+7 (916) 514-88-69;   +7 (916) 621-60-41;

 bau_monitoring@mail.ru

ПРИМЕНЕНИЕ ЦИФРОВЫХ ИНКЛИНОМЕТРОВ В СИСТЕМАХ МОНИТОРИНГА РЕЗЕРВУАРОВ НЕФТЕ - И ГАЗОХРАНИЛИЩ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Применение цифровых кварцевых однокоординатных инклинометров ИН120, двухкоординатных инклинометров ИН203 и микромеханических двухкоординатных инклинометров АЦт90, в системах мониторинга технического состояния резервуаров нефте и газохранилищ.

2. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

Мониторинг нефтяных резервуаров РВС, РВСП, РВСС, РВСПК и т.д., проводится с целью предупреждения чрезвычайных ситуаций. Мониторинг проводится в режиме реального времени и позволяет на ранней стадии диагностировать деградационные процессы, в том числе:

- контроль над неравномерностью осадок;

- отклонения стенок резервуара от вертикали.

⁠ПРИМЕР СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ИНКЛИНОМЕТРОВ ИН120 К ЛОКАЛЬНОМУ СЕРВЕРУ (КОНТРОЛЛЕРУ MS4812)

3. ТРЕБОВАНИЯ К ТЕХНИЧЕСКИМ РЕШЕНИЯМ

3.1. Комплексная система представляет собой трехуровневую информационную систему, включающую в себя:

- подсистему первичных датчиков угла наклона (инклинометров);

- подсистему сбора и передачи информации(локальные серверы с беспроводной передачей данных);

- подсистему накопления и обработки информации, включающую серверное оборудование, автоматизированное рабочее место оператора и специальное программное обеспечение.

3.2. В качестве первичных датчиков угла наклона (инклинометров) используются как высокостабильные кварцевые инклинометры ИН120 (однокоординатный), ИН203 (двухкоординатный), так и микромеханические двухкоординатные инклинометры АЦт90.

3.3. Датчики угла наклона (инклинометры) рекомендуется равномерно расположить вдоль 4 вертикальных линий и трёх горизонтальных на внешней стенке резервуара для корректного определения величины отклонений стенки резервуара от вертикали.

3.4. Подсистема накопления и обработки информации должна проводить непрерывное сравнение величины накопленных отклонений с предельно допустимыми значениями в соответствии с РД 08-95-95 «Положение о системе технического диагностирования сварных вертикальных цилиндрических резервуаров для нефти и нефтепродуктов». В ходе анализа система должна выдавать текущее значение отклонений и формировать прогнозное значение развития с интервалом прогноза 1 год.

3.5. Перед установкой и запуском системы на действующих объектах рекомендуется вычислить начальные значения накопленных отклонений.

3.6. При выборе схемы размещения и количества датчиков угла наклона необходимо исходить из следующего:

3.6.1. Толщина стального листа резервуара стенки изменяется в зависимости от номера пояса стенки. Самый нижний пояс стенки имеет максимальную толщину и по мере увеличения номера пояса толщина стенки толщина листа уменьшается.

3.6.2. Конструктивно первый пояс резервуаров жестко крепится к основанию. Это значительно уменьшает вероятность деформаций в нижней части резервуаров.

3.6.3. На верхнюю часть резервуаров действует повышенная ветровая и дождевая нагрузка.

3.6.4. Выше срединной линии резервуаров наиболее часто формируется уровень раздела сред, выше которого процессы износа металла ускоряются, что так же ведет к увеличению вероятности деформаций.

3.6.5. Перечисленные факторы в сочетании с уменьшением толщины стального листа стенки дают основания предполагать, что скорость нарастания деформаций вертикальной образующей стенки резервуара выше срединной линии превышает скорость нарастания деформаций в нижней части резервуара.

3.6.6. Таким образом, при выборе позиций размещения и количества датчиков угла наклона следует учитывать номинальный объем резервуара, его геометрические размеры (количество поясов, высота стенки, диаметр), срок эксплуатации степень износа, конструктивные особенности.

3.6.7. Для оценки количества и технических параметров датчиков, важно знать в какой климатической зоне расположен резервуар.

3.6.7. Количество датчиков угла наклона по вертикали выбирается с учетом требуемой точности выхода стенки из плоскости.

3.7.  Рекомендуемая схема размещения датчиков угла наклона на примере резервуара типа РВС представлена ниже.

3.8. В ходе проведения ОПР необходимо обеспечить сравнение результатов непрерывного мониторинга с данными геодезического периодического мониторинга.

4.ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ДЕФОРМАЦИЙ

1. Канал передачи данных от датчиков - проводной
2. Канал передачи данных от локального сервера - беспроводный
3. Питание автономное (аккумуляторное)
4. Частота съема информации в штатном режиме не реже 1 раза в сутки, рекомендуется 1 раз в час. Управление режимом передачи ручное (возможные режимы 1 раз в секунду, 1 раз минуту, 1 раз в 10 минут, 1раз в час и т.д)
5. Время автономной работы (без смены источников питания), зависит от частоты съема информации. В штатном режиме до 1 года
6. Формат выходных данных - в угловых секундах 
7. Рекомендуемое удаление базовой станции (по радиоканалу 868 МГц) – до 1000 метров.
8. Рекомендуемое количество инклинометров в комплекте поставки на один резервуар – от 4-х до 20-ти.
9. Количество точек сбора данных (локальных серверов), определяется особенностями площадки, но не более 1, на один резервуар или до 28-ми инклинометров
10. Под заказ, исполнение (степень защиты) IP68
11. Рабочая температура окружающей среды от -40 до +50°С, под заказ от -55 до +55°С
12. Предельный срок эксплуатации, не менее 15 лет
13. Комплект поставки — основной комплект оборудования:

- монтажные комплекты по числу инклинометров;

- защитные кожухи по числу инклинометров;

- локальные серверы на базе контроллера MS4812;

- специальное программное обеспечение;

- АРМ (как вариант использования имеющегося на объекте);

    14. Дополнительные возможности:

- разработка документации РД;

- проведение строительно-монтажных работ;

- проведение пуско-наладочных работ;

- сопровождение опытной эксплуатации.

ПРИМЕР РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ СМИК ДЛЯ ДВУХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ ХРАНЕНИЯ НЕФТИ И ГАЗОХРАНИЛИЩ, НА ПРИМЕРЕ ОБОРУДОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ООО «НПЦ«БАУ-МОНИТОРИНГ»

Список основного оборудования:

1. Инклинометры однокоординатные ИН120, кварцевые двухкоординтаные ИН203 или микромеханические двухкоординатные инклинометры АЦт90 – 24шт.
2. Контроллер MS4812 (локальный сервер) с платой расширения V3.1.1, RS-232 – 1шт.
3. Терминал GPRS – 1шт.
4. Аккумулятор 12в 7а/ч – 2шт.

Предлагаемое решение Программно-технический комплекс МИНИ-СМИК- это модульная система, количество аналогичных модулей на один АРМ, может быть оперативно расширено до 12. Решение может быть беспроводное, проводное и комплексное.

Пример модульного решения ПТК МИНИ-СМИК.

ПРОИЗВОДСТВО ДАТЧИКОВ ИНКЛИНОМЕТРОВ, АКСЕЛЕРОМЕТРОВ, ДЕФОРМОМЕТРОВ, ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ СМИК.

© ООО"НПЦ"БАУ-Мониторинг" 2017г.  Все права защищены