Назначение
Влагомеры поточные скважинной продукции ПВСП-01 (далее - влагомеры ПВСП-01) предназначены для измерений объемного влагосодержания нефти и нефтепродуктов, двужущихся в потоке по трубопроводам добывающих скважин, внутренней и внешней систем перекачки нефти и нефтепродуктов на различных технологических установках.
Описание
Принцип действия влагомеров ПВСП-01 основан на измерении скорости распространения электромагнитного сигнала в средах с различной диэлектрической проницаемостью.
Конструктивно влагомеры ПВСП-01 состоят из следующих элементов:
- измерительная линия, представляющая собой участок трубопровода специальной формы;
- первичный измерительный преобразователь - взрывозащищенный алюминиевый датчик УМФ 300-01 в корпусно-фланцевом исполнении, с чувствительным элементом в виде двухпроводного сенсора-волновода длиной 750 мм. Внутри корпуса датчика размещается электронный модуль УМФ300.20. Производитель датчика УМФ 300-01 ООО «НИЦ МИ» г. Уфа, заключение о взрывозащищенности опытного образца электрооборудования (электротехнического устройства) №С2-008/13 от 16.10.2013, маркировка взрывозащиты 1Exd[ia]IIBT4.
Внешний вид влагомеров ПВСП-01 показан на рисунке 1.
Влагомеры ПВСП-01 соответствуют требованиями ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и ТР ТС 020/2011 «О электромагнитной совместимости технических средств». Регистрационный номер декларации о соответствии: ТС NRU Д-RU.MM04.B.03509.
Измерительная информация от влагомеров ПВСП-01 передается по интерфейсу связи RS485 на внешний контроллер (например, типа УМФ300.25, УМФ600.26 и т. д.), либо на ПК с установленным соответствующим ПО, обеспечивающим функционирование влагомеров ПВСП-01 и вывод графической и текстовой информации.
Волновое сопротивление сенсора датчика зависит от диэлектрической проницаемости сред, находящихся в трубопроводной линии. Дискретная последовательность высокочастотных синусоидальных сигналов, распространяясь по сенсору, отражается от всех границ раздела пропорционально изменению диэлектрической проницаемости, а также замедляет или увеличивает скорость распространения в зависимости от значения диэлектрической проницаемости данной среды. Для этой цели электронный модуль
УМФ300.20 влагомеров ПВСП-01 формирует гармонический сигнал с частотой от 10 до 300 МГц с шагом перестройки 1 МГц устройством измерения уровня суммарного
излученного/отраженного сигналов и осуществляет передачу измеренных значений на вычислительный комплекс для обработки.
Характеристика скорости распространения электромагнитного сигнала от содержания воды в диапазоне измерения от 0 до 100% представляет собой плоскую монотонную функцию без разрывов и ограничений типа переходов «нефть в воде» или «вода в нефти», что является существенным для влагомеров, реализованных на других принципах. В связи с этим влагомеры ПВСП-01 могут быть применены в различных типах технологических установок с широким спектром условий работы. Влагомеры ПВСП-01 устойчивы к наличию выделившегося газа, присутствующего в потоке жидкости.
Измерительная —> линия
Датчик УМФ 300-01
Кабельный ввод
<- Фланцевое соединение к технологическому процессу*
Фланцевое соединение измерительной линии с датчиком
Фланцевое соединение к технологическому процессу*
* - присоединение к технологической линии нефтепровода может быть фланцевое или быстроразъемное
Рисунок 1 -Внешний вид влагомеров поточных скважинной продукции ПВСП-01
Программное обеспечение
Программное обеспечение влагомеров ПВСП-01 является встроенным. Функции программного обеспечения: управление измерительными каналами, вычисление значения влагосодержания, формирование цифрового сигнала по интерфейсу RS485, диагностика прибора. При включении питания влагомеров ПВСП-01 производится ряд самодиагностических проверок, в ходе работы осуществляется циклическая проверка целостности конфигурационных данных и диагностика оборудования в процессе функционирования с выдачей сообщений об ошибках системы.
Программное обеспечение влагомеров ПВСП-01 содержит в себе калибровочный файл с данными заводской калибровки. Этот калибровочный файл не может быть модифицирован или загружен для чтения и редактирования через какой-либо интерфейс на уровне пользователя.
Программное обеспечение влагомеров ПВСП-01 позволяет в графическом виде выдавать результаты измерений: процентное содержание воды в жидкости, идентификацию
среды по критериям «нефть, эмульсия, вода с высоким содержанием нефти и чистая вода». Также дополнительно идентифицируется наличие газовой среды в трубопроводе.
Обеспечивается выдача трендов изменения содержания воды в заданном интервале времени.
Программное обеспечение не влияет на метрологические характеристики влагомеров ПВСП-01.
Идентификационные данные программного обеспечения влагомеров ПВСП-01 указаны в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные(признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | «MVM»Version 7.0 |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | 7.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - высокий в соответствии с Р 50.2.077 - 2014.
Встроенное программное обеспечение защищено от несанкционированного изменения настроечных данных многоуровневой системой доступа пользователей. Это позволяет ограничить доступ к настроечным данным.
Встроенное программное обеспечение защищено от несанкционированного изменения пломбировкой крышки корпуса датчика, не позволяющей без нарушения ее целостности осуществлять доступ к электронному модулю УМФ 300.20. Отверстие для пломбировки показано стрелкой на рис. 2.
Рисунок 2 - Место пломбирования влагомеров поточных скважинной продукции
ПВСП-01
Способ нанесения пломб (клейм) указан в руководстве по эксплуатации на влагомеры ПВСП-01.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон индикации объемной доли воды, % | от 0 до 100 |
| Диапазон измерений объемной доли воды, % | от 0,01 до 99,9 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения объемной доли воды в зависимости от влагосодержания, % - при объемной доле воды в диапазоне от 0 до 50% объемной доли воды - при объемной доле воды в диапазоне от 50 до 100% объемной доли воды | ±0,5 ±1,5 |
| Диапазон содержания массовой доли солей в жидкости, % | не регламентируется |
| Качественный состав нефтепродуктов | не регламентируется |
| Содержание свободного газа в общем объеме жидкости не более, % | 10 |
| Расход жидкости, м3/ч | от 0 до 18 |
| Диапазон температур рабочей среды, °С | от 0 до плюс 90 |
| Максимальное рабочее давление, МПа | 4 |
| Плотность рабочей среды, кг/м3 | не регламентируется |
| Вид присоединения к технологическому процессу | - фланцевый; - быстроразъемное соединение(БРС) |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 4,5 |
| Параметры электрического питания: - напряжение постоянного тока, В | 15 ± 4 |
| Условия эксплуатации: Диапазон температуры окружающей среды, °С Относительная влажность воздуха при температуре плюс 35 °С, % Диапазон атмосферного давления, кПа | от минус 50 до плюс 55 от 0 до 98 от 60 до 106,7 |
| Назначенный срок службы, лет | 10 |
| Г абаритные размеры, мм | 1115х790х300* |
* - габаритные размеры определяются размерами измерительной линии и могут варьироваться в каждом конкретном случае при оформлении заказа.
Знак утверждения типа
наносится на металлический шильдик, закрепленный на измерительной линии влагомеров
ПВСП-01, и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
- Первичный измерительный преобразователь - 1 шт.
- Измерительная линия (исполнение в соответствии с заказом) - 1 шт.
- Руководство по эксплуатации - 1 экз.
- Паспорт - 1 экз.
- Методика поверки - 1 экз.
Поверка
осуществляется по документу МП 0174-6-2014 «Инструкция. ГСИ. Поточные влагомеры скважинной продукции ПВСП-01. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИР» 24 июля 2014 года.
Перечень основных средств поверки:
- рабочий эталон единицы объемного влагосодержания нефти и нефтепродуктов 1 или 2 разряда в соответствии с ГОСТ 8.614-2013;
- титратор по методу К.Фишера с относительной погрешностью определения количества воды не более ±3 %;
- термометры ртутные стеклянные типа ТЛ-4 по ТУ 25-2021.003 с ценой деления 0,1 °С и пределами допускаемой абсолютной погрешности ± 0,2 °С;
Сведения о методах измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в руководстве по эксплуатации на влагомеры ПВСП-01.
Нормативные документы
1 ГОСТ 8.614-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного влагосодержания нефти и нефтепродуктов;
2 ТУ 4318-120-61818140-13 Поточный влагомер скважиной продукции ПВСП-01. Технические условия.
Рекомендации к применению
- осуществление торговли;
- выполнение государственных учетных операций;
- выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
