Гост р 8.596-2002 государственная система обеспечения единства измерений (гси). метрологическое обеспечение измерительных систем. основные положения

Описание

Принцип действия СИКН основан на использовании прямого метода динамических измерений массы нефти, транспортируемой по трубопроводам, с помощью счетчиков-расходомеров массовых. Выходные электрические сигналы счетчиков-расходомеров массовых, преобразователей температуры, давления, плотности и влагосодержания поступают на соответствующие входы измерительно-вычислительного комплекса, который преобразует их и вычисляет массу нефти по реализованному в нем алгоритму.

СИКН представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта и состоящей из блока фильтров, блока измерительных линий, блока измерений показателей качества и системы сбора и обработки информации. Монтаж и наладка СИКН осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией на СИКН и эксплуатационными документами на ее компоненты.

СИКН имеет в своем составе три рабочих и одну контрольно-резервную измерительные

линии.

В состав СИКН входят следующие средства измерений (СИ):

—    счетчики-расходомеры массовые Micro Motion модификации CMF НС2М в комплекте с измерительными преобразователями модели 2700 (далее — СРМ), тип зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером (далее

— регистрационный номер) № 45115-16;

—    датчики температуры ТСПТ Ex, регистрационный № 57176-14;

—    преобразователи давления измерительные 3051 модели 3051TG, регистрационный № 14061-15;

—    преобразователи плотности и расхода CDM модель CDM100P, регистрационный № 63515-16;

—    влагомеры нефти поточные УДВН-1пм, регистрационный № 14557-10;

—    расходомер-счетчик ультразвуковой OPTISONIC 3400, регистрационный № 57762-14;

—    преобразователи измерительные тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К, регистрационный № 22153-14.

Для проведения поверки и контроля метрологических характеристик (КМХ) СРМ применяется установка поверочная СР (далее — ПУ), регистрационный номер 27778-15.

В систему сбора, обработки информации и управления СИКН входят:

—    комплексы измерительно-вычислительные расхода и количества жидкостей и газов «АБАК+» (далее — ИВК), регистрационный № 52866-13;

—    комплексы измерительно-вычислительные и управляющие STARDOM, регистрационный № 27611-14;

—    автоматизированные рабочие места (АРМ) оператора СИКН.

В состав СИКН входят показывающие средства измерений давления и температуры утвержденного типа.

СИКН обеспечивает выполнение следующих основных функций:

—    автоматические измерения массы брутто нефти прямым методом динамических измерений в рабочем диапазоне расхода, температуры, давления, плотности;

—    автоматизированные вычисления массы нетто нефти, как разности массы брутто нефти и массы балласта с использованием результатов измерений массовой доли механических примесей, массовой доли хлористых солей и массовой доли воды, определенных в аккредитованной испытательной лаборатории за установленные интервалы времени;

—    автоматические измерения плотности нефти, содержания воды в нефти;

—    измерения давления и температуры нефти автоматические и с помощью показывающих СИ давления и температуры нефти соответственно;

—    проведение КМХ рабочих СРМ с применением контрольно-резервного СРМ, применяемого в качестве контрольного;

—    проведение КМХ и поверки СРМ с применением ПУ;

—    автоматический и ручной отбор проб нефти согласно ГОСТ 2517-2012 «Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб»;

—    автоматический контроль параметров нефти, их индикацию и сигнализацию нарушений установленных границ;

—    защиту информации от несанкционированного доступа установкой логина и паролей разного уровня доступа.

Пломбировка СИКН не предусмотрена.

Система измерения количества и показателей качества нефти и природного газа

Система измерений количества и показателей качества нефти, нефтепродуктов и газа — один из видов современного и надежного оборудования разрабатываемого и внедряемого ООО «НТЦ» ЭНЕРГОАВТОМАТИЗАЦИЯ», важнейшими преимуществами производимых систем является качество, надежность, высокая степень автоматизации и интеграции в АСУ ТП, СДКУ объекта размещения .

ООО «НТЦ» ЭНЕРГОАВТОМАТИЗАЦИЯ» обеспечивает полный спектр услуг от предпроектного обследования, проектирования, изготовления до сдачи системы заказчику «под ключ».

Система измерений количества и показателей качества нефти (СИКН, нефтепродуктов (СИКНП), попутного нефтяного и природного газа (СИКГ)

Назначение систем измерений:

• СИКН предназначена для автоматизированных измерений массы нефти и параметров качества при проведении расчетных операций между поставщиком сырья и принимающей стороной.
• СИКНП предназначена для автоматизированного измерения объема и массы различных нефтепродуктов.
• СИКГ предназначена для автоматизированного измерения объема, массы, компонентного состава газа при коммерческих и оперативных расчетных операциях между сдающей и принимающей сторонами.

Основные функции

Система осуществляет измерения в автоматическом режиме и требуемой точностью следующих технологических параметров:

Мгновенных:

• Массового и объемного расхода продукта по каждой ИЛ и СИК в целом
• Температуры в ИЛ, СИК, БИК, СПУ
• Давления ИЛ, СИК, БИК, СПУ
• Плотности
• Объемной и массовой доли воды (для нефти и нефтепродуктов)
• Вязкости (для нефти и нефтепродуктов)

Циклически измеряемых:

• Компонентный состав (для газа)
• Температуру точек росы по воде и углеводородам (для газа)

Вычисления средневзвешенных:

• Массового расхода по ИЛ
• Температуры в ИЛ, БИК, СИК
• Давления в ИЛ, БИК, СИК
• Плотности при условиях ИЛ, БИК, СУ
• Объёмной и массовой доли воды

Нарастающих значений за отчетный период:

Массу продукта по каждой ИЛ и по СИК в целом

СИК имеет следующие основные функциональные возможности:

• Автоматический отбор объединенной пробы пропорционально объему перекачиваемого продукта или пропорционально времени, ручной отбор точечной пробы
• Автоматизированное выполнение контроля метрологических характеристик рабочих преобразователей расхода по контрольной линии без нарушения процесса измерения, оформление и печать протоколов контроля метрологических характеристик
• Автоматизированное выполнение поверки и контроля метрологических характеристик при помощи поверочной установки без нарушения процесса измерения оформление и печать протоколов поверки и КМХ
• Контроль герметичности запорной арматуры, которые могут оказать влияние на достоверность поверки и КМХ
• Автоматический контроль, индикацию и сигнализацию предельных значений измеряемых параметров
• Определение массы нетто с использованием значений составляющих балласта, полученных в аналитической лаборатории
• Регистрацию результатов измерений, их хранение (не менее одного года) и передачу в систему телемеханики
• Возможность пломбирования органов управления, с помощью которых можно воздействовать на результаты измерений
• Управление запорно-регулирующей арматурой, поверочной установкой
• Управление системами жизнеобеспечения
• Формирование журналов показаний средств измерений, актов приема-сдачи нефти, паспорта качества нефти журнала событий, построение исторических трендов измеряемых параметров за заданный интервал времени
• Предотвращение несанкционированного доступа к программному обеспечению посредством организации парольного доступа

Система измерения количества и параметров качества продукта может включать в себя следующие основные компоненты:

Технологический блок в составе:

• Блок фильтров (БФ);
• Блок измерительных линий (БИЛ);
• Блок измерений показателей качества нефти (БИК);
• Стационарная поверочная установка (СПУ);
• Эталонную поверочную установку (ЭПУ)
• Блок регулирования давления (БРД)
• Резервная система учета (РСУ)

Система сбора, обработки информации (СОИ) в составе:

• Измерительно-вычислительный комплекс (ИВК);
• Шкаф вторичной аппретуры (ШВА):
• Система пожарной сигнализации;
• Система контроля загазованности;
• Шкаф распределения электроэнергии ШРЭ (в комплекте с ИБП);
• Система жизнеобеспечения;
• Автоматизированные рабочие места операторов (АРМ)
• Принтер
• Лицензионное системное и прикладное программное обеспечение.

Описание

Принцип действия СИКГ заключается в непрерывном измерении, преобразовании и обработке входных сигналов, поступающих от преобразователей объемного расхода (объема), абсолютного давления, температуры, установленных на измерительной линии (далее — ИЛ). Компонентный состав газа, температура точки росы по углеводородам и температура точки росы по воде определяются в аттестованной испытательной лаборатории в соответствии с ГОСТ 31371.7-2008, ГОСТ Р 53762-2009, ГОСТ Р 53763-2009. При помощи системы обработки информации (далее — СОИ) автоматически рассчитывается плотность при стандартных условиях и коэффициент сжимаемости газа в соответствии с ГСССД МР 113-03. Далее автоматически выполняется расчет объемного расхода (объема) газа, приведенного кстандартным условиям по ГОСТ 2939-63, на основе измеренных объемного расхода (объема) при рабочих условиях, абсолютного давления, температуры газа и рассчитанного коэффициента сжимаемости газа.

СИКГ представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного изготовления. Монтаж и наладка СИКГ осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией СИКГ и эксплуатационными документами ее компонентов.

В состав СИКГ входят:

—    ИЛ DN 50;

—    СОИ.

СИКГ состоит из измерительных каналов (далее — ИК), в которые входят следующие средства измерений, установленные на ИЛ:

—    расходомер вихревой Prowirl 72F (далее — Prowirl 72F) (регистрационный номер 15202-14);

—    термопреобразователь сопротивления платиновый серии TR (регистрационный номер 49519-12), модели TR61 (далее — TR61) в комплекте с преобразователем измерительным серии iTEMP TMT (регистрационный номер 57947-14), модели TMT82 (далее -TMT82);

—    преобразователь давления измерительный Cerabar M PMP51 (далее — Cerabar) (регистрационный номер 41560-09).

В состав СОИ входит комплекс измерительно-вычислительный расхода и количества жидкостей и газов «АБАК+» (далее — «АБАК+») (регистрационный номер 52866-13).

Взрывозащищенность (искробезопасность) электрических цепей СИКГ при эксплуатации достигается путем применения преобразователей измерительных тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеров искрозащиты) KFD2-STC4-Ex1.20 (далее — KFD2) (регистрационный номер 22153-14).

Состав и технологическая схема СИКГ обеспечивают выполнение следующих основных функций:

—    автоматическое измерение, регистрацию и индикацию объемного расхода (объема) газа при рабочих условиях, температуры, давления газа;

—    автоматическое вычисление, регистрацию и индикацию объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63;

—    автоматическое вычисление и регистрацию физических свойств газа в соответствии с ГСССД МР 113-03;

—    автоматический контроль значений измеряемых параметров и сигнализация аварийных ситуаций;

—    защиту системной информации от несанкционированного доступа к программным средствам и изменения установленных параметров, а также формирование, хранение и выдачу отчетов об измеренных и вычисленных параметрах;

—    создание и ведение журналов аварийных и оперативных событий.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) системы (ИВК OCTOPUS, ИВК ТН-01, автоматизированных рабочих мест оператора «RATE АРМ оператора УУН» (АРМ оператора) обеспечивает реализацию функций СИКН. Наименования ПО и идентификационные данные указаны в таблицах 2, 3, 4.

Уровень защиты ПО системы «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014 «ГСИ. Испытания средств измерений в целях утверждения типа. Проверка защиты программного обеспечения».

Таблица 2 — Идентификационные данные ПО ИВК OCTOPUS

Таблица 4 — Идентификационные данные ПО ИВК ТН-01

Продолжение таблицы 4

Продолжение таблицы 4

Продолжение таблицы 4

Продолжение таблицы 4

Продолжение таблицы 4

Продолжение таблицы 4

Продолжение таблицы 4

2.2.1 Характеристика рабочей среды

3.1.1 Рабочая среда — товарная нефть, соответствующая требованиям
ГОСТ Р51858-2002, имеющая физико-химические показатели, указанные в таблице 1.

Таблица 1 – Показатели нефти

Описание

Принцип действия СИКНП основан на использовании прямого метода динамических измерений массы нефтепродукта с применением массовых расходомеров. Выходные сигналы массового расходомера поступают на вход вычислителя, который преобразует их и вычисляет массу нефтепродукта по реализованному в нем алгоритму.

СИКНП представляют собой единичные экземпляры измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного производства. Монтаж и наладка СИКНП осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией на СИКНП и эксплуатационными документами на ее компоненты.

В составе СИКНП применены средства измерений утвержденных типов, которые указаны в таблице 1.

Таблица 1 — Состав СИКНП

СИКНП обеспечивают выполнение следующих основных функций:

—    автоматические измерения массового расхода и массы нефтепродукта прямым методом динамических измерений за установленные (назначенные) интервалы времени;

—    автоматические измерения давления и температуры нефтепродукта в измерительной линии каждой мобильной системы измерений количества нефтепродуктов (далее по тексту -ИЛ);

—    измерения давления в ИЛ с помощью показывающих средств измерений давления;

—    автоматические измерения плотности в ИЛ с помощью РМ;

—    проведение поверки и контроля метрологических характеристик РМ с применением передвижной поверочной установки;

—    отбор пробы нефтепродукта через пробозаборное устройство в ручной пробоотборник по ГОСТ 2517 «Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб»;

—    индикацию параметров нефтепродукта с помощью автоматизированного рабочего места (далее по тексту — АРМ) оператора;

—    регистрация и хранение результатов измерений параметров нефтепродукта;

—    защиту информации от несанкционированного доступа программными средствами.

Пломбирование СИКНП не предусмотрено.