Назначение
Система измерений количества сухого отбензиненного газа в составе узла коммерческого учета газа с выхода ООО «Белозерный ГПК» в магистральный газопровод «Парабель-Кузбасс» (УКУГ БГПК) (далее - система измерений) предназначена для автоматизированного измерения с нормированной точностью объемного расхода и объема сухого отбензиненного газа (далее -газ), приведенных к стандартным условиям.
Описание
Принцип действия системы измерений 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. Разность давлений тем больше, чем больше расход среды, и, следовательно, может служить мерой расхода. 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.
Комплекс измерительно-вычислительный расхода и количества жидкостей и газов «АБАК+» (далее - вычислитель) принимает сигналы от встроенного преобразователя разности давлений, абсолютного давления и отдельно установленного термопреобразователя сопротивления в реальном масштабе времени. По полученным измерительным сигналам вычислитель по заложенному в нем программному обеспечению производит вычисление объемного расхода и объема природного газа при стандартных условиях.
Состав и технологическая схема системы измерений 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.
Система измерений состоит из измерительных каналов разности давлений, абсолютного давления и температуры, устройства обработки информации и вспомогательных компонентов, в состав которых входят следующие средства измерений: преобразователь давления измерительный EJA модели EJAIIOA (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде (далее -регистрационный номер) 14495-09), преобразователь давления измерительный EJX модели EJXIIOA (регистрационный номер 28456-09), преобразователь давления измерительный EJX модели EJX51OA (регистрационный номер 28456-09), термопреобразователь сопротивления серии TR модификации TR-ЮК (регистрационный номер 47279-11), преобразователь вторичный серии T модификации T32.1S (регистрационный номер 50958-12), хроматограф газовый промышленный MicroSAM (регистрационный номер 44122-10), преобразователь плотности газа измерительный 3098 (регистрационный номер 15781-06), анализатор температуры точки росы по углеводородам модель 241CE II (регистрационный номер 20443-11), комплекс измерительновычислительный расхода и количества жидкостей и газов «АБАК+» (регистрационный номер 52866-13).
Алгоритмы проведения вычислений системой измерений базируются на программном обеспечении комплекса измерительно-вычислительного расхода и количества жидкостей и газов «АБАК+» и предназначены для:
- вычисления физических свойств газа в соответствие с ГОСТ 30319.3-2015 «Методы расчета физических свойств. Вычисление физических свойств на основе данных о компонентном составе»;
- вычисления объемного расхода и объема газа при стандартных условиях.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) системы измерений обеспечивает реализацию функций системы измерений. ПО системы измерений 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 измерений. Вторая хранит все библиотеки, процедуры и подпрограммы взаимодействия с операционной системой и периферийными устройствами.
Защита ПО системы измерений от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу, осуществляется путем разделения, идентификации и защиты от несанкционированного доступа.
Идентификация ПО системы измерений осуществляется путем отображения на мониторе операторской станции управления структуры идентификационных данных. Часть этой структуры, относящаяся к идентификации метрологически значимой части ПО системы измерений, представляет собой хэш-сумму (контрольную сумму) по значимым частям. Идентификационные данные приведены в таблице 1.
ПО системы измерений защищено 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 метрологически значимой части ПО системы измерений для пользователя закрыт. При изменении установленных параметров (исходных данных) в ПО системы измерений 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.
У ровень защиты ПО СИКГ «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО системы измерений
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Abak.bex | Ngas2015.bex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.0 | 1.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | 4069091340 | 3133109068 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC-32 | CRC-32 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики системы измерений
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям по одной измерительной линии, м3/ч | от 100000 до 355000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, % | ±0,8 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики системы измерений
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон абсолютного давления газа, МПа | от 3,34 до 5,50 |
| Диапазон температуры газа, °С | от 20 до 65 |
| Количество измерительных линий, шт | 3 |
| Номинальный диаметр измерительного трубопровода, мм | 400 |
| Режим работы | непрерывный |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | 220-23 50±1 |
| Потребляемая мощность, кВ • А, не более | 16 |
| Габаритные размеры блок-бокса, мм, не более: - длина - ширина - высота | 10000 2250 2400 |
| Масса, кг, не более | 10000 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от 10 до 30 от 30 до 80 от 84,0 до 106,7 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 18000 |
Знак утверждения типа
наносится в центре титульного листа руководства по эксплуатации системы измерений типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность системы измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерений количества сухого отбензиненного газа в составе узла коммерческого учета газа с выхода ООО «Белозерный ГПК» в магистральный газопровод «Парабель-Кузбасс» (УКУГ БГПК), заводской № 649-08 | - | 1 шт. |
| Система измерений количества сухого отбензиненного газа в составе узла коммерческого учета газа с выхода ООО «Белозерный ГПК» в магистральный газопровод «Парабель-Кузбасс» (УКУГ БГПК). Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Инструкция. ГСИ. Система измерений количества сухого отбензиненного газа в составе узла коммерческого учета газа с Белозерного ГПК в магистральный газопровод «Парабель-Кузбасс» (УКУГ БГПК). Методика поверки (с изменением №1)» | МП 0080-13-2013 с изменением № 1 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 0080-13-2013 «Инструкция. ГСИ. Система измерений количества сухого отбензиненного газа в составе узла коммерческого учета газа с Белозерного ГПК в магистральный газопровод «Парабель-Кузбасс» (УКУГ БГПК). Методика поверки (с изменением №1)», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 14 ноября 2017 г.
Основные средства поверки:
- калибратор многофункциональный MCx-R (регистрационный номер 22237-08), диапазон воспроизведения токового сигнала от 0 до 25 мА, пределы допускаемой погрешности в режиме воспроизведения токового сигнала ±(0,02% показаний + 1,5 мкА);
- средства поверки в соответствии с документами на поверку средств измерений, входящих в состав системы измерений.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик системы измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке системы измерений.
Сведения о методах измерений
«Инструкция. ГСИ. Расход и объем сухого отбензиненного газа. Методика измерений системой измерений количества сухого отбензиненного газа в составе узла коммерческого учета газа с Белозерного ГПК в магистральный газопровод «Парабель-Кузбасс» (УКУГ БГПК)», свидетельство об аттестации методики (метода) измерений № 01.00257-2008/226013-12, регистрационный номер по Федеральному реестру методик измерений ФР.1.29.2012.13336.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.733-2011 ГСИ. Системы измерений количества и параметров свободного нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования
ГОСТ 8.586.1-2005 ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Принцип метода измерений и общие требования.
ГОСТ 8.586.2-2005 ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Диафрагмы. Технические требования.
ГОСТ 8.586.5-2005 ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Методика выполнения измерений.
Техническая документация ЗАО НИЦ «Инкомсистем».
