Приложение к свидетельству № 62698
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 8
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Расходомеры многофазные Alpha
Назначение средства измерений
Расходомеры многофазные Alpha предназначены для измерения количества
нефти, газа и воды в объемных и массовых единицах в многофазных потоках на газовых,
газоконденсатных и нефтяных скважинах, а так же на объектах подготовки и переработки
нефти и газа как самостоятельно, так и в составе измерительных систем без
предварительной сепарации.
Описание средства измерений
Расходомеры многофазные Alpha (далее - расходомеры) представляют собой
модульную измерительную систему, состоящую из нескольких измерительных модулей
(Сопло Вентури – V, Сонар – S, Измеритель обводненности Red Eye Multiphase – R,
Гамма-плотномер – D). Модульная конструкция системы, в зависимости от назначения и
условийэксплуатации,позволяетвыбратьодноизтрехсочетанийосновных
измерительных модулей:
Alpha VS (Вентури-Сонар) – расходомер влажного газа Alpha VS (измерение
влажного газа с определением количества газа и общего количества жидкой фазы);
Alpha VS/R (Вентури-Сонар + Red Eye Multiphase) – расходомер влажного газа
(измерение количества влажного газа при содержании объемной доли воды от 0 до 100 %
с определением количества воды);
Alpha VS/RD (Вентури-Сонар + Red Eye Multiphase + Гамма-Плотномер) –
расходомер многофазный (измерение количества нефти, газа и воды в диапазоне
содержаний объемной доли газа в потоке от 0 до 100 % и содержаний объемной доли
воды в жидкости от 0 до 100 %).
Расходомер влажного газа Alpha VS (Рисунок 1) является базовой моделью для
всей линейки расходомеров многофазных Alpha и предназначен для измерения объема
газа и жидкости в многофазном потоке.
Рисунок 1. Расходомер влажного газа Alpha VS (базовая модель)
Расходомер влажного газа Alpha VS/R (Рисунок 2) предназначен для непрерывных
и одновременных измерений расхода жидкой и газовой фаз многокомпонентного потока с
различной структурой и режимом течения без предварительной сепарации, а так же для
измерений содержания объемной доли воды в жидкой фазе измеряемого потока.
Лист № 2
Всего листов 8
Рисунок 2. Расходомер влажного газа Alpha VS/R
Расходомер многофазный Alpha VS/RD (Рисунок 3) предназначен для измерения
расхода и количества жидкой и газовой фаз многофазного потока нефтяных и газовых
скважин, а так же измерения объемной доли воды в жидкой фазе измеряемого потока.
Катушка расходомера
в исполнении "VS"
ПЛОТНОМЕР
Измеритель
обводненности
"RED EYE"
Рисунок 3. Расходомер многофазный Alpha VS/RD
Сопло Вентури и Сонары встроены в единую катушку. На Рисунке 4 показана
схема катушки расходомера в исполнении «VS». Решетка сонаров установлена вдоль
наружной поверхности внутренней трубки, которая является насадкой на горловину
сопла. Датчики и электронные устройства решетки защищены наружной муфтой.
Лист № 3
Всего листов 8
Сопло Вентури
Решетка сонаров
Направление потока
Рисунок 4. Катушка многофазного расходомера в исполнении «VS».
Конструкция базового модуля «VS» (Вентури-Сонар) выполнена таким образом,
что прежде чем поток достигает решетки сонаров (тензодатчиков), он ускоряется и
гомогенизируется.
Измерение давления и температуры осуществляется многопараметрическим
датчиком MVT моделей IMV 25 или IMV 30.
Сопло Вентури
В расходомере используется сопло Вентури с геометрической формой ISA 1932.
Сонар
Сонар представляет собой модификацию оптического скважинного расходомера с
применением в своей конструкции датчиков с пьезоэлектрической пленкой. Решетка
тензодатчиков, расположенная по периметру трубы и распределенная по оси, выполняет
измерение колебаний динамического давления, возникающих под действием завихрений.
При помощи специального алгоритма из неустойчивых показаний давления выводится
скорость конвекционного потока.
Измеритель обводненности Red Eye Multiphase (далее - Red Eye MP)
Измеритель обводненности Red Eye MP (Госреестр номер СИ № 47355-11)
представляетсобоймногоканальныйфильтр-спектрометр,предназначенныйдля
высокоточного измерения содержания фракций нефти и воды в потоке.
Гамма-Плотномер
Гамма-плотномер Density PRO+ (Госреестр номер СИ № 51746-12) является
основным прибором, используемым для измерения содержания фракций в многофазном
потоке.Приработесгазо-жидкостнымисмесямиприотносительновысоких
энергетических уровнях излучения (>100 кэВ), содержание газа определяется путем
измерения затухания, вызванного многофазным потоком, и его сравнения с затуханием,
вызванным потоком газа и жидкости соответственно.
Программное обеспечение
Расходомер комплектуется вычислителем расхода Alpha VS/R Flow Computer
(Рисунок 5), с помощью которого осуществляется настройка и управление измерительной
системой, сбор, хранение, обработка и передача данных.
Лист № 4
Всего листов 8
Метрологические и технические характеристики.
Т а б л и ц а 2. Диапазоны измерений расхода и характеристики измеряемой
среды.
НаименованиеЗначение
Нефтегазоводяная смесь
от 0 до 100
от 0 до 100
40,8
от -20 до +150
от 14,4 до 14400,0
от 55,0 до 48000,0
от 19200 до 14400000
от 12000 до 17000000
Измеряемая среда
Объемное содержание воды в потоке (WLR), %
Объемное содержание газа в потоке (GVF), %
Давление измеряемой среды, МПа, не более
Диапазон температур измеряемой среды, °C
Диапазон измерений расходов жидкости в составе
нефтегазоводяной смеси, приведенной к стандартным
условиям, м
3
/сут:*
- для моделей Alpha VS и Alpha VS/R
- для модели Alpha VS/R/D
Диапазон измерений газа в составе нефтегазоводяной
смеси, приведенного к стандартным условиям, м
3
/сут:*
- для моделей Alpha VS и Alpha VS/R
- для модели Alpha VS/R/D
* Диапазон указан для всей линейки расходомеров
Рисунок 5. Вычислитель Alpha VS/R Flow Computer.
Рисунок 6. Места для пломбировки вычислителя, защищающей от
несанкционированного доступа.
Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) расходомеров
приведены в таблице 1.
Т а б л и ц а 1. Идентификационные данные ПО.
Идентификационные данные (признаки)Значение
Идентификационное наименование ПОAFC Runtime Application ( for Windows CE)
Номер версии (идентификационный номер) не ниже 1.09.06
ПО
Цифровой идентификатор ПО-
Уровень защиты соответствует уровню «средний» согласно Р 50.2.077-2014 «ГСИ.
Испытания в целях утверждения типа. Проверка защиты программного обеспечения».
Изменение конфигурации вычислителя, программного обеспечения осуществляется
толькоспомощьюфлэш-карты(CFcard)исиспользованиемфайлов
специализированного формата, доступ к которым имеется только у обслуживающего
персонала.
Лист № 5
Всего листов 8
Давление ≈ 100 бар
±4 %
Не нормируется
±10%
±0,24 м
3
/сут на каждые 28,3
тыс. м
3
газа
Не нормируется
90 % < GVF < 98 %
±4
98 % < GVF < 100 %
±10
Многофазная среда
1 < Хлм ≤ 0,50
0 % < GVF < 20 %
1 < Хлм ≤ 0,50
20 % < GVF < 80 %
1 < Хлм ≤ 0,50
80 % < GVF < 90 %
Т а б л и ц а 3. Пределы допустимых значений основных погрешностей измерений
расхода для моделей: Alpha VS Alpha VS/R
Влажный газ, тип I
0 < Хлм* ≤ 0.02
99 ÷ 100 % GVF**
Влажный газ, тип II
0.02 < Хлм ≤ 0.40
90 ÷ 99 % GVF
Основная
относительная
погрешностьпри
измерении количества
газа
Основная
относительная
погрешностьпри
измерении количества
жидкости
Основная абсолютная
погрешностьпри
измерении количества
жидкости
Абсолютная
погрешность
измерений
содержания объемной
доли воды***, %
измерений
Основная
относительная
погрешностьприНе нормируется±20±10
измерении количества
газа, %
Основная
относительная
погрешностьпри±10
измерении количества
жидкости, %
Абсолютная
погрешность
10 % < GVF < 20 %20 % < GVF < 90 %80 % < GVF < 90 %
содержания объемной
±2 ±3 ±3
доли воды***, %
* Хлм – Число Локхарта – Мартинелли
** GVF - Объемная доля газа, как отношение объемного расхода газа к объемному расходу
нефтегазоводяной смеси
*** – Абсолютная погрешность измерения содержания объемной доли воды при GVF ≤ 10
% согласно документации на Измеритель обводненности Red Eye MP
Лист № 6
Всего листов 8
Таблица 4. Пределы допустимых значений основных погрешностей измерения расхода
для моделей VS/RD.
20 < GVF <
80
80 < GVF <
90
Напряжение питания
Потребляемая мощность
Передача данных
Номинальный размер*, мм (дюймы)
(10)
Давление ≈ 100
бар
Многофазный потокВлажный газ
GVF, %
0 < GVF <
20
Тип II
90 < GVF <
99
Тип I
99 < GVF <
100
измерений
Основная
относительная
погрешность±5±5±5±4±4
измерений
объема газа, %
Основная
относительная
погрешность
±2,5±5±7±10±12 м
3
/сут*
209899,5
измерений
объема
жидкости, %
Абсолютная
погрешность
10 < GVF ≤
20 < GVF ≤ 90
90 < GVF ≤98 < GVF ≤
содержания
объемной доли
воды, % в
зависимости от
содержании газа
в
±2±3±4±10
газожидкостной
среде (GVF),
%**
* для GVF свыше 98 % указаны основная абсолютная погрешность измерения объема
жидкости
** – Абсолютная погрешность измерения содержания объемной доли воды при GVF ≤ 10%
согласно документации на Измеритель обводненности Red Eye MP
Таблица 5. Технические характеристики
Система питания
24 В постоянный ток, максимум 3,0 A
110 В 50/60 Гц, максимум 2,3A
240 В 50/60 Гц, максимум 1,2 A
15 Вт (текущая эксплуатация; дисплей выключен) /
30 Вт (дисплей включен)
Связь
Связь вычислителя AFC с датчиками
Modbus RTU с линиями связи RS-485
Modbus RTU с линиями связи RS-485 или Modbus
TCP/IP
50,8 (2); 76,2 (3); 101,6 (4); 152,4 (6); 203,2 (8); 254
Лист № 7
Всего листов 8
Продолжение таблицы 5 - Технические характеристики.
Температура окружающей trial:
- для расходомера
- для вычислителя
от -20 до +70 °C
от -20 до +60 °C
* Изготовление оборудования по размерам, отличающимся от указанных в спецификации,
возможно по специальному заказу
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографическим методом.
Примечание
Базовый модуль
Комплектность средства измерений
Таблица 6 - Комплектность поставки
Наименование
Расходомер Alpha VS (модуль Вентури-Сонар)
Многопараметрический датчик, включая:
- Датчик абсолютного давления
- Датчик дифференциального давления
- Датчик температуры
Измеритель обводненности Red Eye MP
Количество
1
1
1
1
1
1
Плотномер DensityPRO+, включая:
1
Только для моделей
Alpha VSR, Alpha VSRD
Только для модели
Alpha VSRD
Опционально
Опционально
Опционально
Конвертор HART/Modbus в защитном корпусе
Соединительная коробка
Управляющий модуль (контроллер)
Блок питания 24В
Сервисный компьютер (Laptop)
Соединительные кабели, комплект
Лаборатория
Программное обеспечение
Руководство по эксплуатации
Методика поверки
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Поверка
осуществляется по документу МП 0341-9-2015 «Инструкция. ГСИ. Расходомеры
многофазные Alpha. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 15 декабря
2015 г. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде оттиска поверительного
клейма или наклейки.
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
-Государственныйпервичныйспециальныйэталонмассовогорасхода
многофазной среды ГЭТ-195-2011.
- рабочие эталоны 1-го и 2-го разряда по ГОСТ 8.637 «ГСИ. Государственная
поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков»;
Сведения о методиках (методах) измерений: отсутствуют
Лист № 8
Всего листов 8
Нормативныеитехническиедокументы,устанавливающиетребованияк
расходомерам многофазным Alpha
1 ГОСТ Р 8.615-2005 «ГСИ. Измерения количества извлекаемых из недр нефти и
нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования»
2 ГОСТ 8.637-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств
измерений массового расхода многофазных потоков»
3 Техническая документация изготовителя
Изготовитель
Weus Holding Inc., США
Адрес: 179 Weatherford Drive, Schriever, Louisiana, 70395 USA.
Телефон: +12813481000, факс: +12813481280
Заявитель
Общество с ограниченно ответственность «Везерфорд» (ООО «Везерфорд»)
Адрес: 125047, Москва, 4й Лесной Переулок, д.4, 13й этаж.
ИНН 7708639661
Тел.: +7 495 775 47 12, факс +7 495 775 47 13
Испытательный центр
Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-
исследовательский институт расходометрии».
Юридический адрес: 420088, Республика Татарстан, г. Казань, ул.2-я Азинская, 7А.
Тел.(843)272-70-62, факс 272-00-32, e-mail:
.
Аттестат аккредитации ФГУП «ВНИИР» по проведению испытаний средств
измерений в целях утверждения типа № RA.RU.310592 от 24.02.2015 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииС.С. Голубев
М.п.«_____»____________2016
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.
