроля перелива.

АРМ-налива установлен в операторной и предназначен для организации процесса налива и регистрации результатов измерений, а также другой информации о состоянии системы, и передачи этих данных в вышестоящие системы. АРМ-налива состоит из ПЭВМ с программным обеспечением. Работа АРМ-налива с программным обеспечением БУИ проводится через OPC-сервер. АРМ-налива обеспечивает взаимодействие оператора и системы.

Система при измерении массы нефтепродукта реализует прямой метод динамических измерений.

При наливе нефтепродукта в автомобильную цистерну с помощью программного обеспечения АРМ-налива задаются номер стояка налива, направление налива (верхнее или нижнее) и необходимый для налива объем нефтепродукта. После завершения всех подготовительных работ к наливу и включения насоса, открывается клапан управляемый (соответственно верхний или нижний) и насос подает нефтепродукт в фильтр, газоотделитель, где осуществляется деаэрация нефтепродукта и его очистка от механических примесей. При прохождении нефтепродукта через массомер, он измеряет массу и объем нефтепродукта. Далее нефтепродукт через клапан управляемый, стояк налива и наконечник наливной (или головку присоединительную (муфту нижнего налива) попадает в автомобильную цистерну. Результаты измерений массу и объем нефтепродукта из массомера передаются в контроллер БУИ и далее из БУИ в АРМ-налива Значение массы и объема налитого нефтепродукта отображается на БУИ и АРМ-налива.

Система позволяет регистрировать объем и массу нефтепродукта по каждой автомобильной цистерне при каждом наливе. Система может выдавать управляющие и аварийные сигналы, формировать отчеты и выдавать их на печать.

Результаты измерений хранятся в АРМ-налива и могут быть выведены на показывающее устройство АРМ-налива, а также быть переданы по сети ETHERNET.

Программное обеспечение

Программное обеспечение системы состоит из программного обеспечения массомеров, программного обеспечения контроллеров БУИ и программного обеспечения АРМ-налива.

Программное обеспечение БУИ предназначено для управления процессом налива нефтепродуктов в автомобильные цистерны, для считывания измерительной информации с массомеров, установленных на стояках налива, формирования управляющих сигналов на начало и окончание налива нефтепродукта, передачи результатов измерений и событий в АРМ-налива.

Программное обеспечение БУИ разделено на метрологически значимую часть ПО и метрологически незначимую часть ПО. Защита ПО осуществляется с помощью системы паролей.

Защита от несанкционированного доступа к микропрограмме БУИ осуществляется путем заливки платы контроллера компаундом, в результате чего доступ к микросхеме невозможен без нарушения компаунда. Кроме того, предусмотрена программная защита от считывания микропрограммы из микроконтроллеров.

Программное обеспечение АРМ-налива предназначено для обработки измерительной информации, индикации результатов измерений массы и объема нефтепродукта, отпущенного через пост налива в автомобильные цистерны, настройки параметров работы системы, контроля работы системы, отображения в виде мнемосхем на показывающем устройстве состояния системы, формирования и хранения отчетных документов.

Программное обеспечение АРМ-налива разделено на метрологически значимую часть ПО и метрологически незначимую часть ПО. Защита осуществляется путем контроля контрольной суммы метрологически значимой части ПО.

В процессе работы программное обеспечение системы позволяет контролировать настроечные коэффициенты массомеров, версию программного обеспечения и серийные номера массомеров в составе системы.

Идентификация программного обеспечения АРМ-налива проводится на показывающем устройстве АРМ-налива. Идентификация программного обеспечения контроллеров БУИ проводится в соответствии с их эксплуатационной документацией.

Идентификационные данные ПО массомеров приведены в их описании типа.

Идентификационные данные ПО контроллеров БУИ приведены в описании типа систем измерительных АСН (Регистрационный номер 60596-15).

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО АРМ-налива

Защита ПО системы от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по п. 4.5 Р 50.2.077-2014. Примененные специальные средства защиты в достаточной мере исключают возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимого ПО и измеренных (вычисленных) данных.

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист паспорта системы и формуляры стояков налива типографским способом.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Поверка

осуществляется по документу МП 208-019-2020 «ГСИ. Система измерений количества нефтепродуктов на АНП НС «Нагорная». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 26.06.2020 г.

Основные средства поверки:

-    установка поверочная средств измерений объема и массы УПМ-2000 (Регистрационный номер 45711-16);

-    плотномер Плот-3Б-1П, абсолютная погрешность при измерении плотности не более 0,5 кг/м3 (Регистрационный номер 20270-12).

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

Знак поверки наносят на свидетельство о поверке и в формуляры.

Сведения о методах измерений

отсутствуют, в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений СИ применяется в соответствии с аттестованной методикой измерений.

Нормативные документы

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

МИ 3372-2012 ГСИ. Магистральный нефтепродуктопровод. Системы измерений количества и показателей качества нефтепродуктов. Общие технические и метрологические требования