CC BY
2
УДК 006:622.276
Стандартные справочные данные по углеводородам для государственного учета энергетического сырья
А.Д. Козлов1*, В.А. Колобаев1
1 Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы, Российская Федерация, 119361, г. Москва, ул. Озерная, д. 46 * E-mail: kozlov@vniims.ru
Тезисы. Работа посвящена применению стандартных справочных данных (ССД) для обеспечения единства измерений при учетных операциях в нефтегазовом комплексе, приведены основные направления деятельности Государственной службы стандартных справочных данных (ГСССД) по созданию отраслевой службы ГСССД в нефтегазовом комплексе, а также приведены нормативно-технические документы на методы измерения количества и расхода углеводородного сырья.
Представлены данные о количестве утвержденных типов средств измерений и методик (методов) измерения расхода и количества углеводородов, разработанных таблицах ССД и методиках их получения (методиках ГСССД), предназначенных для обеспечения единства и требуемой точности измерений при учетных операциях расхода и количества углеводородов.
Как известно, в Российской Федерации производятся, перерабатываются и используются огромные объемы углеводородного топлива и сырья разного вида, состоящих из десятков индивидуальных углеводородов и их смесей, в жидком, твердом, газообразном и двухфазном состояниях в широком диапазоне температур и давлений.
Для расчета технологических процессов, оборудования и транспорта при проведении учетных операций необходимы достоверные данные об их свойствах. Эти данные должны быть едины на территории Российской Федерации, т.е. стандартными данными, прошедшими научную экспертизу и утвержденными федеральным органом исполнительной власти. Такими данными являются стандартные справочные данные (ССД), разрабатываемые в рамках Государственной службы стандартных справочных данных (ГСССД) о физических константах свойств веществ и материалов и утверждаемые Росстандартом.
Согласно ГОСТ Р 8.614-2018 [1] стандартные справочные данные - это оцененные данные о физических константах и свойствах веществ и материалов, представленные в числовом, графическом, аналитическом виде или в компьютерных базах и файлах данных, разработанные для всеобщего и многократного использования, аттестованные ГСССД и утвержденные федеральным органом исполнительной власти.
ССД являются аналогом национального стандарта на продукцию, так как:
• ССД, как и стандарты на продукцию и услуги, разрабатываются в соответствии с Планом национальной стандартизации в два проекта в рамках ТК 180;
• проекты ССД размещаются для обсуждения на сайте Росстандарта (ФГИС «Береста»);
• проходят обязательную научно-техническую экспертизу комиссией независимых экспертов (в отличие от данных, приводимых в ГОСТ Р и ГОСТ);
• ССД утверждаются приказом Росстандарта и регистрируются как нормативный документ;
• ССД размещаются на сайте Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений (ФИФ ОЕИ) для безвозмездного и всеобщего использования.
ГСССД была образована в 1965 г. по аналогии с Национальным институтом эталонов и технологий (NIST) США [2]. Такая же служба действует последние 20 лет в Южной Корее на базе Корейского института эталонов (KRISS).
Ключевые слова:
Государственная служба стандартных справочных данных о физических константах свойств веществ и материалов (ГСССД), обеспечение единства измерений, стандартные и рекомендуемые справочные данные, методики ГСССД, нефтегазовый комплекс, Федеральный информационный фонд
по обеспечению
единства
измерений.
Нормативно-правовое обеспечение деятельности ГСССД регулируется: Федеральным законом «Об обеспечении единства измерений» от 26.06.2008 № 102-ФЗ (ст. 21, п. 10); постановлением Правительства РФ от 20.08.2001 № 596 «Об утверждении Положения о Государственной службе стандартных справочных данных».
Основные задачи ГСССД [3]:
• осуществление деятельности по разработке и применению ССД в науке, технике и технологиях в целях обеспечения на их основе единства измерений;
• обеспечение стандартными справочными данными организаций промышленности, науки и других потребителей;
• определение и прогнозирование потребностей в стандартных справочных данных;
• разработка и реализация программ создания стандартных справочных данных;
• участие в международном сотрудничестве, представление интересов РФ при рассмотрении вопросов применения ССД, реализация международных договоров в области исследовании свойств веществ и материалов.
Руководство ГСССД осуществляет Рос-стандарт, научное и методическое обеспечение ее деятельности - Главный научный метрологический центр «Стандартные справочные данные о физических константах и свойствах веществ и материалов» (ГНМЦ «ССД») Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии. ГНМЦ «ССД» функционирует на базе Всероссийского научно-исследовательского института метрологической службы (ФГБУ «ВНИИМС»).
Структура и основные направления деятельности ГСССД приведены на рис. 1.
В рамках ГСССД по состоянию на 01.12.2021 количество разработанных таблиц ССД указано на рис. 2, количество разработанных методик ГСССД - на рис. 3.
Обеспечение нефтегазового комплекса (НГК) стандартными справочными данными о свойствах углеводородов связано с рядом проблем:
• большой номенклатурой углеводородов преимущественно в виде многокомпонентных смесей и наличием примесей;
Цифровая экономика
Химический комплекс
Рис. 1. Структура и основные направления деятельности ГСССД
Энергетика, энергосбережение
Атомная энергетика, включая безопасность
Криминалистические исследования, спектрометрия
Лазерные и элекгронно-ионно-плазменные технологии
Нанотехнологии и наноматериалы
Композитные материалы
Пьезокерамики, сегнетоэлектрики, полупроводники
Свойства металлов и сплавов
0 10 20 30 40 50 60 Рис. 2. Количество разработанных таблиц ССД
Метрология (дилатометрия, чистые вещества и др.) Добыча, переработка, транспортировка нефти и газа Энергетика, энергосбережение Атомная энергетика, включая безопасность Криминалистические исследования, спектрометрия Лазерные и элекгронно-ионно-плазменные технологии Нанотехнологии и наноматериалы Композитные материалы Пьезокерамики, сегнетоэлектрики, полупроводники Свойства металлов и сплавов
0 10 20 30 40 50 60 Рис. 3. Количество разработанных методик ГСССД
20
111
Н15
8
М15
30
• большим объемом необходимых данных о свойствах в широком диапазоне параметров (температура, давление, состав), включая жидкое, твердое, газообразное и двухфазное состояния, при добыче, очистке, транспортировке, хранении, переработке и использовании углеводородов;
• огромными объемами продукции и сырья, подлежащих учету и контролю (высокие требования к точности);
• наличием десятков компаний и организаций разной формы собственности и видов деятельности, использующих различные источники данных.
На 01.09.2021 в ФИФ ОЕИ:
• утверждены типы систем измерения расхода и количества газа - 2013 ед. (19 % с использованием ССД);
• внесено 1350 аттестованных методик (методов) измерений природного газа (21 % с использованием ССД).
В рамках деятельности ГСССД по состоянию на 01.09.2021 разработаны и аттестованы для НГК 42 таблицы стандартных справочных данных, 35 таблиц рекомендуемых справочных данных, 49 методик ГСССД.
Для обеспечения НГК достоверными данными (ССД и методиками их получения) разработана программа на 2021-2025 гг., где отражены следующие аспекты.
1. Цели:
• обеспечение единства измерений количества/расхода углеводородов с использованием ССД (метрология);
• обеспечение программ расчетов технологических процессов, оборудования
Союз
нефтегазопромышленников
Согласование Программы деятельности системы
Головной орган системы
ВНИИР
- разработка Программы деятельности Системы
- аттестация данных;
- использование ССД в методиках измерения расхода/количества;
- исследование свойств веществдля НГК
НИИ РАН, ВУЗы, ГНМИ
Проведение исследований свойств веществ для НГК
Министерство энергетики РФ
- руководство отраслевой системой данных для НГК;
- утверждение программ по разработке данных и методик и организация их финансирования;
- утверждение методических и организационных документов
Головные организации по видам углеводородов
ООО I
ВНИИГАЗ» Газ
АО «ВНИИ НП» Нефть
Институтуглехимии РАН Уголь
X
ГНМЦ«ССД» (ВНИИМС)
- нормативно-методическое обеспечение системы;
- аттестация данных и методик;
- разработка Программы деятельности системы;
- ведение раздела ГСССД в ФИФ ОЕИ
ФИФпоОЕИ (ВНИИМС)
Раздел ГСССД по обеспечению данными НГК вФИФОЕИ
X
Научные центры и лаборатории НГК
- исследование свойств углеводородов в интересах компании;
- определение потребностей в данных компании (организации);
- предложения в Программу деятельности системы
Пользователи
Организации и компании НГК и другие заинтересованные организации
Рис. 4. Состав и функции отраслевой службы ГСССД для НГК
Росстандарт
- руководство ГСССД;
- утверждение ССД;
- руководство ТК
X
ТК 023 Нефтяная и газовая промышленность
X
ТК 052 Природный и сжиженные газы
X
ТК 179 Твердое минеральное топливо
X
ТК 180 Государственная служба стандартных справочныхданных
и транспорта на основе таблиц ССД, методик ГСССД (цифровизация нефтегазового комплекса);
• информационное обеспечение специалистов НГК данными и адресно-справочной информацией о существующих в стране и за рубежом данных на базе ФИФ ОЕИ (информатизация).
2. Объекты: углеводородное сырье и продукты его переработки, чистые углеводороды, вещества и смеси, включая водород и его смеси.
3. Исполнители: производители и потребители, транспортные организации, Мин-промторг, Минэнерго, Минобрнауки, РАН, ПАО «Газпром», технические комитеты по стандартизации - ТК 180, ТК 023, ТК 024, ТК 052.
4. Координаторы: Росстандарт (ГСССД) -ГНМЦ «ССД».
Для реализации программы в настоящее время разрабатывается и согласовывается проект отраслевой службы ГСССД для НГК, состав и функции которой представлены на рис. 4.
***
В заключение требуется подчеркнуть необходимость и целесообразность разработки в 2022 г. программы обеспечения ССД по углеводородам для государственного учета энергетического сырья и обеспечения решения проблем создаваемой водородной отрасли.
Список литературы
1. Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная служба стандартных справочных данных. Основные положения: ГОСТ Р 8.614-2018.
2. Об улучшении работы по стандартизации
в стране: постановление Совета Министров СССР от 11.01.1965 № 16.
3. Об утверждении Положения о Государственной службе стандартных справочных данных
о физических константах и свойствах веществ и материалов (с изм. от 02.08.2005, 10.03.2009, 02.09.2009, 08.09.2010): постановление Правительства Российской Федерации от 20.08.2001 № 596.
Standard reference data on hydrocarbons for state recording of energy commodities
A.D. Kozlov1*, V.A. Kolobayev1
1 All-Russian Scientific Research Institute of Metrological Service, Bld. 46, Ozernaya street, Moscow, 119361, Russian Federation * E-mail: kozlov@vniims.ru
Abstract. This article describes application of the standard reference data for provision of measurements uniformity during accounting operations at the oil and gas sector. Authors consider the major leads of the State Service for Standard Reference Data (GSSSD) in regard to creation of a branch fuel & energy complex GSSSD service. They also list the actual norms and standards concerning with techniques for metering amount and flow of raw hydrocarbons.
There are quantitative information about the approved types of measuring instruments and procedures for metering hydrocarbons amounts and flow rates, relevant tables of the standard reference data and GSSSD's procedures.
Keywords: State Service for Standard Reference Data on Physical Constants and Properties of Substances and Materials (GSSSD), assurance of measurement uniformity, standard and recommended reference data, GSSSD procedures, oil & gas complex, Federal Information Fund on assurance of measurement uniformity.
References
1. State system for ensuring the uniformity of measurements. State service of standard reference data. Basic principles [Gosudarstvennaya sistema obespecheniya yedinstva izmereniy. Gosudarstvennaya sluzhba standartnykh spravochnykh dannykh. Osnovnyye polozheniya]. GOST R 8.614-2018. (Russ.).
2. On advancement of domestic standardization activity [Ob uluchshenii raboty po standartizatsii v strane]: Decree of the Council of Ministers of the USSR no. 16 dated 11 January 1965. (Russ.).
3. On adoption of Statute on State Service for Standard Reference Data on Physical Constants and Properties of Substances and Materials [Ob utverzhdenii Polozheniya o Gosudarstvennoy sluzhbe standartnykh spravochnykh dannykh o fizicheskikh konstantakh i svoystvakh veshchestv i materialov]: Decree of the Government of Russian Federation no. 596 dated 20 August 2001 (as revised on 02 August 2005, 10 March 2009, 02 September 2009, 08 September 2010). (Russ.).
