Принцип работы системы основан на локальном акустическом зондировании многокомпонентного потока с изменяющейся гидродинамикой течения при помощи ультразвуковых датчиков, размещенных внутри гидродинамического измерительного канала (гидроканала), включающего два последовательно расположенных по ходу потока калиброванных измерительных участка, площади проходных сечений которых отличаются в два раза. Подсоединение контролируемого потока к гидроканалу системы производится при помощи комплекса подготовки потока (КПП-1-2000) представляющего собой комплект подводящих и отводящих трубопроводов.

Система состоит из следующих элементов: доплеровские ультразвуковые преобразователи скорости, ультразвуковые преобразователи газосодержания, ультразвуковые преобразователи концентрации, преобразователи температуры и давления, измерительный гидроканал, блок вычислений.

Датчиками системы измеряются следующие параметры потока:

• - объемная концентрация воды, абсолютная скорость газовой фазы и истинное объемное газосодержание в обоих измерительных участках;

• - температура и давление контролируемой смеси в одном из сечений гидродинамического канала.

При отсутствии газовой фазы определяется скорость жидкой фазы, объемная концентрация воды, температура и давление измеряемой смеси. Измерение скорости многокомпонентной смеси осуществляется доплеровским методом.

Получаемые в результате работы системы первичные данные о скорости смеси, га-зосодержании смеси, скорости звука в смеси, температуре и давлении смеси накапливаются в энергонезависимом архиве, с глубиной один месяц, с интервалом записи 30 с, и по специальным расчетным соотношениям, заложенным в программу обработки результатов измерений "VARPRO", вычисляются значения расходов компонент нефте-водо-газовой смеси и ее обводненность.

Система имеет два исполнения:

-УЛЬТРАФЛОУ-2000-1 при комплектации распределителем РМ-БП устанавливаемым вне взрывоопасной зоны;

-УЛЬТРАФЛОУ-2000-2 при комплектации вычислителем БПВИ-1 устанавливаемым во взрывоопасной зоне.

При комплектации системы распределителем РМ-БП вычисление значений параметров (расходов и обводненности) контролируемого потока производится при помощи предустановленной на ЭВМ пользователя программы VARPRO с выводом значений контролируемых параметров на дисплей пользователя.

При комплектации системы вычислителем БПВИ-1 вычисление значений расходов и обводненности производится при помощи программы VARPRO предустановленной в

лист № 2 всего листов 6 БПВИ-1, с выводом результатов на дисплей БПВИ-1 и сохранении их в энергонезависимом архиве системы.

Внешний вид системы приведен на рисунке 1.

гидроканал

БПВИ-1

УПГС-у

место пломбировки

ТСП9418

Места пломбировки

УПС-ш

УПК-п

УПГС-ш

УПК-ц

УПС-у

Рисунок 1 - Внешний вид системы

От несанкционированного доступа все составные части системы опломбированы пломбами предприятий-изготовителей, На рисунках 2 и 3 приведены примеры пломбировки ультразвуковых преобразователей и распределителя РК-ПС соответственно.

Рисунок 2

Рисунок 3

Конструкция электротехнических составных частей системы допускает их применение во взрывоопасных зонах классов 1 и 2 по ГОСТ Р 51330.9 (B-Ia согласно ПУЭ).

Разрешение на применение № РРС 00-37869 выдано Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору. Срок действия до 17.03.2015 г.

Падение давления на гидроканале не более 40 кПа (0,4 кгс/см²).

Электропитание - переменное напряжение ( 220_-²₃₃² ) В, частотой (50±1) Гц.

Потребляемая мощность не более 250 ВА.

Средний срок эксплуатации - 10 лет.

Габаритные размеры гидроканала системы не более 1400x590x590 мм.

Масса не более 200 кг.

Параметры контролируемой нефте-водо-газовой смеси:

• - вязкость не более 300 мм²/с (сСт);

• - минерализация не более 200 г/дм³ (г/л);

• - механические примеси не более 2 %.

Условия эксплуатации:

Диапазон рабочих температур от минус 40 до плюс 50 °С.

Воздействие относительной влажности до 100 % при температуре плюс 30 °С и более низких температурах с конденсацией влаги в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52931-2008 к группе исполнения С2.