Система измерений расхода и объема природного газа на участке 1А Ачимовских отложений Уренгойского месторождения ЗАО "Ачимгаз"
Назначение
Система измерений расхода и объема природного газа на участке 1А Ачимовских отложений Уренгойского месторождения ЗАО «Ачимгаз» (далее - система измерений) предназначена для автоматизированного измерения объемного расхода и объема природного газа, приведенных к стандартным условиям, показателей качества природного газа.
Область применения - отрасли промышленности, в которых требуется учет газа.
Описание
Система измерений состоит из двух измерительных блоков - УЗ №1 и УЗ №2.
УЗ №1 предназначен для измерения расхода и объема газа, подаваемого в магистральный газопровод и состоит из двух измерительных трубопроводов (основного и резервного), оснащенных ультразвуковыми преобразователями расхода, преобразователями давления, температуры и контроллером.
УЗ №2 предназначен для измерения расхода газа, отбираемого на собственные нужды и состоит из двух измерительных трубопроводов (основного и резервного), оснащенных сужающими устройствами (в качестве сужающего устройства используется стандартная диафрагма по ГОСТ 8.586.2-2005), преобразователями давления, температуры, разности давлений и контроллером.
Принцип действия системы измерений основан на использовании косвенного метода измерений объемного расхода и объема природного газа, приведенных к стандартным условиям:
- для УЗ №1, по результатам измерений при рабочих условиях объемного расхода, температуры и давления газа.
- для УЗ №2 по результатам измерений при рабочих условиях разницы давлений на диафрагме, температуры и давления газа.
Выходные сигналы измерительных преобразователей давления, температуры, разности давлений газа и преобразователя расхода газа ультразвукового поступают в контроллер в реальном масштабе времени. По полученным измерительным сигналам контроллер по заложенному в нем программному обеспечению производит вычисление объемного расхода и объема природного газа, приведенных к стандартным условиям.
Система измерений представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного изготовления. Монтаж и наладка системы измерений осуществлена непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией системы измерений и эксплуатационными документами ее компонентов.
Состав и технологическая схема системы измерений обеспечивает выполнение следующих функций:
- автоматическое измерение объемного расхода газа в рабочем диапазоне расхода;
- автоматическое измерение давления, температуры, компонентного состава газа;
- автоматическое вычисление объемного расхода и объема газа при стандартных условиях;
- регистрацию и хранение результатов измерений в базе данных для последующей печати и формирования отчетов.
Система измерений состоит из измерительных каналов объемного расхода (разности давлений), температуры, давления, устройства обработки информации в состав которых входят следующие средства измерений: преобразователь расхода газа ультразвуковой SeniorSonic с электронным модулем Mark III (регистрационный номер в Государственном реестре средств измерений 28193-04), датчик температуры 3144Р (регистрационный номер в Государственном реестре средств измерений 39539-08), преобразователь абсолютного давления измерительный 3051 (регистрационный номер в Государственном реестре средств измерений 14061-04), контроллер измерительный FloBoss 407 совместно с многопараметрическими преобразователями MVS 205Р (регистрационный номер в Государственном реестре средств измерений 14661-08), преобразователь плотности газа измерительный модели 3098 с системой подготовки пробы (регистрационный номер в Государственном реестре средств измерений 15781-01), хроматограф газовый промышленный MicroSAM (регистрационный номер в Государственном реестре средств измерений 27853-04), анализатор точки росы интерференционный «КОНГ-Прима-10» с системой подготовки пробы (регистрационный номер в Государственном реестре средств измерений 28228-04).
Технические характеристики
| Наименование характеристики | Для У3№1 | Для У3№2 |
| Диапазон измерений объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям (по каждой измерительной линии), м3/ч | от 7000 до 290000 | от 300 до 7150 |
| Диапазон измерений абсолютного давления газа, МПа | от 5,5 до 7,6 | от 5,5 до 7,6 |
| Диапазон измерений температуры газа, °C | от 0 до 11 | от 0 до 11 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, % | 0,76 | 1,6 |
| Количество измерительных линий, шт | 2 | 2 |
| Условный диаметр измерительного трубопровода, мм | 200 | 50 |
| Температура точки росы по влаге, не более, °C | минус 20 | |
| Температура точки росы по углеводородам, не более, °C | минус 10 | |
| Температура окружающего воздуха для установленных средств измерений, °C | от 20 до 25 | |
| Относительная влажность окружающего воздуха, % | от 40 до 80 | |
| Атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 | |
| Напряжение питания, В | 220 ±10% | |
| Частота питания, Гц | 50±1 | |
| Средний срок службы, не менее, лет | 10 | |
| Рабочий диапазон измерений разности давлений на диафрагмах для У3№2, кПа | от 2,5 до 25 |
Программное обеспечение
Алгоритмы проведения вычислений системой измерений базируются на программном обеспечении контроллера измерительного FloBoss 407 и предназначены для:
- приведения объемного расхода и объема природного газа в рабочих условиях, измеренного преобразователем расхода газа ультразвуковым, в объемный расход и объем газа при стандартных условиях;
- вычисления объемного расхода и объема природного газа, приведенного к стандартным условиям, по значениям разности давлений на стандартной диафрагме;
- проведения порогового контроля и обработки (усреднение и нормировка) результатов анализа компонентного состава природного газа, передаваемых от хроматографа для расчета физико-химических показателей;
- вычисления физико-химических показателей (коэффициента сжимаемости, плотности, вязкости, скорости звука, показателя адиабаты, теплоты сгорания, числа Воббе) природного газа;
- сигнализации при отказе преобразователей, при выходе параметров за установленные пределы и при сработке внутренних контуров самодиагностики;
- регистрации технологических параметров и результатов измерений в журнале регистрации; регистрация показаний средств измерений - за час, за сутки, за месяц, за год;
- передачи информации в системы более высокого уровня по имеющимся интерфейсам связи.
Доступ к контроллеру осуществляется с помощью конфигурационного программного обеспечения «ROCLINK 800», состоящего из набора программ редактирования.
Набор программ «ROCLINK 800» защищен многоуровневой системой защиты, предоставляющей доступ только уполномоченным пользователям и способной определять, 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 наносится на титульный лист руководства по эксплуатации системы измерений типографским способом.
Комплектность
Единичный экземпляр системы измерений расхода и объема природного газа на участке 1А Ачимовских отложений Уренгойского месторождения ЗАО «Ачимгаз».
Методика поверки.
Руководство по эксплуатации.
Поверка
Поверку системы измерений проводят в соответствии с документом «Инструкция ГСИ. Система измерений расхода и объема природного газа на участке 1А Ачимовских отложений Уренгойского месторождения ЗАО «Ачимгаз». Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР.
В перечень основного поверочного оборудования входят:
- термометр ртутный, диапазон измерений от 0 до 50 °C, цена деления 0,1 °C по ГОСТ 28498;
- барометр-анероид БАММ-1, диапазон измерений от 80 до 106,7 кПа, цена деления шкалы 100 Па по ТУ25-11.15135;
- психрометр ВИТ-1, диапазон измерений относительной влажности от 30% до 80%, цена деления термометров 0,5 °C по ТУ 25-11.1645;
- измеритель сопротивления заземления Ф 4103-М1, диапазон измерений от 0 до 4 Ом, погрешность 2,5% по ТУ 25.7534.0006-87;
- магазин сопротивлений Р4831, класс точности 0,02/2-106, сопротивление 111111,1 Ом;
- многофункциональный калибратор ASC300-R с внешними модулями давления, диапазон измерения избыточного давления от 0 до 25 кПа, предел допускаемой приведенной погрешности измерения избыточного давления ±0,025%, диапазон измерения абсолютного давления от 0 до 10 МПа, предел допускаемой приведенной погрешности измерения абсолютного давления ±0,025%, диапазон воспроизведения токового сигнала от 0 до 24 мА, пределы допускаемой погрешности в режиме воспроизведения токового сигнала ±0,015% от показания ±2 мкА, диапазон воспроизведения сигналов частоты от 1 до 10000 Гц.
- калибратор многофункциональный модели MCX-II-R, диапазон измерений сигналов частоты от 0 до 10000 Гц, погрешность счета импульсов ±1 импульс.
Межповерочный интервал - 2 года.
Нормативные документы
ГОСТ 12.3.019-80 ССБТ. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности.
ГОСТ 12.2.007.0-75 ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности.
Заключение
Тип системы измерений расхода и объема природного газа на 1А Ачимовских отложений Уренгойского месторождения ЗАО «Ачимгаз» 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.