Счетчики ковшовые скважинной жидкости КССЖ

Описание

Счетчики ковшовые скважинной жидкости КССЖ предназначены для измерения массы сырой нефти в составе водогазонефтяной смеси, поступающей из скважин, на объектах добычи нефти и узлах оперативного контроля учета нефти.

Требования к точности и достоверности результатов измерений и учета добытых полезных ископаемых изложены в основополагающих нормативно-правовых документах, дающие право внедрения счетчика ковшового скважинной жидкости «КССЖ»:

— Закон «О недрах»;

— Закон «Об обеспечении единства измерений»;

— Закон «Об энергосбережении»;

— Правила учета нефти, постановление Правительства РФ от 16 мая 2014г. № 451;

— Приказ Росстандарта от 07.02.2018 г. № 256 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости».

— Приказа Минэнерго России от 15.03.2016 № 179 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, выполняемых при учете используемых энергетических ресурсов, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности измерений».

— ГОСТ 8.637-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков.

— ГОСТ Р 8.615-2005 ГСИ. Измерения количества извлекаемой из недр нефти и нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования.

— Технический регламент таможенного союза «О требованиях к средствам измерений показателей нефти и продуктов переработки».

КССЖ выполняет следующие функции:

— вычисление массового расхода сырой нефти;

— вычисление массы сырой нефти;

— измерение давления в трубопроводе;

— измерение температуры измеряемой среды;

— накопление и хранение интегральных значений, измеренных и вычисленных параметров;

— индикацию измеряемых, вычисляемых, программируемых параметров на жидкокристаллическом индикаторе блока вычислений;

— хранение ранее записанных данных при отключении сетевого питания;

— передача измеряемых и расчётных параметров на АРМ — оператора.

КССЖ конструктивно состоит:

• входной коллектор;
• выходной коллектор;
• корпус
• блок измерительный ковшовый
• сопло

Дополнительно, счетчик может быть оснащен:

• комплектом теплообогрева
• ручной пробоотборник
• датчик давления
• датчик температуры
• пьезоэлектрический сигнализатор предельного допустимого уровня

Счетчик имеет обычное исполнение с ковшами изготовленными из углеродистой стали, исполнение «Ти» с ковшами изготовленными из титана и исполнение «Тф» с тефлоновым покрытием ковшов.

В состав блока измерительного ковшового входят:

• ковш (состоящий из двух секций),
• преобразователь электронный (ПЭКССЖ)
• индикатор горизонтального положения.

Конструктивно, в ПЭКССЖ может быть размещен интегрированный электронный блок вычисления (ЭБВ) в котором производится преобразование первичных сигналов и вычисление результатов измерений по градуировочной характеристике. При отсутствии интегрированного ЭБВ, счетчик комплектуется ЭБВ внешнего исполнения. ПЭКССЖ имеет два исполнения: с цифровым индикатором управления или без индикатора. Управление ПЭКССЖ с цифровым индикатором осуществлено или сенсорными кнопками, или магнитным брелоком. Отображение текущих измеренных значений производится на индикаторе ПЭКССЖ или на индикаторе внешнего ЭБВ. Измеренные значения массы и массового расхода скважинной жидкости передаются в систему верхнего уровня по импульсному или цифровому выходу.

Принцип действия счетчика основан на измерении массы жидкости порциями под действием силы тяжести. Измеряемая масса жидкости подается во входной коллектор счетчика. Затем через сопло, расположенное в счетчике, жидкость попадает в первую секцию ковша. После заполнение секции жидкостью, происходит нарушение условия равновесия ковша. Под действием силы тяжести ковш поворачивается, при этом под сопло подводится вторая секция ковша и осуществляется заполнение ее жидкостью. При этом ранее заполненная секция, опорожняется. Жидкость при опорожнении ковша попадает в нижнюю полость корпуса. Далее процесс повторятся. Из нижней полости корпуса счетчика жидкость и свободный газ, вытесняются в выкидной коллектор. Процесс вытеснения происходит под действием перепада давления, возникающего вследствие поступления потока жидкости в корпус счетчика. Измерение массы и массового расхода жидкости осуществляется по количеству опрокидываний ковша за период времени, преобразуемые в электрические импульсы.

Необходимым условием работы в закрытой системе сбора (под избыточным давлением), является наличие газа в корпусе преобразователя.

Метрологические и технические характеристики

 

Метрологические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Диапазон измерений массы скважинной жидкости, т – с ЭБВ внешним исполнением – с интегрированным ЭБВ	от 0,001 до 999999999999,999 от 0,001 до 9999999999,999
Диапазон измерений массового расхода скважинной жидкости, т/сут.: – КССЖ-30 – КССЖ-60 – КССЖ-120 – КССЖ-210 – КССЖ-420	от 0,001 до 30 от 0,001 до 60 от 0,001 до 120 от 0,001 до 210 от 0,001 до 420
Пределы допускаемого значения относительной погрешности измерений массы и массового расхода скважинной жидкости, %	± 2,0

 

Основные технические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Измеряемая среда	Нефтегазоводяная смесь
Кинематическая вязкость скважинной жидкости, мм2/с	от 150 до 1000
Плотность, кг/м3	от 500 до 1500
Объемное содержание свободного газа в измеряемой среде, %, не менее	2,0
Объемная (массовая) доля воды, %, не более	99,9
Массовая доля механических примесей, %	0,15
Содержание парафина, %, не более	7,0
Содержание смол, %, не более	7,0
Содержание серы, %, не более	4,0
Массовая доля хлористых солей, %, не более	7,0
Диапазон температуры скважинной жидкости, °С	от + 0 до + 120
Давление в трубопроводе, не более, МПа1)	4,0; 6,3
Условия эксплуатации: Температура окружающей среды, °С – счетчик в комплекте с ПЭКССЖ – ЭБВ внешнего исполнения	от – 50 до + 50 от + 5 до + 55
Относительная влажность воздуха, %, не более: – счетчик в комплекте с ПЭКССЖ;	95	100 % при Т=35 °С с конден.влаги
– ЭБВ внешнего исполнения	60	95 % при Т=35 °С без конден. влаги
Представление результатов измерений	в цифровом виде
Выходные сигналы: – Импульсный – Цифровой	Замыкающий контакт RS 485 протокол MODBUS RTU
Цифровой интерфейс	Соответствует стандарту EIA RS-485
Максимальное расстояние от счетчика до ЭБВ внешнего исполнения, м	200
Электропитание: – с ЭБВ внешнего исполнения: напряжение переменного тока частотой 50 Гц, В – с интегрированным ЭБВ: напряжение постоянного тока, В	230±23   от 9 до 30/230±23
Потребляемая мощность, ВА, не более:	5
Степень защиты оболочек от пыли и влаги: – счетчик – ЭБВ внешнего исполнения	IP 67 IP 20
Маркировка взрывозащиты: – с интегрированным ЭБВ – с ЭБВ внешнего исполнения	1ExdbIIBT4 [Exib]IIB
Габаритные размеры счетчика1) – длина, мм– ширина, мм– высота, ммГабаритные размеры ЭБВ внешнего исполнения (длина×ширина×высота), мм, не более	от 500до 700 от 423 до 1894 от 512 до 1136   110×95×60
Масса счетчика, кг, не более1) Масса ЭБВ внешнего исполнения, кг, не более	от 83,0 до 331,5 0,3
Средняя наработка на отказ, ч – обычное исполнение – исполнение «Ти» и «Тф»	53 000 105 000
Средний срок службы, лет, не менее – обычное исполнение – исполнения «Ти» и «Тф»	10 12
______________________________ 1) В зависимости от модификации счетчика