Назначение
Установки измерительные передвижные «ПНС-М» предназначены для измерения количества нефти и попутного нефтяного газа, добываемых из нефтяных скважин.
Описание
Принцип действия установок измерительных передвижных «ПНС-М» основан на измерении массы жидкости с использованием принципа гидростатического взвешивания порции жидкости, основанного на зависимости гидростатического давления столба жидкости Р высотой Н от плотности жидкости.
При измерении объемного расхода газа используется метод замещения - метод «PVT» (произведение давления, объема, температуры).
Установки измерительные передвижные «ПНС-М» состоят из блока технологического и блока контроля и управления, выполненных в виде блок-боксов. Основным узлом блока технологического является вертикальная емкость. Вертикальная емкость оборудована датчиком гидростатического давления столба жидкости и датчиком избыточного давления «Метран-100» (Госреестр № 22235-08), термопреобразователем с унифицированным выходным сигналом Метран-270-Ex (Госреестр № 21968-11) и сигнализаторами уровня поплавковыми модели SMARTEZ EZ Modulevel и Modulevel EZ (Госреестр № 23371-08).
Блок технологический обеспечивает:
- подключение скважин для измерений по команде с блока контроля и управления;
- отделение свободного газа из смеси и выполнение цикла измерений параметров жидкости и газа;
- выдачу информации с датчиков избыточного, гидростатического давления, датчиков температуры и сигнализаторов уровня в блок контроля и управления.
Блок контроля и управления включает в себя блок измерений и обработки информации и блок электрооборудования.
Блок измерений и обработки информации предназначен для сбора, обработки измерительной и сигнальной информации, определения массового расхода нефти, содержания воды в жидкости, индикации измерительной и сигнальной информации, поступающей от датчиков (сигнализаторов).
Блок электрооборудования включает в себя элементы коммутации (пускатели, автоматические выключатели, блоки клеммных зажимов) и осуществляет силовое управление электрическими исполнительными механизмами блока технологического и электрооборудованием системы жизнеобеспечения.
Пломбирование проводится с целью подтверждения невмешательства в работу установок измерительных передвижных «ПНС-М». Пломбированию подлежат составные части (датчик избыточного давления «Метран-100», термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом Метран-270-Ex, сигнализатор уровня поплавковый модели SMARTEZ EZ Modulevel и Modulevel EZ, контроллер программируемый логический ОВЕН ПЛК 150).
Программное обеспечение установок измерительных передвижных «ПНС-М» обеспечивает сбор, индикацию и обработку измерительной и сигнальной информации, поступающей от датчиков, определение массового расхода жидкости, содержания воды в жидкости, объемного расхода попутного газа, а также определение массового расхода нефти, добываемой из нефтяных скважин.
Идентификационные данные программного обеспечения установок измерительных передвижных «ПНС-М» приведены в таблице 1.
Т а б л и ц а 1
Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
CoDeSys | CoDeSys | 2.3.9.35 | CRC-32 6955303B | FBD |
Уровень защиты программного обеспечения системы управления и обработки инфор-
мации установок измерительных передвижных «ПНС-М» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Диапазон измерения расхода газа, приведенного к стандартным условиям, м3 /сут Диапазон измерения массового расхода жидкости, кг/с (т/сут) | от 40 до 20000 от 0,02 до 4,63, (1,728-400) |
Пределы допускаемой относительной погрешности установки, %, при:
- измерении массы жидкости
- измерении объема нефтяного газа (в стандартных условиях)
- измерении массы нефти (с содержанием воды до 70%)
Рабочее давление, МПа (кгс/см2), не более 4,0 (40)
Напряжение питания, В
Частота, Гц
Потребляемая мощность, кВт, не более
Вид и количество входных/выходных сигналов (каналов)
блока контроля и управления, шт., не менее:
- унифицированные токовые сигналы 4...20 мА
- дискретные, "сухой" контакт Объем измерительной камеры установки, м3, не менее Измеряемая среда Температура измеряемой среды, °С Плотность нефти, кг/м3 Плотность пластовой воды, кг/м3 Содержание механических примесей, % масс., не более Содержание парафина, % об., не более Содержание сероводорода, % об., не более Кинематическая вязкость жидкости, 10-6 м2/с, не более | 8 0,24 газожидкостная смесь (ГЖС) от плюс 5 до плюс 60 700-900 1000-1200 0,05 7,0 2,0 500 |
Диапазон значений массовой доли пластовой воды в жидкости Газосодержание, приведенное к стандартным условиям, м3/т Габаритные размеры, мм, не более - технологический блок - блок контроля и управления Условия эксплуатации: | от 0 до 0,95 от 4 до 200 7000x3200x2650 2000x3200x2650 |
температура окружающего воздуха, °С:
- для исполнения УХЛ - для исполнения УХЛ 1 относительная влажность, % Средняя наработка на отказ, ч, не менее Срок службы, лет, не менее | от минус 45 до плюс 40 от минус 60 до плюс 40 до 100 34500 10 |
Знак утверждения типа
наносится на металлическую табличку, закрепленную на лицевой панели технологического блок-бокса, методом фотохимического травления, а также типографским способом на титульных листах руководства по эксплуатации и пасорта.
Комплектность
Комплект поставки должен соответствовать таблице 1.
Таблица 1
Обозначение | Наименование | Количество | Примечание |
ПНС 00.00.000 | Установка измерительная передвижная «ПНС-М» в составе: - блок технологический - блок контроля и управления | 1 шт. | |
| Комплект запасных частей, инструмента и принадлежностей | 1 компл. | согласно ПНС 00.00.0003И |
ПНС 00.00.000РЭ | Руководство по эксплуатации | 1 экз. | |
ПНС00.00.000ПС | Паспорт | 1экз. | |
| Методика поверки | 1 экз. | |
| Комплект эксплуатационной документации на комплектующие, входящие в состав установки | 1 компл. | согласно ПНС 00.00.000 ВЭ |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП 40208-08 «Инструкция. ГСИ. Установки измерительные «ПНС». Методика поверки» ГР 40208-08, утвержденным ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР 23 декабря 2008 г.
В перечень основного поверочного оборудования входят:
- рулетка Р10-У2-П ГОСТ 7502-98, диапазон измерений от 0 до 10000 мм, ц.д.1мм, допускаемое отклонение длины не более ±1,5 мм;
- мерники 2-го разряда ГОСТ 8.400-80, вместимость 2; 5; 10; 20; 50 дм3, пределы допускаемой относительной погрешности ±0,1 %;
- цилиндры измерительные ГОСТ 1770-74, вместимость 0,5 дм3, цена дел. 0,005 дм3;
- ареометр АТН-1 ГОСТ 18481-81, диапазон измерений от 650 до 1070 кг/м3, пределы основной допускаемой погрешности ± 0,5 кг/м3;
- манометр эталонный МО, диапазон измерений от 0 до 1,0 МПа. пределы допускаемой относительной погрешности ±0,4 %;
Сведения о методах измерений
Рекомендация. ГСИ. Масса нефти сырой и объем свободного нефтяного газа. Методика выполнения измерений установками измерительными «ПНС».
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 51330.0 Электрооборудование взрывозащищенное. Общие требования.
2. ГОСТ Р 51330.1 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 1 Взрывозащита
вида «взрывонепроницаемая оболочка».
3. ГОСТ Р 51330.10 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть11. Искробезо
пасная электрическая цепь i
4. ГОСТ Р 8.615-2005 «Измерения количества извлекаемой из недр нефти и нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования»;
5. Установка измерительная «ПНС». Технические условия ПНС 00.00.000 ТУ.
Рекомендации к применению
- осуществление торговли и товарообменных операций.