Kalibrering av store ultralyd gassmålere for bruk på Norske offshore installasjoner (del 2)



Like dokumenter
Usikkerhet forandringer ved bytte av transducer type på en gass USM

NFOGM Temadag Oslo

Classification: Statoil internal. Krav til måleutstyr i forbindelse med E-drift. v/ Bjørn Ullebust, Statoil ASA

Måletekniske leverandørkrav til rettstrekk og flowconditioner oppstrøms en ultralydsmåler gass

Installasjonsanbefalinger for en fiskal oljemålestasjon der scaling forekomst er stor i fremtiden eller allerede tilstedeværende Del 1

Oppgave 1. Komponenter i en målesløyfe: Hva er og hva gjør enhetene: 1,2,3,4 og 5? Oppgave 2

CIM 721 MENGDEMÅLINGS ANORDNING MED MÅLENIPLER (CIM 723) SNITT TEGNING MENGDEMÅLINGS ANORDNING MED MÅLENIPLER (CIM 723)

Cim Den garanteres i 5 år. Den er produsert i GGG40 støpejern. Nominelt trykk: PN16 Arbeidstemperatur: C

Måleavvik og sporbarhet

NYTT FRA Fra styret: DESIGN. NR. 1/2006 Mars I redaksjonen har vi notert at også OL komiteen har begynt å måle prestasjoner med orifice plater.

Drift og Vedlikehold av de fiskale målesystemene på Edvard Grieg plattformen

NYTT FRA. Fra styret: Av Svein Neumann. North Sea Flow Measurement Workshop 2004, St. Andrews, Skottland Oktober Av Steinar Foss, NPD

Radiometrisk densitetsmålingogså på eksport olje? PVW

«Erfaringer med kompakt provere»

Cim 790. Den garanteres i 5 år. Den er produsert i en messinglegering i henhold til standard EN CW602N-M.

MeterTech AS. Det du trenger for korrekt måling og avregning. Det du kan måle kan du styre Ref. Lord Kelvin

EN LITEN INNFØRING I USIKKERHETSANALYSE

Classification: Internal (Restricted Distribution) BRAGE Ny Ultralyd Oljemålestasjon, Operasjonserfaringer

NA Dok. 26b Dokumentets tittel: Krav til kalibrering og kontroll av termometre for akkrediterte laboratorier.

NA Dok 26C Krav til kalibrering og kontroll av volumetrisk utstyr for akkrediterte prøvingslaboratorier

FLOW-SKOLEN, TEMPERATUR, TRYKK- OG NIVÅ, BRUKERKURS KROHNE KURSKATALOG DIN SAMARBEIDSPARTNER INNEN MÅLETEKNIKK

Akkrediteringsdag Medisin 2017

Bruksanvisning Energimåler. PolluCom-E

Usikkerhet til aktivitetsdata og karbonfaktor for brenngass- og fakkelgassmålesystemer Del I

BEDRE GJENNOM. Background KUNNSKAPSDELING

Cim 3723B. Den garanteres i 5 år. Den er produsert i AISI 304 rustfritt stål. Nominelt trykk: PN16 Arbeidstemperatur: C

Ventilintegritet. George McInally

Analog til digital omformer

Automatisk innreguleringsventil CIM 795

Separatorinstrumentering

Validering og verifisering av metoder innen kjemisk prøving. Akkrediteringsdagen 2. desember 2015

Virksomhetens navn: StatoilHydro ASA Åsgard Rapportnummer: R.SFT. Strandvegen 4, 7500 Stjørdal Stjørdal

Vedtak om godkjennelse av rapport om kvotepliktige utslipp i 2010 og varsel om tvangsmulkt for Naturkraft AS, Kårstø

FLOW CONDITIONING HAR VI MER Å LÆRE TEMADAG OSLO 2018

Praktisk erfaring med uthenting av data fra kontrollanlegg erfaringer fra Brattset

Bruk av Flerfasema ler som Fiskal Ma ler

Jo mer vi forenkler desto mer sparer du

Implementering av korreksjonsfaktorer for temperatur og trykkeffekter i ultralyd gassmålere Løypemelding fra OD-prosjekt

Kriterier for tilstandsbasert monitorering av ultralyd gassmålere Løypemelding fra OD-prosjekt

Energimålere for varme og kjøleanlegg. it s about keeping your processes running

ENERGIMÅLERE FRA AXFLOW

Subsea flerfasemåling. Kåre Kleppe Specialist Pipeline Technology SMT PTT FA Statoil ASA Classification: Internal

Vibrasjonsvern. Proaktivt tilstandsbasert vedlikehold for vannkraftverk

9/4/2014. Mengdemåling og overløp Akkrediteringsdagen 2014 NRV IKS. Nedre Romerike Vannverk IKS (NRV) har Fet, Sørum, Lørenskog, Råvannskilde Glomma

EKSAMEN TTK4175 INSTRUMENTERINGSSYSTEMER. Torsdag 26. Mai 2005 Tid: kl Sensurfrist 16. Juni Totalt 4 timer

Oppdatert usikkerhetshåndbok for fiskale gassmålestasjoner

God nøyaktighet er en kombinasjon av riktighet og presisjon.

Overtrykksikring av innløp fra brønner og rørledninger - feiloperering av ventiler og kollaps av choker

Inspeksjon vedesso Norge AS, Slagentangen. Resultater fra inspeksjonen I.KLIF

Hvorfor Work Breakdown Process også innenfor instrumentering:... 3 Oppgaver Instrumentering... 4 Temperatur:... 4 Nivå:... 4

Kalibrering. Hvordan sikrer Norsonic sporbarhet av måleresultatene. Ole-Herman Bjor

GC kvalitetsoppfølging

METODE FOR MÅLING AV UTSLIPP TIL LUFT FRA ELEKTROLYSEHALLER. Aluminimumindustriens Miljøsekretariat. Prosjekt nr Siv.

Postadresse: Postboks 413, 9615 Hammerfest Organisasjonsnr.: Telefon: Utslippstillatelse av: 26. mars 2008

DRIFTSERFARINGER - FISKALE CORIOLIS MÅLERE PÅ NYHAMNA, ORMEN LANGE

Virksomhet: Gassco AS, Kollsnes Bedriftsnummer:

INSTRUMENTERING FRA GRØFT TIL SCADA Hvordan sikre kvalitet i alle ledd fra instrument til driftskontroll, -og fra behov til ferdig løsning?

Slide 1. The World of Temperature

Organisasjonsnr.: (StatoilHydro, avd. Snorre) Telefon: SFTs saksnr.: 2007/1051 Bransjenr. (NACE-kode):

Begrunnelse for Pulverlims måleprogram for utslipp til luft og vann

NFOGM temadag

M U L TI C O N S U L T

Inspeksjonsrapport: Inspeksjon ved Statoil ASA, avdeling raffineri Mongstad

Leverandør av Aktive brannslukkings systemer. Trygve Stensgård. Water Mist Engineering AS

B-ringroms monitorering i subsea brønner

MEK4450. Flerfasestrømning i lab Av Peter Andersson

KROHNE Instrumentation. Drift og vedlikehold av mengdemålere.

Hvorfor Work Breakdown Process også innenfor instrumentering:

Ultralydmålinger og analyse

Deltagelse i møtet Leif T. Aanensen, NEK

Kalibrering og instrumentservice

Vedtak om godkjennelse av rapport om kvotepliktige utslipp i 2007 og fastsettelse av gebyrsats.

TEKNISK RAPPORT FRANZEFOSS MILJØKALK AS UTSLIPPSMÅLINGER RAPPORT NR REVISJON NR. 01 DET NORSKE VERITAS

Boring av reservoar seksjon i en letebrønn Nordsjøen

Regelverk og standarder, oppdateringer innenfor olje- og gassmåling. NFOGM temadag 16. mars 2018 Endre Jacobsen

Hvordan komme i gang med å etablere et styringssystem etter ISO 14001?

Kalibrering og instrument service. Elektrisk - Temperatur - Trykk - Gass - Mekanisk - Vibrasjon

NORSK LOVTIDEND Avd. I Lover og sentrale forskrifter mv. Utgitt i henhold til lov 19. juni 1969 nr. 53.

IFEA On-Line Analyse September Sesjon 2: Målemetoder. Prøvetaking og Prøvebehandling Gass

Cim 777LF (Low Flow) Ventilen er produsert i messing i henhold til standard EN CW602N-M. Nominelt trykk: PN25 Brukstemperatur: -10 to 120 C

Påvirker CO2- nivået og temperaturen ytelsene i timene?

Cim 747 INNREGULERINGSVENTIL - KALIBRERT ÅPNING - PN25 - CR MESSING

Secora har i løpet av uke 36 mudret i Bjørvika og Bestumkilen (3. 8. september). De mudrede massene er nedført i dypvannsdeponiet.

Applikasjoner MCF er en serie med masse strømningsmålere spesielt designet for komprimert luft eller nitrogen.

mylife Unio : nøyaktig, presis og brukervennlig Aktuelle studieresultater

Dri$sseminar 21. oktober 2014 Utslippsmåling for kjelanlegg opp ;l 10 MW utslippskrav, krav ;l målepunkter og prak;sk rigging

Precision made easy. Ballorex Venturi. Statisk reguleringsventil

Vedtak om godkjennelse av rapport om kvotepliktige utslipp i 2009 og pålegg om oppfølging for A/S Norske Shell, Draugenfeltet

VELKOMMEN Maritim tilstandskontroll. GCE Blue Maritime IKM Instrutek AS

Forfattere: Simon Magnus Mørland og Vilde Vig Bjune, Kuben videregående skole

AutroSense 75, Aspirasjonsdetektor

Background BEDRE GJENNOM KUNNSKAPSDELING

1. Sakens bakgrunn Klif viser til utslippsrapport innlevert 1. mars 2012.

Cim 3739B. Den garanteres i 5 år. Nominelt trykk: PN16 Arbeidstemperatur: C

2014 Kurskatalog. EDUCATIONAL SERVICES Maximise your Investment!

Usikkerhet knyttet til kvantifisering av utslipp til luft

NYTT FRA. Fra styret: NR. 1/2005 April Reviderte håndbøker er tilgjengelig. K.Kleppe og E.Halvorsen ønskes velkommen i styret

Oppfølging av flerfasemålere i drift

1. Sakens bakgrunn. StatoilHydro ASA Postboks HAMMERFEST. Att: Hege Renee Hansen Åsand

Optimalisering av olje- og gassproduksjon. Vidar Alstad Dr. Ing stipendiat Institutt for kjemisk prosessteknologi NTNU, Trondheim

Transkript:

Kalibrering av store ultralyd gassmålere for bruk på Norske offshore installasjoner (del 2) v/ Ole Kristian Våga, IKM I artikkelen kalibrering av store ultralyd gassmålere del 1 summerte vi opp erfaringer, metoder og utfordringer med dagens kalibreringsfasiliteter, mens vi i del 2 vil se nærmere på én spesifikk metode brukt for målere over 20 da med hensyn til prinsipp, utfordring, akkreditering og eventuell forbedring. Bakgrunn: Vi har de siste tiårene sett en økende trend ved bruk av ultralydgassmålere for høye gassrater på Norsk sokkel mot tidligere brukt differensialtrykkmåling. Nedstrømsmarkedet krever lave usikkerheter og sammenlignbare referanseverdier for kjøpere, selgere og tredjepart, der kalibreringsfasiliteter nettopp for å best mulig å ivareta og ikke minst tilfredsstille internasjonale og nasjonale krav er sterkt etterspurt. De myndighetspålagte måleusikkerhetskravene fra Oljedirektoratet ser vi ikke alltid blir like godt ivaretatt, og når det metrologiske prinsippet ved konvensjonell kalibrering av store målere ofte er bygget på en lang sporbarhetskjede mister vi dessverre ofte verdifull informasjon underveis som ville vært relevant for måleusikkerheten. Om en ser dette fra et økonomisk perspektiv vil en forbedret målenøyaktigheten være av vesentlig betydning for både operatør og lisenseiere, da signifikante verdier strømmer gjennom disse 20 + målerne. Korrekt valg av kalibreringsprinsipp/fasilitet vil derfor være i alles beste interesse og bør absolutt være oppe for diskusjon før måler settes i drift. 1) Prinsipper i bruk med hensyn på offline kalibrering på akkreditert lab: Det er per dags dato flere kalibreringsfasiliteter som egner seg til kalibrering av store ultralydsmålere for gass, hvorvidt nøyaktighet, lokasjon, akkreditering (ISO 17025), strømningsrater og ledig tid er relevante. Grunnet lokasjon og referanseverdier som er basert på en relativt kort og oversiktlig sporbarhetskjede, som igjen fører til lav usikkerhet og enkel usikkerhetsanalyse vil EuroLoop s GasCal være høyst aktuell for store målere til Norsk Sokkel. GasCal kan deles opp i fem deler: - 5 stk identiske 16 linjer med turbin referansemeter og ultralyds overvåkningsmeter, hvor

hver Q max x 5 6500m 3 /h gir oss en teoretisk rate på 32500m 3 /h avhengig av gass densiteten. - 3 stk små til veldig små referanselinjer, bestående av forskjellige referansemålere og overvåkningsmålere. Total strømningsrate opp mot 3000m 3 /h. - Tre identiske linjer for <12 målere - Crossover for primær kalibrering (se avsnittet med sporbarhetskjeder) slik at store og små referanselinjer kan settes i serie for kalibreringsvedlikehold og kryssverifisering (se blå piler på figur under). - Forskjellige speed drives, vifte, justeringsventiler, filter og varmeveksler. Figur 1: Prosesstrømningsdiagram.

Som en kan se av figur 1 er transportlinjen et 30 rør for å redusere trykkfall og minimere risikoen for lavfrekvente bølgeeffekter/pulseringer, samtidig er utformingen av hele loopen designet for å redusere ukontrollerbare i- og ekspiratoriske effekter som kan føre til dårlig repeterbarhet dersom dødvolumer forekommer. Overvåkningsmålerne brukes kontinuerlig til å overvåke oppførselen til referansemålerne uten at dem forstyrrer referanseverdien av måleren under test. Dog sett fra et metrologisk perspektiv vil klart to turbinmeter i serie vært foretrukket ettersom overvåkningsmålerne (ultralyd) ikke oppnår ønsket reproduserbarhet og repeterbarhet slik dagens presisjonsturbinmålere gjør, men grunnet ønske om minst mulig trykkfall er ultralydsmålere installert i serie med turbinmeter. Fordelen med denne type anlegg (lukket loop med vifte) er pålitelighet, stabil strømning, fri for pulser, vil klare forskjellige trykk, ingen sesongmessige påvirkninger, kontant gassammensetning og vi vil få en god målenøyaktighet. Ulempen derimot er stort energiforbruk ved høye strømningsrater, en mer komplisert operasjon enn andre prinsipp og en litt verre gasslogistikk. Utfordringer: Ved et slikt anlegg vil temperaturstabiliteten være en av de store utfordringene for å ivareta en så lav måleusikkerhet som mulig. Da en kan ha ukjente temperaturvariasjoner i dødvolumer mellom meter under test og referansemeter er det fordelaktig å bruke et stort antall temperatursensorer under kalibrering. På store linjer må det også tas hensyn til temperaturstratifisering, da spesielt ved lave gasshastigheter på lange rettstrekk. Duplisering av TT med måling på både undersiden og oversiden av pipe til kunne korrigere for eventuell stratifisering, noe som også bør tas med i felt. På store linjer vil det også være vanskelige å bestemme temperaturprofilen, da spesielt når tverrsnittet overstiger 20. En ser ofte under kalibrering av store ultralydsmålere hos flere fasiliteter at sikkerheter forbundet til gassanalyse, dødvolumer, referansemeter, trykkvariasjoner, vifter, ventiler, instrumentering og feil plassering av disse, opprettholdelse av stabil strømning og repeterbarhet ikke alltid er helt som ønsket. Verdt å bite seg merke i: Plasseringen av termolommer bør bemerkes ved kalibrering av 20 + målere (ref AGA 9), da spesielt i tilfeller hvor meter skal brukes toveis. Det er også relevant å legge merke til plassering av strømningsretteren(e) ettersom trykkfallet strømningsretteren danner (kjent som Joules Thompson effekt) kan føre til forskjellig temperatur målt ved måler enn det som blir registrert ved termolommen nedstrøms. Forsøk har vist at plassering av termolomme

direkte oppstrøms måleren ikke vil påvirker målerens ytelse, noe som fører til mer nøyaktige temperaturmåling på måleren. Det er derfor ikke uvanlig internasjonalt å ha en termolomme 3-5 D oppstrøms for måleren (selv sett dette i midt-østen ved flere tilfeller). 4) Sporbarhetskjede: Figur 2: Sporbarhetskjede for EuroLoop GasCal Som en tydelig kan se over er hele sporbarhetskjeden for GasCal gjort under ett og samme tak (NMi TraSys) 2) 3) 5), noe som forenkler prosessen en hel del kontra andre looper der store ultralydsmålere kan kalibreres på naturgass. Å gå ned i detalj i denne kan finnes ved tiligere nevnte referanser : 2, 3 og 5.

Forbedringer: Som en rød tråd gjennom denne artikkelserien vil alltid referanseinstrumentene være et område hvor forbedringen kan gjøres, men dette forutsetter også en forbedring fra leverandørene og er ikke noe kalibreringsfasilitetene kan gjøre noe med. Med ref til del 1 av denne artikkelserien kan vi bedre temperaturmålingene, øke antall sensorer i loop på relevante områder, bedre vedlikehold av instrumentering/ventiler/pakninger/filtrer/vifter, duplisere instrumentering på kritiske områder med alarmerende avvik i supervisory for en form for tilstandsbasert monitorering, bruke oppstrøms og nedstrømspiping som er tiltenkt brukt i drift. 1) Kalibreringen skal som kjent avgjøre måleavviket til et måleinstrument som en funksjon av utnyttelsesgraden, der flere enkle målinger utført for hvert målepunkt hvor resultatene spredt rundt en middelverdi kan tolkes som et systematisk måleavvik, og errorkurven vil igjen kunne brukes til å korrigere den målte verdien vist av måleinstrumentet (k-faktor). 2) M.P. van der Beek, I.J. Landheer, NMi TraSys, The ultimate carrier&multiplier for the unit of volume for High Pressure Natural Gas 3) M.P. van der Beek, R. van den Brink and I.J. Landheer, Gas-Oil Piston Prover 4) Aernout F. van den Heuvel et al, Fow measurement errors due to stratified flow conditions 5) T. Kurschat, G. Wendt, M.P. van der Beek and I.J. Landheer, NMi VSL and PTB establish common Reference Values for the unit of Volume for high-pressure Gas-Flow measurements