By its composition, the oil transported via main pipelines has heterogeneous composition including water, chlorides and mechanical impurities. To provide reliable taking of crude oil mass into account, home oil companies use crude oil custody transfer metering systems, which incorporate sampling equipment (SE). In this paper the authors throw light on the actual theme of studying SE structures, as well as evaluation of actual sample representativity taken from pipelines using SE. Similar studies have become possible owing to 10-year development of special measurement standards in the Russian Federation that permit to perform experimental studies in the area of liquid-gas mixture mass flow rates. Within the testing four SE with nominal diameter DN100 with one and five holes of various input areas were manufactured. The paper explains in detail the flow preparation and sampling procedure that is realized after flow stabilization at both completely and partially opened throttles; at that four liquid samples are taken successively. Water and oil simulator EXXSOL D100 were used as working liquids. The results of performed experimental studies demonstrated that SE versions with five holes of design input areas 98 and 129.035 mm2 are most preferable in comparison with the values specified at the National Primary Special Standard of mass flow rate unit of liquid-gas mixtures GET-195-2011. The obtained experimental results will be used for creating digital twins of both main equipment and CQCS as a whole. This project is currently implemented in The Pipeline Transport Institute LLC.

Транспортируемая по магистральным трубопроводам нефть имеет неоднородный состав, содержит воду, хлористые соли и механические примеси. Для достоверного учета массы нефти отечественными нефтяными компаниями применяются системы измерений количества и показателей качества нефти, частью которях являются пробозаборные устройства (ПЗУ). В статье рассмотрены актуальные вопросы исследования конструкций ПЗУ, а также определения фактической представительности проб, отбираемых из трубопровода с помощью ПЗУ. Подобные исследования стали возможны благодаря развитию в последние 10 лет в Российской Федерации специальных эталонов, которые позволяют выполнять экспериментальные исследования в области массового расхода газожидкостных смесей. В рамках проведения испытаний были изготовлены четыре ПЗУ с номинальным диаметром DN100 с одним и пятью отверстиями с разной площадью входа. Подробно проанализирован порядок подготовки потока и отбора проб, который реализуется после стабилизации потока как при полностью, так и частично открытой задвижке, при этом последовательно отбираются четыре пробы жидкости. В качестве рабочих жидкостей использовались вода и имитатор нефти EXXSOL D100. Результаты экспериментальных исследований показали, что наиболее предпочтительными являются варианты ПЗУ с пятью отверстиями с расчетной площадью входа 98 и 129,035 мм2, относительно значений, установленных на Государственном первичном специальном эталоне единицы массового расхода газожидкостных смесей ГЭТ-195-2011. Полученные результаты эксперимента будут использованы при создании цифровых двойников как основного оборудования, так и системы измерения количества и показателей качества нефти в целом. Данный проект в настоящее время реализуется ООО «НИИ Транснефть».

This content is only available via PDF.
You can access this article if you purchase or spend a download.