Измерительная система для коммерческого учета нефти и нефтепродуктов ROSEMOUNT TankRadar L/2

Измерение количества и учет нефти и нефтепродуктов является важным элементом эффективного использования топливно-энергетических ресурсов страны. Инжиниринговая компания "КОМБИТ" более 10 лет занимается разработкой и внедрением систем коммерческого учета нефти и нефтепродуктов на базе последних достижений микроволновой техники. Системы учета продукта в резервуарах, поставляемые компанией, построены на базе радарных уровнемеров фирмы Rosemount Tank Radar AB (Швеция). Система коммерческого учета TankRadar L/2 (TRL/2) является безусловным лидером на российском и мировом рынках и спрос на нее постоянно растет.

Система TRL/2 обеспечивает:

• измерение уровня, температуры, давления продукта, уровня подтоварной воды;
• сигнализацию: предельных уровней при наливе, утечек продукта при хранении;
• вычисление объема, плотности и массы продукта в резервуаре на основе результатов измерений параметров продукта с погрешностью, удовлетворяющей требованиям ГОСТ 26976.

Основой системы являются радарные уровнемеры. Объем продукта определяется по градуировочной таблице резервуара на основании измерений уровня продукта уровнемером.

Масса продукта вычисляется как произведение объема и плотность, приведенных к одной и той же температуре, минус масса балласта.

В зависимости от состава оборудования система TRL/2 может иметь три измерительных канала:

• канал измерения уровня продукта с использованием радарных уровнемеров
• канал измерения температуры с использованием многоточечных датчиков температуры
• канал измерения плотности продукта с использованием датчиков давления.

Одноканальная система TRL/2 обычно используется для измерения уровня в резервуарах хранения, реакторах нефтехимического производства и пр.

Двухканальная система TRL/2 (канал измерения уровня и температуры продукта) является базовым вариантом построения системы и наиболее широко используется для коммерческого учета нефти и нефтепродуктов.

Трехканальная система TRL/2 (каналы измерения уровня, температуры и давления) является полностью автоматизированной системой коммерческого учета нефти и нефтепродуктов. В этом случае с базовой комплектацией системы дополнительно используются датчики давления.

Расчет массы продукта производится в реальном масштабе времени с использованием данных об уровне продукта, его средней температуры и его плотности, определяемой на основе показаний датчика гидростатического давления жидкости (продукта), устанавливаемого вблизи дна резервуара.

Измерение уровня продукта

В системе TRL/2 применяются радарные уровнемеры серий 3900 REX и Pro с различными типами антенн в зависимости от условий измерения. Уровнемеры непрерывно излучают частотно-модулированные высокочастотные колебания и имеют высокую точность измерения: серия 3900 REX ±0,5 мм, серия Pro ± 3-10 мм. Высочайшая точность измерения достигается за счет термостабилизации электроники и наличия цифрового эталона для автоматической поверки уровнемера уровнемера перед каждым измерением. При этом на процесс измерения уровня не оказывает влияние состояние газовой среды резервуара, наличие пыли и мелких взвесей, а также сорт продукта: нефть, светлые, темные и вязкие нефтепродукты, сжиженные газы, химические и агрессивные жидкости или гранулированные вещества.

Радарные уровнемеры могут применяться в резервуарах различного назначения и конструкций.

Уровнемеры серии PRO предназначены для технологических резервуаров с внутренними конструкциями или мешалками.

Уровнемеры серии RTG 3900 REX предназначены для коммерческих резервуаров, требующих измерения уровня продукта с особо высокой точностью.

Уровнемеры с параболической антенной RTG 3930 REX используются на резервуарах с фиксированной крышей для измерения уровня нефти и нефтепродуктов.

Уровнемеры RTG 3950 REX устанавливаются в направляющих трубах в резервуарах с понтоном или плавающей крышей.

Уровнемеры RTG 3960 REX устанавливаются на резервуарах со сжиженными газами под давлением. Эти уровнемеры оборудуются шаровым клапаном и устройством проверки, позволяющим автоматически учитывать изменение скорости распространения сигнала в газовом пространстве резервуара в зависимости от сорта продукта.

Для защиты резервуаров от перелива применяются аварийные сигнализаторы уровня RNT/RNL. Преимуществом этих сигнализаторов является наличие функции автоматического контроля их работоспособности.

Измерение параметров продукта

Для измерения температуры продукта и уровня подтоварной воды в комплекте с радарными уровнемерами могут применяться одноточечные или многоточечные термометры сопротивления градуировки Pt100 и датчики уровня подтоварной воды серии WLS / WLSi или серии 508-хххх/509-хххх.

Сбор данных о температуре, уровне подтоварной воды и других дополнительных данных обеспечивают модули сбора данных моделей DAU 2100, которые подключаются к радарному уровнемеру.

В радарном уровнемере серии 3900 электроника модуля сбора данных размещена непосредственно в радарном уровнемере. К этому уровнемеру может подключаться многоточечный термометр с 6-ю термоэлементами. Стандартное расположение термоэлементов по высоте с 3-х метровым интервалом, при этом нижний элемент располагается на высоте 1 м от дна резервуара. При большем числе термоэлементов многоточечный термометр должен подключаться с использованием модуля сбора данных DAU2100.

Автоматическое измерение плотности продукта в системе обеспечивается датчиками гидростатического давления, которые подключаются к плате аналоговых входов, устанавливаемой в радарном уровнемере.

Для резервуаров с плавающей крышей достаточно установки одного датчика давления в нижней части резервуара.

Для резервуаров с фиксированной крышей для учета давления в газовом пространстве требуется установка в верхней части резервуара второго датчика давления.

При отсутствии датчиков гидростатического давления плотность продукта вводится в систему вручную на основе результатов лабораторного анализа пробы, отобранной из резервуара. Пробу продукта из резервуара отбирают по методике ГОСТ 2517, а замер плотности продукта выполняют ареометром по методике ГОСТ 3900.

Датчики подтоварной воды подключаются также к плате аналоговых входов уровнемера. Датчики серии WLS / WLSi используются для контроля раздела "нефтепродукт-вода" и могут монтироваться совместно с многоточечными термометрами.

Датчики серии 508-хххх/509-хххх используются для контроля раздела "нефть-вода" и монтируются отдельно.

Передача и обработка данных

Передача информации от датчиков системы в центральный компьютер осуществляется по двухпроводной цифровой полевой шине. Управляет передачей данных полевой коммуникационный модуль FCU2160. В качестве протокола обмена информацией по полевой шине используется протокол Modbus RTU и гарантируется нормальная работа системы при протяженности полевой шины до 4 км.

Сетевая поддержка делает простой работу в локальной сети Ethernet. Рабочие станции сети Ethernet используют технологию DCOM и обновляемые в реальном времени данные доступны для всех станций сети.

Обработка информации осуществляется посредством специализированного программного пакета, функционирующего на базе персонального компьютера, который в свою очередь связан с системами управления более высокого уровня.

Специализированное программное обеспечение — операторский интерфейс разработано для работы в операционной системе WINDOWS. Операторский интерфейс обеспечивает отображение измеренных величин и вычисленных параметров:

— уровень продукта;

— средняя температура продукта;

— температура воздуха;

— уровень подтоварной воды;

— текущая плотность;

— плотность, приведенная к 20°C;

— объем продукта;

— объем подтоварной воды;

— свободная емкость;

— масса продукта;

— утечки из резервуара.

Дополнительная информация на
www.kombit.ru