Автоматизированная групповая замерная установка «Мера-ММ»

Измерительная установка «Мера-ММ» предназначена для автоматизированного измерения массового расхода отсепарированной жидкости (сырой нефти) и объёмного расхода попутного свободного газа, добываемых из нефтяных скважин, с последующим определением покомпонентного дебита скважин с заданным интервалом. Такие установки работают непосредственно на нефтепромыслах и являются ключевым элементом системы учёта продукции: от точности измерений и надёжности оборудования зависят корректный расчёт объёмов добычи и эффективность управления разработкой месторождения.

Установка выпускается серийно и адаптируется под технические требования разных недропользователей. Для её автоматизации «ГМС Информационные Технологии», дочернее предприятие завода «ГМС Нефтемаш», разработало единое программно-аппаратное решение на базе оборудования ОВЕН. Оно позволяет управлять переключением скважин, замерными линиями и приводами, собирать данные с датчиков, выполнять вычисления и передавать результаты в SCADA или систему телемеханики. Проект внедрён более чем на 100 серийных установках по всей России.

Задача проекта

АГЗУ «Мера-ММ» должна выполнять следующие функции:

• измерение массового и объёмного расхода, а также массы сырой нефти;
• измерение объёмного расхода и объёма попутного нефтяного газа с приведением к стандартным условиям;
• определение содержания воды в сырой нефти (обводнённости) прямым или косвенным методом;
• измерение давления и температуры измеряемой среды;
• обработка результатов измерений и передача их в систему телемеханики нефтепромысла;
• формирование и передача сигналов «авария» и «блокировка» на верхний уровень АСУ ТП при отклонении параметров;
• управление режимами измерения расходов продукции скважин по командам верхнего уровня.

Реализация проекта

В основе системы управления установкой лежит программируемый логический контроллер ОВЕН ПЛК210-04, выполняющий функции локальной системы управления (ЛСУ). Он управляет исполнительными механизмами: шаровыми кранами с электроприводами, приводами линий жидкости и газа, переключателем скважин, а также собирает данные с измерительных приборов. На контроллер возложены вычислительные задачи по методике измерения, расчёт приведённых объёмов газа, определение массы нефти и обводнённости на основе сигналов датчиков.

Для подключения полевых устройств используются модули аналогового ввода ОВЕН МВ210-101 и дискретного ввода ОВЕН МВ210-214.

Пожарно-охранная сигнализация (ПОС) реализована отдельным контроллером, который передаёт дискретные сигналы о пожаре или несанкционированном доступе в ПЛК210-04 для формирования общей аварийной сигнализации.

Программное обеспечение разработано как единый универсальный проект, который без доработок устанавливается на все модификации установок «Мера-ММ». Оператор может гибко настраивать состав оборудования с панели управления, выбирать режимы работы и обновлять ПО. Такой подход обеспечивает совместимость с различными конфигурациями, которые варьируются в зависимости от технических условий заказчика.

Связь с верхним уровнем (SCADA или система телемеханики) осуществляется по стандартным промышленным протоколам, что позволяет передавать результаты измерений, архивы и аварийные сообщения.

Результат автоматизации

Разработано максимально универсальное решение для различных вариантов исполнения АГЗУ. Благодаря этому более 100 серийных установок, эксплуатируемых разными заказчиками, работают под управлением ПО, которое постоянно улучшается и поддерживается. Достигнута высокая повторяемость, сокращены сроки наладки и внедрения, упрощена поддержка и обновления.

Мнение партнера

Сергей Гладков, начальник отдела АСУТП «ГМС Информационные Технологии»