Принцип действия измерителя основан на методах акустического зондирования НГВС. Измеряются обводненность, газосодержание и температура скважинной жидкости. Измеритель определяет значение контролируемых параметров в двух точках потока: в центре и на периферии проходного сечения измерительного участка трубопровода.

Погружная часть измерителя (зонд) вводится в поток через штуцер трубопровода. В комплект измерителя может дополнительно входить измерительный участок, присоединяемый к трубопроводу с помощью фланцевого соединения.

Измеритель состоит из следующих элементов:

• -     ультразвукового первичного измерительного преобразователя (зонда) с электронным блоком;

• -     встроенного термопреобразователя сопротивления (может использоваться внешний термопреобразователь сопротивления ТСП 9418-36 или аналогичный);

• -     вычислительного контроллера.

Электронный блок ультразвукового первичного преобразователя может быть размещён в отдельном взрывозащищённом корпусе или в общем с вычислительным контроллером взрывозащищённом корпусе. Допускается применение покупного термопреобразователя сопротивления, имеющего аналогичный вид взрывозащиты и утвержденного как тип средства измерений.

Структурная схема элементов измерителя представлена на рисунках 1 и 2.

«ВГИ-1» Ультразвуковой измерительный преобразователь обводнённости и газосодержания с датчиком температуры и вычислительным контроллером

Рисунок 1 - Структурная схема элементов измерителя (вариант исполнения в общем корпусе).

Рисунок 2 - Структурная схема элементов измерителя (вариант исполнения в отдельных корпусах).

Измеритель обеспечивает:

• -     считывание информации с ультразвукового первичного измерительного преобразователя с накоплением полученных данных в энергонезависимом архиве с заданным интервалом записи.

• -    измерение температуры НГВС;

• -     вычисление и представление контролируемых параметров;

• -    хранение информации в архиве при отключенном питании не менее 5 лет;

  года);

• -    отсчет текущего времени и даты (непрерывный режим работы часов не менее 1

• -    программную возможность установки с помощью внешней ЭВМ текущего времени;

• -     измерение и вычисление обводнённости, газосодержания и температуры НГВС;

• -    отображение значений контролируемых параметров на информационном дисплее;

• -    передачу измеренных и вычисленных параметров в систему АСУ ТП с помощью интерфейса RS-485 по протоколу Modbus или с использованием технологии Wi-Fi.

Для отображения информации (например, на щите управления) вместо информационного дисплея, установленного внутри корпуса измерителя, может использоваться внешний информационный дисплей, покупной или изготавливаемый по согласованию с заказчиком. Связь между внешним информационным дисплеем и измерителем осуществляется по интерфейсу RS-485 по протоколу Modbus. Питание внешнего информационного дисплея 24В. Класс защиты внешнего информационного дисплея IP30.

Элементы защитного заземления на корпусе и внутри корпуса измерительного преобразователя выполнены в соответствии с ГОСТ 21130-75. Измеритель может устанавливаться на любых вертикальных участках трубопроводов с целью определения обводнённости и газосодержания НГВС. На рисунках 3, 4 показаны примеры схем включения измерителя в трубопровод.

1 - измеритель со встроенным датчиком температуры; 2 - трубопровод;

3 - штуцер отбора проб сырой нефти и слива среды; 4 - фильтр грубой очистки Рисунок 3 - Схема включения измерителя в общем корпусе в трубопровод

1 - измеритель, 2 - штуцер измерителя «ВГИ-1», 3 - пробоотборник / дренаж. Рисунок 4 - Схема установки измерителя в АГЗУ после ПСМ

При использовании на кустах скважин, измерители могут устанавливаться на выкидных трубопроводах отдельных скважин, после ПСМ до сепаратора или после сепаратора.

Измеритель имеет набор модификаций, различающихся длиной чувствительного элемента, для установки в трубопроводы с различными диаметрами проходного сечения: «ВГИ-1-30 (40, 50, 60, 70, 80, 100, 150)», где 30, 40, 50, 60, 70, 80, 100, 150 - диаметр проходного сечения трубопровода.

Пример общего вида измерителя представлен на рисунке 5.

Рисунок 5 - Общий вид измерителя

Заводской номер указан на шильдике. На рисунке 6 показан пример отображения информации на дисплее измерителя.

Схема пломбировки измерителя от несанкционированного доступа, обозначение места

нанесения знака поверки представлены стрелками на рисунке 7.

Рисунок 6 - Информационный дисплей

Рисунок 7 - Пример пломбировки измерителя.

Таблица - 5 Комплектность СИ

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений объёмной доли воды в НГВС

** - погрешность измерений объемной доли воды при содержании объемной доли газа свыше 97% не нормируется (требуется предварительная сепарация газа).

Таблица 4 - Основные технические характеристики