СПЕКТР М-24

Назначение

Предназначены для измерения в потоке продукции нефтяной скважины:

  • объема сырой нефти;
  • объема свободного попутного нефтяного газа;
  • давления, температуры нефтегазоводяной смеси;
  • массы сырой нефти*;
  • массы сырой нефти без учета воды*;
  • индикации, регистрации и хранения измеренной и обработанной информации.

* определяются в соответствии с методикой измерений, разработанной ФГУП «ВНИИР»

Область применения

Технологический учет добываемой продукции нефтяной скважины, исследование производительности нефтяной скважины и насосного оборудования.

Нефтедобывающая и химическая промышленность, в том числе взрывоопасные  зоны помещений и наружных установок согласно Ex-маркировке, ГОСТ 30852.13-2002 (МЭК 60079-14:1996), «Правилам устройства электроустановок» (ПУЭ) гл. 7.3 и другим нормативным документам, регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.

Принцип работы

В основу принципа работы установки заложен бессепарационный метод измерения, который опирается на  изменение физического и термодинамического состояния нефтегазоводяной смеси. Измерение в двух различных состояниях объема, давления и температуры нефтегазоводяной смеси, позволяет решить задачу, определяющую объем сырой нефти и объем свободного нефтяного газа в потоке продукции нефтяной скважины.

Установки измерительные СПЕКТР М-24-4,0-10 работают следующим образом:

Нефтегазоводяная смесь (НГС) проходит через фильтр РУБЕЖ для очистки от механических примесей с размером более 1 мм и поступает на вход установки в преобразователь расхода 1, в котором производится измерение объема НГС.

Далее НГС поступает в преобразователь расхода 2, здесь производится измерение объема сырой нефти с окклюдированным газом (измерение объема свободного нефтяного газа данным преобразователем не выполняется). Необходимым условием для корректной работы преобразователя 2 является наличие газа в корпусе преобразователя, который выделяется из состава нефтегазоводяной смеси в процессе работы.

Для анализа результатов измерения преобразователя 2 в его корпус может быть встроен вибрационный сигнализатор уровня 7, который выдает сигнал о состоянии уровня жидкости в корпусе.

Если уровень жидкости находится ниже допустимого уровня, объем сырой нефти определяется по результатам измерения преобразователя 2.

Если уровень жидкости в корпусе преобразователя расхода 2 превышает допустимое значение, результат измерения приравнивается к нулю, а объем сырой нефти определяется по результатам измерения преобразователя 1 с корректировкой на содержание свободного нефтяного газа. Содержание свободного нефтяного газа возможно определить с помощью прибора УОСГ.

Объем свободного нефтяного газа рассчитывается как разность измерений между V1-V2, где:

V1 — объем НГС, измеренный преобразователем РИНГ-3,5;

V2 — объем сырой нефти, измеренный преобразователем РИНГ-0,5К.

Импульсы с преобразователей расхода поступают в блок БИОИ-5 (поз.3), где и происходит вычисление накопленных объемов сырой нефти и свободного нефтяного газа при рабочих условиях. В блок БИОИ-5 также поступают токовые сигналы с датчика давления 5 и термопреобразователя 6, в результате чего производится приведение результатов вычисления объемов сырой нефти и свободного нефтяного газа к стандартным условиям. Блок БИОИ-5 принимает от датчиков результаты измеренных параметров, индицирует, обрабатывает, регистрирует и хранит полученные результаты измерений и вычислений в архивах.

Структурная схема установки СПЕКТР М-24-4,0-10-К/2

1 — преобразователь расхода РИНГ-3,5
2 — преобразователь расхода РИНГ-0,5К
3 — блок БИОИ-5
4 — фильтр РУБЕЖ-50-4,0
5 — датчик абсолютного давления
6 — термопреобразователь

Измеряемая среда

Сырая нефть, товарная нефть или нефтегазоводяная смесь, поступающая из скважин

ПараметрЗначение
Давление рабочее (условное), МПа (кгс/см2)4,0 (40)
Температура, °Сот 0 до 70 (опционально до 110)
Плотность, кг/м3от 700 до 1360
Диапазон кинематической вязкости, м2до 1.10-3
Объемное содержание (доля) свободного нефтяного газа в нефтегазоводяной смеси при величине расхода и давлении в момент измерения, %от 0 до 90
Объемная доля воды в составе измеряемой среды, %от 0 до 98
Содержание сероводорода в свободном нефтяном газе по объёму, %при давлении до 1,83 МПа
(18,3 кгс/см2)
4
при давлении свыше 1,83 МПа (18,3 кгс/см2) до максимального рабочего давления1

Окружающая среда

ПараметрЗначение
Температура
воздуха
Обычное климатическое исполнениеот минус 40 до плюс 50 °С
Северное климатическое исполнение «С»от минус 50 до плюс 50 °С
Относительная влажность воздуха при 25 °С и более низких температурах, %100

Параметры

Диапазон расхода установок

Условное обозначениеДавление рабочее, МПаДиапазон расхода установки при измерении*, м3/сутПотеря давления при максимальном расходе нефтегазоводяной смеси, МПа, не более
объема сырой нефтиобъема свободного нефтяного газа
СПЕКТР М-244,0от 2,4 до 24,0от 0 до 120,1
* Значения, в зависимости от конкретных параметров измеряемой среды, могут изменяться в пределах указанного диапазона

Метрологические параметры

Предел допускаемой относительной погрешности установки (стандартного исполнения) в диапазоне расхода, не более:

  • объем сырой нефти: ± 5,0 %;
    • объем сырой нефти, приведенный к стандартным условиям: ± 6,0 %;
  • объем свободного нефтяного газа: ± 8,0 %;
  • объем свободного нефтяного газа, приведенный к стандартным условиям: ± 10,0 %;
  • масса сырой нефти – вычисление согласно МВИ.

Предел допускаемой относительной погрешности установки (точного исполнения) в диапазоне расхода, не более:

  • объем сырой нефти: ± 1,5 %;
    • объем сырой нефти, приведенный к стандартным условиям: ± 2,0 %;
  • объем свободного нефтяного газа: ± 4,0 %;
  • объем свободного нефтяного газа, приведенный к стандартным условиям: ± 5,0 %;
  • масса сырой нефти – вычисление согласно МВИ.

Периодичность поверки

Один раз в три года.

Техническая документация

Сертификаты