Принцип действия системы основан на использовании прямого метода динамических измерений массы брутто нефти с помощью счетчиков-расходомеров массовых. Выходные электрические сигналы со счетчиков-расходомеров массовых, преобразователей плотности, вязкости, температуры, давления, разности давления, объемного расхода в БИК поступают на соответствующие входы контроллера измерительно-вычислительного, который по реализованному в нем алгоритму вычисляет массу нефти.

Система представляет собой единичный экземпляр измерительной системы целевого назначения, спроектированной для конкретного объекта и состоящей из блока фильтров, блока измерительных линий, блока измерений показателей качества нефти (далее - БИК), выходного коллектора системы, стационарной трубопоршневой поверочной установки, узла подключения передвижной трубопоршневой поверочной установки (далее - передвижная ТПУ), системы сбора и обработки информации и системы дренажа. Монтаж и наладка системы осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной и эксплуатационной документацией на систему и ее компоненты.

Система состоит из трех (двух рабочих и одной резервно-контрольной) измерительных линий массы брутто нефти. В систему входят следующие средства измерений (СИ):

• - счетчики-расходомеры массовые Micro Motion модели CMF 300 в комплекте с измерительными преобразователями серии 2700 (далее - СРМ), регистрационный номер в едином реестре средств измерений Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений (далее - регистрационный) № 13425-01;

• - преобразователь плотности жидкости измерительный модели 7835 (далее - ПП), регистрационный № 15644-01;

• - преобразователь плотности и вязкости жидкости измерительный модели 7829, регистрационный № 15642-06;

• - влагомеры нефти поточные УДВН-1пм, регистрационный № 14557-01;

• - счетчик жидкости турбинный CRA/MRT97, регистрационный № 22214-01;

• - преобразователи давления измерительные 3051, регистрационные №№ 14061-99;

• - термопреобразователи сопротивления платиновые серии 90, регистрационный № 24874-03 в комплекте с преобразователями измерительными от термопар и термопреобразователей сопротивления dTRANS T01, регистрационный № 24931-03;

• - термопреобразователи сопротивления платиновые серии 65, регистрационный № 22257-01 в комплекте с преобразователями измерительными 644, регистрационный № 14683-04;

• - преобразователи давлений измерительные серии 40, модели 4385 , регистрационный № 19422-03;

• - двунаправленная трубопоршневая поверочная установка для жидкостей фирмы «Daniel» Ду 8” (далее - ТПУ), регистрационный № 20054-00.

В составе системы используются следующие вспомогательные СИ и оборудование:

• - индикатор фазового состояния потока ИФС-1В-700М;

• - фильтры сетчатые «Plenty»;

• - автоматические пробоотборники «True Cat» фирмы «Cliff Mock»;

• - устройство для ручного отбора проб;

• - регуляторы расхода с электроприводом.

В систему сбора и обработки информации системы входят:

• - контроллеры измерительно-вычислительные OMNI-6000 с функцией резервирования, регистрационный № 15066-04, свидетельство об аттестации алгоритмов и программного обеспечения от 15 октября 2009 г. № 2301-05м-2009;

• - автоматизированные рабочие места (АРМ) оператора с программным обеспечением «Rate АРМ оператора УУН», свидетельство о метрологической аттестации программного обеспечения от 27 декабря 2011 г. № 20902-11;

• - контроллеры PakScan MS 11S (рабочий и резервный) для управления запорной и регулирующей арматурой.

В состав системы входят показывающие СИ:

• - манометры для точных измерений типа МПТИ, регистрационный № 26803-11;

• - манометры для точных измерений МТИ, регистрационный № 1844-63;

• - термометры ртутные стеклянные лабораторные ТЛ-4 № 2, Госреестр № 303-91.

Система обеспечивает выполнение следующих основных функций:

• - автоматическое измерение массы брутто нефти прямым методом динамических измерений в рабочем диапазоне расхода, температуры, давления, плотности и вязкости нефти;

• - вычисление массы нетто нефти как разности массы брутто нефти и массы балласта с использованием результатов определения массовой доли механических примесей, массовой доли хлористых солей и массовой доли воды в испытательной лаборатории;

• - измерение давления и температуры нефти автоматическое и с помощью показывающих СИ давления и температуры нефти соответственно;

• - проведение поверки и контроля метрологических характеристик (КМХ) рабочих и резервно-контрольного СРМ с применением ТПУ и ПП;

• - проведение КМХ рабочих СРМ по резервно-контрольному СРМ применяемому в качестве контрольного СРМ;

• - поверка ТПУ по передвижной ТПУ.

• - автоматический и ручной отбор проб согласно ГОСТ 2517-12 «ГСИ. Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб»;

• - автоматический контроль параметров измеряемого потока, их индикация и сигнализация нарушений установленных границ;

• - защита информации от несанкционированного доступа программными средствами.

Программное обеспечение (ПО)

ПО системы (контроллеры измерительно-вычислительные OMNI-6000, АРМ оператора «Rate АРМ оператора УУН») обеспечивает реализацию функций системы. ПО системы разделено на метрологически значимую и метрологически незначимую части. Первая хранит все процедуры, функции и подпрограммы, осуществляющие регистрацию, обработку, хранение, отображение и передачу результатов измерений параметров технологического процесса, а также защиту и идентификацию ПО системы. Вторая хранит все библиотеки, процедуры и подпрограммы взаимодействия с операционной системой и периферийными устройствами (не связанные с измерениями параметров технологического процесса). Наименования ПО и идентификационные данные указаны в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Идентификация ПО системы осуществляется путем отображения на мониторе операторской станций управления структуры идентификационных данных. Часть этой структуры, относящаяся к идентификации метрологически значимой части ПО системы, представляет собой хэш-сумму (контрольную сумму) по значимым частям.

ПО системы защищено от несанкционированного доступа, изменения алгоритмов и установленных параметров, путем ввода логина и пароля, ведения журнала событий, доступного только для чтения. Доступ к метрологически значимой части ПО системы для пользователя закрыт. При изменении установленных параметров (исходных данных) в ПО системы обеспечивается подтверждение изменений, проверка изменений на соответствие требованиям реализованных алгоритмов, при этом сообщения о событиях (изменениях) записывается в журнал событий, доступный только для чтения. Данные, содержащие результаты измерений, защищены от любых искажений путем кодирования. Уровень защиты ПО системы от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 «ГСИ. Испытания средств измерений в целях утверждения типа. Проверка защиты программного обеспечения» соответствует среднему уровню защиты.

• - система измерений количества и показателей качества нефти № 163 ОАО «СМП-Нефтегаз», 1 шт., заводской № 117/2004;

• - инструкция по эксплуатации системы измерений количества и показателей качества нефти № 163 ОАО «СМП-Нефтегаз»;

• - Инструкция. ГСИ. Система измерений количества и показателей качества нефти № 163 ОАО «СМП-Нефтегаз». Методика поверки. МП 0259-14-2015.

Основные метрологические и технические характеристики системы приведены в таблице 2.