Комплексы измерительные ультразвуковые ГиперФлоу-УС исп. Р, С, Т
Номер в ГРСИ РФ: | 66394-17 |
---|---|
Производитель / заявитель: | ООО «НПО «Вымпел», г.Дедовск |
Комплексы измерительные ультразвуковые «ГиперФлоу-УС» исполнений «Р», «С», «Т» предназначены для измерения объемного расхода и объема природного газа, воздуха и других однокомпонентных и многокомпонентных газов находящихся в однофазном состоянии с приведением его к стандартным условиям в соответствии с ГОСТ 2939-63.
Скачать
Информация по Госреестру
Основные данные | |
---|---|
Номер по Госреестру | 66394-17 |
Наименование | Комплексы измерительные ультразвуковые |
Модель | ГиперФлоу-УС исп. Р, С, Т |
Срок свидетельства (Или заводской номер) | 19.01.2022 |
Производитель / Заявитель
ООО «НПО «Вымпел», г.Дедовск
Назначение
Комплексы измерительные ультразвуковые «ГиперФлоу-УС» исполнений «Р», «С», «Т» предназначены для измерения объемного расхода и объема природного газа, воздуха и других однокомпонентных и многокомпонентных газов находящихся в однофазном состоянии с приведением его к стандартным условиям в соответствии с ГОСТ 2939-63.
Описание
Принцип работы первичного преобразователя расхода комплекса измерительного ультразвукового «ГиперФлоу-УС» (далее — КИУ «Гиперфлоу-УС») исполнений «Р», «С», «Т» основан на определении разности интервалов времени прохождения ультразвуковых импульсов, по направлению потока рабочей среды и против него. Измеренная разность времени, пропорциональная средней скорости потока, преобразуется в значение объемного расхода с учетом геометрии измерительного участка первичного преобразователя.
Основными составными частями комплекса измерительного являются:
— первичный преобразователь расхода, состоящий из фланцевого корпуса (исп. «Р» и «С»), образующего измерительный участок и смонтированных на нём пьезоэлектрических датчиков, датчика температуры и датчика давления (избыточного или абсолютного). Для исп. «Т» установка всех датчиков производится на существующий трубопровод;
— входной прямой участок длиной десять условных диаметров (для стабилизации потока измеряемой среды);
— блок электронный, обеспечивающий управление режимами работы пьезоэлектрических датчиков и обработку получаемых от них сигналов, обработку данных с датчиков давления и температуры и вычисление объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям. Результаты измерений отображаются на индикаторе блока электронного и могут передаваться в системы верхнего уровня по цифровым каналам связи.
Кроме того, в состав поставки КИУ в зависимости от варианта применения может входить дополнительное оборудование, указанное в таблице 3.
При необходимости КИУ «Гиперфлоу-УС» может передавать измеренные значения рабочего расхода во внешний корректор.
КИУ «Гиперфлоу-УС» выпускаются в трех вариантах по конструктивному исполнению:
— конструктивное исполнение «Р» — КИУ с расширенным диапазоном измерения расхода для коммерческого и технологического учёта (Рис. 1 а);
— конструктивное исполнение «С» — КИУ стандартной конфигурации для коммерческого и технологического учёта (Рис. 1 б);
— конструктивное исполнение «Т» — бесфланцевый КИУ для технологического учёта с врезкой датчиков в существующий трубопровод (Рис. 1 в).
При необходимости КИУ «ГиперФлоу-УС» обеспечивают работу в реверсивном режиме потока.
КИУ «Гиперфлоу-УС» имеют различные классы точности: АА, А, Б, В, Г, Д. Класс точности КИУ «ГиперФлоу-УС» определяется конструктивным исполнением КИУ («Р», «С» либо «Т»), классом точности (пределами допускаемой погрешности) применяемых в составе КИУ датчиков давления и температуры, а также методом проведения первичной поверки преобразователя расхода газа (имитационный либо проливной).
Рисунок 1б — КИУ «ГиперФлоу-УС» исп. «Т»
Рисунок 1в — КИУ «ГиперФлоу-УС» исп. «С»
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее ПО) КИУ «Гиперфлоу-УС» состоит из встроенного программного обеспечения fmeb-001/002 и терминальной программы пользователя «Uniterm». Функции встроенного программного обеспечения fmeb-001/002:
— обеспечение полнофункциональной работоспособности КИУ «Гиперфлоу-УС»;
— управление и синхронизация измерительных каналов;
— измерение и приведение расхода к стандартным условиям;
— ведение архивов данных и архива вмешательств;
— формирование протоколов, диагностика прибора.
Программное обеспечение fmeb-001/002 — метрологически значимое ПО.
Функции терминальной программы «Uniterm» пользователя:
— вывод мгновенных и осредненных данных по всем каналам прибора;
Терминальная программа «Uniterm» не является метрологически значимым ПО. Идентификационные данные встроенного программного обеспечения fmeb-001/002 КИУ «Гиперфлоу-УС» приведены в таблице 1.
Идентификационные данные (признаки)
Идентификационное наименование ПО
Номер версии ПО
Цифровой идентификатор ПО
Уровень защиты ПО fmeb-001/002 от непреднамеренных и преднамеренных изменений — «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики КИУ «Гиперфлоу-УС» приведены в таблице 2.
Таблица 2 — Основные метрологические и технические характеристики
Диапазон измерений расхода в рабочих условиях, м3/ч:
— для исполнения «Р» для номинальных диаметров DN50 — DN200
— для исполнения «С» для номинальных диаметров DN50 — DN1400
— для исполнения «Т» для номинальных диаметров DN100 — DN1600
от 0,4 до 3200 от 34 до 166000 от 34 до 217000
Диапазон температур измеряемой среды, °С
от -23 до +66 от -40 до +70
Максимальный верхний предел измерения давления рабочей среды, МПа (выбирается из ряда)
0,16; 0,25; 0,63; 1,0; 1,6; 3,0; 4,0; 6,0; 6,3 0,6; 3,0; 6,0; 16
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений расхода при рабочих условиях для конструктивного исполнения «Р», %
— класс точности АА
— класс точности А
— класс точности Б
— класс точности В
— класс точности Г
— класс точности Д
в диапазоне расхода
от Qmin до 0,05Qmax ±1,01>
в диапазоне расхода
от 0,05Qmax до Qmax
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений расхода при рабочих условиях для конструктивного исполнения «С», %
— класс точности А
— класс точности Б
— класс точности В
— класс точности Г
— класс точности Д
в диапазоне расхода от Qmin до Qmax ±0,72)
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений расхода при рабочих условиях для конструктивного исполнения «Т», %
— класс точности В
— класс точности Г
— класс точности Д
в диапазоне расхода от Qmin до Qmax ±1,254)
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений расхода приведенного к стандартным условиям, без учета погрешности определения коэффициента сжимаемости, при рабочем давлении не менее 0,3 Ртах для конструктивного исполнения «Р», %
— класс точности АА
— класс точности А
— класс точности Б
— класс точности В
— класс точности Г
— класс точности Д
в диапазоне расхода
от Qmin до 0,05Qmax ±1,15)
в диапазоне расхода
от 0,05Qmax до Qmax ±0,65)
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений расхода приведенного к стандартным условиям, без учета погрешности определения коэффициента сжимаемости, при рабочем давлении не менее 0,3 Ртах для конструктивного исполнения «С», %
— класс точности А
— класс точности Б
— класс точности В
— класс точности Г
— класс точности Д
в диапазоне расхода от Qmin до Qmax ±0,85)
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений расхода приведенного к стандартным условиям, без учета погрешности определения коэффициента сжимаемости, при рабочем давлении не менее 0,3 Ртах для конструктивного исполнения «Т», %
— класс точности В
— класс точности Г
— класс точности Д
в диапазоне расхода от Qmin до Qmax ±1,45 ±1,7 ±2,5
Пределы относительной погрешности преобразования расхода в частотный сигнал, %
Диапазон рабочих частот частотного выхода, Гц
Пределы относительной погрешности измерения избыточного (абсолютного) давления, %
— для варианта исполнения по точности первичного преобразователя давления «С»
— для варианта исполнения по точности первичного преобразователя давления «А»
±(0,1 + 0,01(Pmax /P)) ±(0,2 + 0,01(Pmax /P))
Пределы абсолютной погрешности измерения температуры t , °С
— для варианта исполнения по точности первичного преобразователя температуры класса «АА»
— для варианта исполнения по точности первичного преобразователя температуры класса «А»
±^(0,1 + 0,0017 t )2 + 0,052
±^(0,15 + 0,002 t )2 + 0,052
Пределы относительной погрешности вычисления расхода, приведённого к стандартным условиям, %
Напряжение питания постоянного тока, В
Потребляемая мощность, Вт, не более
EIA RS-232 или RS-485
Г альванически развязанный оптронный выход с открытым коллектором
Параметры окружающей среды:
— диапазон температур окружающей среды, °С
— температура хранения, °С
— относительная влажность окружающего воздуха при температуре 35 °С и ниже, %, не более
от -40 до +60 (от -60 до +60 по специальному заказу) от -60 до +60
1) Первичная поверка проводится методом проливки на эталонных стендах, периодическая поверка — имитационным методом.
2) Для диаметров до 200 мм включительно первичная поверка проводится проливным методом, периодическая поверка — имитационным методом. Для диаметров свыше 200 мм допускается первичная поверка имитационным методом.
3) Первичную и периодическую поверку допускается проводить имитационным методом.
4) Первичная и периодическая поверка только имитационным методом.
5) При использовании датчика давления класса С и датчика температуры класса АА
Знак утверждения типа
наносится на планку, закрепленную на блоке электронном, методом диффузионной фотохимии и в верхний правый угол титульного листа руководства по эксплуатации типографским способом.
Рисунок 3 — Место нанесения знака утверждения типа Комплектность средства измерений
Таблица 3 — Комплектность средства измерений
Наименование и тип
Блок электронный БЭР-001
Фланцевый измерительный участок
Прямой участок 10D
Датчик абсолютного давления
Термопреобразователь сопротивления погружной
Блок питания БП-001
Комплект монтажных частей
Наименование и тип
Кабель для подключения технологического компьютера
Специальное программное обеспечение на компакт-диске (CD-R)
Руководство по эксплуатации ВМПЛ 1.456.013 РЭ
Формуляр ВМПЛ1.456.013 ФО
Методика поверки МП 0453-13-2016
Барьер искрозащитный БИЗ-002-04
Коробка распределительная КР-002
Мини-коммуникатор «Г иперФлоу-МК»
GSM-модем с внешним питанием
Сетевой источник питания DRAN30-24
Поверка
осуществляется по документу МП 0453-13-2016 «Инструкция. ГСИ. Комплекс измерительный ультразвуковой «ГиперФлоу-УС» исполнений «Р», «С», «Т». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 04 июля 2016 г.
Основные средства поверки:
— Государственный первичный эталон единиц объемного и массового расходов газа ГЭТ 118-2013. СКО 0,05%, НСП 0,04%. Диапазон воспроизведения объемного расхода газа от 0,003 до 16 000 м3/ч;
— поверочная установка УРМЦ-10000, диапазон воспроизведения объемного расхода газа 32 — 10000 м /ч, пределы допускаемой погрешности поверяемых СИ ±0,5%;
— поверочная установка УРМЦ-70000, диапазон воспроизведения объемного расхода газа 500 — 70000 м3/ч, пределы допускаемой погрешности поверяемых СИ ±0,5%;
— калибратор давления СРН6000 с комплектом эталонных датчиков, предел допускаемой основной погрешности измерения ±0,025%ВПИ, рег.№ 52030-12;
— — частотомер электронно-счётный Ч3-85/3, погрешность опорного генератора ±1 x 10 , рег. № 32359;
— калибратор температуры КТ-1, задаваемые температуры от минус 50 до +140°С, пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения температуры не более ±(0,05+0,0005*| t |) °С, рег.№ 29228-11.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится в свидетельство о поверке или паспорт.
Сведения о методах измерений
приведены в ГОСТ 8.611-2013 «Расход и количество газа. Методика (метод) измерений с помощью ультразвуковых преобразователей расхода» и эксплуатационных документах.
Нормативные документы
ВМПЛ 1.456.013 ТУ Комплексы измерительные ультразвуковые «ГиперФлоу-УС» исполнений «Р», «С», «Т». Технические условия
Источник статьи: http://all-pribors.ru/opisanie/66394-17-giperflou-us-isp-r-s-t-75999
РАСХОДОМЕР УЛЬТРАЗВУКОВОЙ «ГиперФлоу-УС»
1 ООО «Научно-производственная фирма «Вымпел» ОКП Утвержден КРАУ РЭ-ЛУ РАСХОДОМЕР УЛЬТРАЗВУКОВОЙ «ГиперФлоу-УС» (ИСПОЛНЕНИЯ «С» и «Т») Руководство по эксплуатации КРАУ РЭ Саратов 2011
3 Содержание 1 Описание и работа Назначение изделия Основные параметры Технические характеристики Состав изделия Устройство и работа прибора Принцип работы прибора в режиме измерения приведенного объёма Устройство и работа первичного преобразователя расхода Средства измерения, инструмент и принадлежности Маркировка и пломбирование Упаковка Описание и работа составных частей прибора Общие сведения Конструкция блока электронного БЭ Конструкция датчика пьезоэлектрического Обеспечение взрывозащищенности приборов c блоком электронным БЭ Использование по назначению Эксплуатационные ограничения Подготовка изделия к использованию Общие указания Использование изделия Программное обеспечение расходомера ультразвукового «ГиперФлоу-УС» Терминальная программа пользователя Программа просмотра трасс «ViewUS.exe» Программа генерации отчета «Otchet_US.exe» Обеспечение взрывозащищенности при монтаже Порядок установки Электрическое подключение прибора Подготовка к работе Включение прибора в работу Действия в экстремальных условиях Техническое обслуживание Общие указания Меры безопасности Обеспечение взрывозащищенности при эксплуатации прибора Порядок технического обслуживания изделия Проверка работоспособности изделия Возможные неисправности, возникающие при эксплуатации, и способы их устранения Техническое освидетельствование Общие указания Поверка с помощью стенда акустического КРАУ Техническое обслуживание составных частей изделия Монтаж и демонтаж Консервация Текущий ремонт Хранение Транспортирование.68 9 Утилизация.. 68 Приложение А Схема составления условного обозначения при заказе расходомера ультразвукового «ГиперФлоу-УС» исполнений «С» и «Т» и опросный лист. 69 КРАУ РЭ 3
4 Приложение Б Габаритный чертеж блока электронного БЭ КРАУ Приложение В Габаритные чертежи датчиков пьезоэлектрических Приложение Г Габаритный чертеж переносного терминала ПТ-004 КРАУ Приложение Д Габаритно-установочные размеры составных частей прибора Приложение Ж Монтаж составных частей прибора. Состав комплекта монтажных частей.78 Приложение И Схема размещения датчиков прибора на измерительном участке Приложение К Схема установки датчиков на измерительном трубопроводе Приложение Л Схема установки датчиков на фланцевом измерительном участке Приложение М Варианты подключения расходомера (электрические схемы) Приложение Н Схемы кабелей Приложение П Схема соединения для термопреобразователей сопротивления..100 Приложение Р Таблицы разъемов..101 Приложение С Схема составления условного обозначения при заказе накладного термопреобразователя сопротивления ТСМ Приложение Т Форма паспорта первичного измерительного преобразователя.106 ООО «НПФ «Вымпел» РФ, , Саратовская обл., г. Саратов, ул. Московская, 66 Почтовый адрес: , Саратов, а/я 401 тел/факс (8452) , , е-mail: ООО «ТК Вымпел» , г. Москва, Первый Вражский пер., д. 4 тел/факс (495) , КРАУ РЭ Изм.4 Зам. по изв.2и121029
5 Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для изучения правил эксплуатации расходомера ультразвукового «ГиперФлоу-УС» (далее по тексту расходомер, прибор) следующих конструктивных исполнений, выпускаемых по КРАУ ТУ: — конструктивного исполнения «С» расходомер стандартной конфигурации; — конструктивного исполнения «Т» расходомер для технологических измерений с врезкой в измерительный трубопровод. Руководство по эксплуатации предназначено также для ознакомления с принципом работы расходомера и его конструкцией, использования по назначению, технического обслуживания, текущего ремонта, хранения и транспортирования, отражения сведений, удостоверяющих гарантированные изготовителем значения основных параметров и характеристик. Выполнение требований настоящего руководства является обязательным условием для обеспечения надежной длительной работы расходомеров. К монтажу, пуску, эксплуатации и техническому обслуживанию изделия допускается персонал, прошедший инструктаж по технике безопасности и обучение по специальной программе, предусматривающей изучение правил обслуживания, эксплуатации, техники безопасности, а также свойств, состава, устройства и работы расходомера согласно настоящему руководству. КРАУ РЭ 5
6 1 Описание и работа 1.1 Назначение изделия Расходомер ультразвуковой «ГиперФлоу-УС» предназначен для измерений расхода и объема природного газа и других газовых сред с приведением к стандартным условиям. Расходомер применяется на объектах газовой и теплоэнергетической промышленности и жилищно-коммунального хозяйства. Внешний вид расходомера в соответствии с рисунками 1а, 1б. Рисунок 1а Конструктивное исполнение «С» Рисунок 1б Конструктивное исполнение «Т» 6 КРАУ РЭ
7 1.1.2 Обозначение расходомера при заказе в соответствии с приложением А В соответствии с ГОСТ Р расходомер относится к приборам, предназначенным для контроля и регулирования технологических процессов Режим работы расходомера непрерывный Устойчивость составных частей прибора к воздействию климатических факторов Блок электронный БЭ КРАУ , датчики избыточного давления ДИ-017 КРАУ , КРАУ , КРАУ , датчики абсолютного давления ДА-018 КРАУ , КРАУ , КРАУ , датчики пьезоэлектрические КРАУ , КРАУ , КРАУ устойчивы к воздействию следующих климатических факторов: а) температура окружающей среды У1 (от минус 40 до плюс 60 ºС), У2 (от плюс 5 до плюс 50 ºС); б) относительная влажность воздуха до 98 % при +35 ºС и более низких температурах (без прямого попадания атмосферных осадков); в) атмосферное давление от 84 до 106,7 кпа (от 630 до 800 мм рт. ст.) Коробка распределительная КР-001 КРАУ устойчива к воздействию температуры окружающей среды от минус 40 до плюс 60 ºС, относительной влажности воздуха до 98 % при +35 ºС и более низких температурах (без прямого попадания атмосферных осадков) и атмосферного давления от 84 до 106,7 кпа (от 630 до 800 мм рт. ст.) По устойчивости к механическим воздействиям блок электронный БЭ , датчики избыточного давления ДИ-017, датчики абсолютного давления ДА-018, датчики пьезоэлектрические и коробка распределительная КР-001 соответствуют виброустойчивому исполнению N1 по ГОСТ Р Cтепень защиты от воздействия твердых тел и воды по ГОСТ (МЭК ) составных частей прибора не ниже: — блока электронного БЭ IP65; — датчиков абсолютного давления ДА-018 и датчиков пьезоэлектрических IP67; — датчиков избыточного давления ДИ-017 и коробки распределительной КР-001 IP54; — составных частей расходомера, размещаемых во взрывобезопасной зоне IP Сетевой источник питания DRAN30-24 соответствует: — по условиям эксплуатации группе В1 по ГОСТ Р ; — по устойчивости к механическим воздействиям группе L1 по ГОСТ Р ; Переносной терминал ПТ-004 соответствует: — по условиям эксплуатации группе В1 по ГОСТ Р ; — по устойчивости к механическим воздействиям группе L1 по ГОСТ Р ; КРАУ РЭ 7
8 Технические характеристики барьеров искрозащитных БИЗ соответствуют требованиям ТУ Максимальные габаритные размеры и масса входящих в прибор составных частей не превышают значения, указанные в таблице 1. Таблица 1 Габаритные размеры, мм, Масса, Наименование и обозначение не более кг, составной части Диаметр, Длина Высота не более ширина Блок электронный БЭ КРАУ Датчик пьезоэлектрический КРАУ ,4 Датчик пьезоэлектрический КРАУ ,4 Датчик пьезоэлектрический КРАУ ,4 Фланцевые измерительные участки ФИУ100/16 КРАУ ФИУ100/63 КРАУ ФИУ100/160 КРАУ ФИУ150/16 КРАУ ФИУ150/63 КРАУ ФИУ150/100 КРАУ ФИУ200/16 КРАУ ФИУ200/25 КРАУ ФИУ200/100 КРАУ (ANSI B16.5) ФИУ200/100 КРАУ ФИУ250/16 КРАУ ФИУ300/16 КРАУ ФИУ300/25 КРАУ ФИУ300/25 КРАУ (09Г2С) ФИУ400/16 КРАУ ФИУ400/25 КРАУ ФИУ500/16 КРАУ ФИУ500/25 КРАУ ФИУ500/25 КРАУ (09Г2С) ФИУ600/16 КРАУ ФИУ700/16 КРАУ ФИУ700/25 КРАУ ФИУ700/25 КРАУ (09Г2С) ФИУ700/63 КРАУ Сетевой источник питания DRAN30-24 Коробка распределительная КР-001 КРАУ Датчики избыточного давления ДИ-017 КРАУ , КРАУ , КРАУ , КРАУ Датчики абсолютного давления ДА-018 КРАУ , КРАУ , КРАУ КРАУ РЭ В соответствии с документацией , (1580 с кабелем) 230 (1580 с кабелем) Переносной терминал ПТ-004 КРАУ ,3 Барьер искрозащитный БИЗ КРАУ В соответствии с документацией 1 1
9 Предельные значения измеряемых расходомером величин в соответствии с таблицей 2 и 2а. Таблица 2 Наименование параметра Условный проход первичного преобразователя расходомера для исполнений, DN: — конструктивного исполнения «С» — конструктивного исполнения «Т» Значение параметра От 100 до 1000 От 100 до 1600 Диапазон измерений расхода в рабочих условиях для следующих исполнений, м 3 /ч : — конструктивного исполнения «С» От 30 до конструктивного исполнения «Т» От 30 до Природный газ, пропан, бутан и Измеряемая среда другие неагрессивные газы Пределы измерений скорости газового потока, м/с 0,3-30 Верхние пределы измерения избыточного давления, МПа 0,6; 3; 6; 16 Верхние пределы измерения абсолютного давления, МПа 0,25; 1,0; 3 Пределы преобразования сопротивления термопреобразователя сопротивления в значения температуры по ГОСТ Медные ТС с α=1,4280 Платиновые ТС с α=1,3910 От минус 40 до плюс 85 C От минус 40 до плюс 85 C Таблица 2а Модель Блок электронный БЭ Датчик пьезоэлектрический Составные части расходомера Датчик избыточного давления ДИ-017 Верхний предел измерения избыточного давления, МПа (кгс/см 2 ) Предельно допустимое избыточное давление*, МПа Датчик абсолютного давления ДА-018 Верхний предел измерения абсолютного давления, МПа (кгс/см 2 ) Предельно допустимое абсолютное давление*, МПа Рабочее давление прибора, МПа (кгс/см 2 ) 103 КРАУ КРАУ ,6 (6,0) 1, ,6 (6,0) 104 КРАУ КРАУ ,5 (25) 4, ,5 (25) 105 КРАУ КРАУ ,0 (60) 10, ,0 (60) 106 КРАУ КРАУ ,0 (160) 25, ,0 (100) 203 КРАУ КРАУ ,6 (6,0) 1, ,6 (6,0) 204 КРАУ КРАУ ,5 (25) 4, ,6 (16,0) 303 КРАУ КРАУ ,6 (6,0) 1, ,6 (6,0) 304 КРАУ КРАУ ,5 (25) 4,0 2,5 (25) 305 КРАУ КРАУ ,0 (60) 10,0 6,0 (60) 306 КРАУ КРАУ ,0 (160) 25, ,0 (100) КРАУ РЭ 9
10 Продолжение таблицы 2а Модель Блок электронный БЭ Датчик пьезоэлектрический Составные части расходомера Датчик избыточного давления ДИ-017 Верхний предел измерения избыточного давления, МПа (кгс/см 2 ) Предельно допустимое избыточное давление*, МПа Датчик абсолютного давления ДА-018 Верхний предел измерения абсолютного давления, МПа (кгс/см 2 ) Предельно допустимое абсолютное давление*, МПа Рабочее давление прибора, МПа (кгс/см 2 ) 112 КРАУ КРАУ ,25 (2,5) От 0 до 0,75 0,25 (2,5) 113 КРАУ КРАУ ,0 (10) От 0 до 3,0 1,0 (10) 114 КРАУ КРАУ ,0 (30) От 0 до 9,0 3,0 (30) 212 КРАУ КРАУ ,25 (2,5) От 0 до 0,75 0,25 (2,5) 213 КРАУ КРАУ ,0 (10) От 0 до 3,0 1,0 (10) 214 КРАУ КРАУ ,0 (30) От 0 до 9,0 1,6 (16) 312 КРАУ КРАУ ,25 (2,5) От 0 до 0,75 0,25 (2,5) 313 КРАУ КРАУ ,0 (10) От 0 до 3,0 1,0 (10) 314 КРАУ КРАУ ,0 (30) От 0 до 9,0 3,0 (30) * Допустимая перегрузка, не разрушающая датчик. При значениях, превышающих верхний предел измерения, метрологические характеристики не гарантируются. Расшифровка обозначения модели прибора Позиция 1 Тип датчика пьезоэлектрического: 1 датчик КРАУ рабочая частота 40 кгц, рабочее давление до 10,0 МПа (100 кгс/см 2 ), 2 датчик КРАУ рабочая частота 40 кгц, рабочее давление до 1,6 МПа (16 кгс/см 2 ), 3 датчик КРАУ рабочая частота 85 кгц, рабочее давление до 10,0 МПа (100 кгс/см 2 ). Позиция 2 Тип датчика давления: 0 датчик избыточного давления 1 датчик абсолютного давления Позиция 3 Верхний предел измерения: избыточного давления абсолютного давления 3 0,6 МПа (6,0 кгс/см 2 ) 2 0,25МПа (2,5 кгс/см 2 ) 4 2,5 МПа (25 кгс/см 2 ) 3 1,0 МПа (10 кгс/см 2 ) 5 6,0 МПа (60 кгс/см 2 ) 4 3,0 МПа (30 кгс/см 2 ) 6 16,0 МПа (160 кгс/см 2 ) Примечание — При изготовлении прибор стандартно программируется в единицах измерения избыточного (абсолютного) давления — кгс/см 2. Единицы измерения избыточного (абсолютного) давления (кгс/см 2 или МПа) могут программироваться изготовителем по заказу потребителя. 10 КРАУ РЭ
11 1.2 Основные параметры Расходомер относится к взрывозащищенному электрооборудованию по ГОСТ Р Составные части расходомера имеют следующие исполнения по взрывозащищенности: Блок электронный БЭ КРАУ имеет взрывобезопасный уровень взрывозащиты, вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь уровня ib» по ГОСТ Р Маркировка взрывозащиты «1ExibIIAT6Х»; Датчики пьезоэлектрические КРАУ , КРАУ , КРАУ имеют взрывобезопасный уровень взрывозащиты, вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь уровня ib» по ГОСТ Р Маркировка взрывозащиты «1ЕхibIIAT6X»; Датчики избыточного давления ДИ-017 КРАУ , КРАУ , КРАУ , КРАУ и датчики абсолютного давления ДА-018 КРАУ , КРАУ , КРАУ имеют взрывобезопасный уровень взрывозащиты, вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь уровня «ib» по ГОСТ Р Маркировка взрывозащиты «1ExibIIAT5Х»; Барьер искрозащитный БИЗ КРАУ взрывозащищенные с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь уровня ib» по ГОСТ Р , ГОСТ Р , ГОСТ Маркировка взрывозащиты «[Exib]IIA»; Коробка распределительная КР-001 КРАУ невзрывозащищенная, имеет надпись «Искробезопасные цепи» и отвечает требованиям ПУЭ (глава 7.3), ГОСТ Р и ГОСТ Р ; Термопреобразователь сопротивления ТСМ-011 ВБАЛ ТУ (накладной) имеет «1» (взрывобезопасный) уровень взрывозащиты, вид взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» по ГОСТ Р Маркировка взрывозащиты 1ЕхdIIВТ3; Термопреобразователь сопротивления (погружной) невзрывозащищенный, отвечает требованиям ГОСТ Р и ГОСТ Р ; Переносной терминал ПТ-004 КРАУ невзрывозащищенный; Сетевой источник питания DRAN30-24 невзрывозащищенный Электропитание взрывозащищенного оборудования осуществляется: — блок электронный БЭ от барьера искрозащитного БИЗ (напряжение холостого хода Uxx 32 В постоянного тока и ток короткого замыкания Iкз 70 ма) и от встроенного искробезопасного автономного блока питания (далее БП-034) КРАУ (напряжение холостого хода Uxx 3,7 В постоянного тока и ток короткого замыкания Iкз 1 А); — датчик избыточного давления ДИ-017 и датчик абсолютного давления ДА-018 от блока электронного БЭ ; — барьер искрозащитный БИЗ от сетевого источника питания DRAN30-24 постоянным током напряжением 24 В; — невзрывозащищенный переносной терминал ПТ-004 от двух химических источников тока типоразмера ААА, суммарным напряжением 3,0 В. Взрывозащищенные составные части расходомера могут применяться во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок согласно ПУЭ (глава 7.3) и другим нормативным документам, регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных зонах Прочность изоляции гальванически разобщенных электрических цепей блока электронного БЭ между собой и относительно корпуса выдерживает в течение одной минуты действие постоянного испытательного напряжения 500 В при нормальных условиях по ГОСТ Р КРАУ РЭ 11
12 1.2.4 Электрическое сопротивление изоляции гальванически разобщенных электрических цепей блока электронного БЭ между собой и относительно корпуса составляет не менее 20 МОм при нормальных условиях по ГОСТ Р Блок электронный БЭ , датчики давления ДИ-017, ДА-018 и датчики пьезоэлектрические устойчивы к воздействию постоянных и переменных магнитных полей сетевой частоты напряженностью до 400 А/м Максимальная температура нагрева поверхности блока электронного БЭ и электрических элементов соответствует температурному классу Т6 по ГОСТ Р и не превышает +85 С Узлы, входящие в расходомер, обеспечивают устойчивую работу от встроенных источников питания (при аварийном отключении внешнего электропитания) в течение следующего времени: — блок электронный БЭ при 30-ти секундном интервале опроса датчиков время непрерывной работы при питании от встроенного блока питания БП-034 не менее 8500 часов. При снижении напряжения блока питания БП-034 ниже 3,2 В выдается сигнал («ЛИТ.БАТ.= 3.10 В.», где 3,10 измеренное напряжение встроенного источника) на встроенном индикаторе блока электронного и производится запись в архиве вмешательств (одна запись за 1 час). В этом случае блок питания БП-034 необходимо заменить в течение десяти дней. Порядок действий при установке БП-034 в соответствии с разделом Искробезопасный автономный блок питания БП-034 обеспечивает на выходных зажимах напряжение холостого хода Uхх=(3,4 3,7) В постоянного тока, ток короткого замыкания Iкз 1 А. Искрозащитные элементы и источники тока залиты затвердевающим компаундом. Искробезопасный автономный блок питания БП-034 неразборный и неперезаряжаемый Вычисление расхода и объема газов производится по формулам подраздела 1.5. Измеряемая среда природный газ, пропан, бутан и другие неагрессивные газы, имеющие следующие характеристики: — температура измеряемой среды от минус 40 до плюс 85 C (для природного газа от минус 23,15 до плюс 66,85 C при определении физических свойств среды методами NX19mod, GERG91mod); — максимальное рабочее давление до 10,0 МПа (100 кгс/см 2 ). Физические свойства природного газа вычисляются в соответствии с требованиями ГОСТ и ГОСТ методами NX19mod, GERG91mod. Физические свойства других газов (плотность в рабочих условиях, показатель адиабаты, динамическая вязкость) в зависимости от давления и температуры задаются в виде табличных данных. Табличные значения задаются по данным ГСССД или сертифицированным программам расчета физических свойств среды в заданном рабочем диапазоне температур и давлений измеряемой среды. Физические свойства газов также могут задаваться комбинированным методом: задание текущей плотности измеряемой среды по данным внешнего плотномера, показатель адиабаты и динамической вязкости табличными данными Расходомер обеспечивает регистрацию среднечасовых и среднесуточных значений избыточного (абсолютного) давления, расхода в рабочих условиях, температуры, объема измеряемой среды и теплоты сгорания (далее по тексту часовые и суточные архивы данных), а также регистрацию данных о вмешательствах оператора или информационной системы в любые параметры настройки расходомера (далее по тексту архивы вмешательств) во встроенную энергонезависимую память. 12 КРАУ РЭ
13 Расходомер обеспечивает автоматическое фиксирование во времени и содержание нештатных ситуаций, в том числе: — изменение введенных в расходомер данных, влияющих на результаты вычисления; — отказ каналов измерения скорости, давления и температуры; — отказ пьезоэлектрических датчиков; — замену текущих показаний каналов измерения скорости, давления и температуры константами, т.е. перевод расходомера в режим эмуляции, или обратно, в режим измерений; — отклонение давления за пределы рабочего диапазона датчиков давления, восстановление до рабочих значений давления; — понижение напряжения встроенного источника электропитания (не менее чем за 30 суток до прекращения срока действия встроенного источника питания). Длина часовых архивов данных 50 суток, длина суточных архивов данных 600 суток, длина архива вмешательств до 1200 сообщений. Считывание архива данных и архива вмешательств осуществляется по интерфейсу EIA RS Расходомер содержит часы реального времени и обеспечивает: — счет реального времени (секунда, минута, час, сутки, месяц, год); — периодически, через равные промежутки реального времени, измерение и расчет всех параметров измеряемой среды. Периодичность измерения и расчета от 2 до 30 секунд устанавливается (программируется) потребителем при конфигурировании расходомера Расходомер обеспечивает возможность выполнения процедуры конфигурирования — ввод исходных данных для выполнения вычисления: — с использованием РС-совместимого технологического компьютера (далее ТК) по каналу связи RS-232; — с клавиатуры переносного терминала ПТ-004. При конфигурировании расходомера в его встроенную энергонезависимую память вводятся исходные данные для проведения вычисления в соответствии с таблицей 3. Изм.4 Зам. по изв.2и Таблица 3 Наименование параметра Измеряемая среда Тип используемого термопреобразователя сопротивления Барометрическое давление с дискретностью не более 0,01 мм рт.ст. Внутренний диаметр измерительного трубопровода (фланцевого измерительного участка) с дискретностью 0,01 мм*** Базовое расстояние между пьезоэлектрическими датчиками канала А с дискретностью 0,01 мм*** Базовое расстояние между пьезоэлектрическими датчиками канала В с дискретностью 0,01 мм Материал трубопровода Выполнение процедуры конфигурирования с использованием: переносного технологического терминала ПТ-004 компьютера Природный газ Газы, в том числе природный газ ТСП50, ТСМ50, ТСП100, ТСП50, ТСМ50, ТСП100, ТСМ100 ТСМ100 От 0,8 до 1,3595 кгс/см 2 От 0,8 до 1,3595 кгс/см 2 (от 588,45 до 1000 мм рт.ст.) (от 588,45 до 1000 мм рт.ст.) От 100 до 1600 мм От 100,00 до 700,00 мм От 100,00 до 700,00 мм По ГОСТ и в соответствии с таблицей 4 От 100 до 1600 мм От 100,00 до 700,00 мм От 100,00 до 700,00 мм Вводится КРАУ РЭ 13
14 Продолжение таблицы 3 Наименование параметра Метод расчета физических свойств среды*: Природный газ Другие газы Физические свойства среды: Расчетный метод по ГОСТ Выполнение процедуры конфигурирования с использованием: переносного технологического терминала ПТ-004 компьютера NX19 mod., GERG91 mod — NX19 mod., GERG91 mod NX19 mod., GERG91 mod. Табличные данные NX19 mod., GERG91 mod. Табличный метод Непосредственное измерение Плотность среды в стандартных условиях с дискретностью 0,0001 кг/м 3 — Табличные данные, размерностью 7х7** — Плотномером, хроматографом Для природного газа от Для природного газа 0,66 до 1,05 кг/м 3 от 0,66 до 1,05 кг/м 3 Плотность среды в рабочих условиях — Вводится с плотномера Компонентный состав — Физические параметры среды в рабочих условиях (табличные данные) ** Режим эмуляции по каналу давления измеряемой среды с дискретностью 0,0001 МПа (кгс/см 2 ) Режим эмуляции по каналу температуры измеряемой среды с дискретностью 0,01ºС Задание (коррекция) текущего реального времени прибора % шкалы Природный газ: от 0 до 67ºС Другие газы: от 0 до 85ºС Год, месяц, час, минута, секунда В соответствии с таблицами 5 и 6 Плотность в рабочих условиях, динамическая вязкость, показатель адиабаты 0 100% шкалы Природный газ: от минус 24 до плюс 67ºС Другие газы: от минус 40 до плюс 85ºС Год, месяц, час, минута, секунда Задание длительности цикла измерения, с. От 2 до 30 От 2 до 30 Задание номера расходомера в сети От 0 до 15 От 0 до 15 Рабочий диапазон частотного выхода — 1 или 1000 Гц Наибольший расход в рабочих условиях От 0 до м 3 /ч Наименьший расход в рабочих условиях От 0 до м 3 /ч * Физические параметры среды (плотность, вязкость и показатель адиабаты в рабочих условиях) определяются по таблицам ГСССД или с помощью сертифицированных программ расчета физических параметров среды. ** Компонентный состав для газовых конденсатов, ШФЛУ (широкой фракции легких углеводородов) и продуктов их переработки по МР-107 в соответствии с таблицей 4а. *** Фактические значения внутреннего диаметра фланцевого измерительного участка и базового расстояния между пьезоэлектрическими датчиками в каналах вводят в соответствии с паспортом на ФИУ (приложение Т). 14 КРАУ РЭ Изм.4 Зам. по изв.2и121029
15 Таблица 4 Сообщение Тип материала Сталь 8 Сталь 10 Сталь 15 Сталь 15M Сталь 16M Сталь 20 Сталь 20M Сталь 25 Сообщение Тип материала Сталь 30 Сталь 35 X6CM X7CM 12MX 12X1MФ 12Х17 12Х18Н9Т Сообщение Тип материала 12Х18Н10Т 14Х17Н2 15ХМА 15Х1М1Ф 15Х5М 15Х12ЕНМФ 17Х18Н9 20Х23Н13 Сообщение Тип материала 36Х18Н25С2 35Л 45Л 20ХМЛ 12Х18Н9ТЛ 15К,20К 22К 16ГС Сообщение Тип материала 09Г2С 40,45 10Г2 35Х 38ХА 40Х 15ХМ 30ХМ, 30ХМА Сообщение Тип материала 12Х1МФ 25Х1МФ 25Х2М1Ф 15Х5М 18Х2Н4МА 38ХН3МФА 08Х13 12Х13 Сообщение Тип материала 20Х13 30Х13 10Х14Г14Н4Т 08Х18Н10 12Х18Н12Т 08Х18Н10Т 08Х22Н6 Т 37Х12Н8Г 8МФБ Сообщение Тип материала 31Х19Н9МВБ Т 06ХН28 МДТ 20Л 25Л Таблица 4а Компонент Химическая формула Компонент Химическая формула 1 Метан СН 4 9 Н-гептан н-с 7 Н 16 2 Этан С 2 Н 6 10 Н-октан н-с 8 Н 18 3 Пропан С 3 Н 8 11 Н-нонан Н-С 9 Н 20 4 Н-бутан н-с 4 Н Н-декан н-с 10 Н 22 5 И-бутан и-с 4 Н Азот N 2 6 Н-пентан н-с 5 Н Диоксид углерода CO2 7 И-пентан и-с 5 Н Сероводород H 2 S 8 Н-гексан н-с 6 Н Углеводородный остаток При измерении расхода природного газа по методу расчета коэффициента сжимаемости NX19 mod или GERG91 mod дополнительно задаются следующие параметры (см. таблицу 5). Таблица 5 Наименование компонента Диапазон задания Азот Углекислый газ В пределах от 0 до 0,15 молярных долей В пределах от 0 до 0,15 молярных долей Плотность природного газа в стандартных условиях В пределах от 0,66 до 1,05 кг/м Конфигурированный по заказу потребителя или тестовым примером расходомер обеспечивает вывод и выдачу соответствующей информации (об измеренных значениях давле- КРАУ РЭ 15
16 ния, температуры, расхода, объема измеряемой среды) в цифровом виде: — на встроенный индикатор блока электронного; — на внешние устройства по линии связи. На встроенный индикатор блока электронного выводятся следующие параметры: — избыточное (абсолютное) давление, МПа (кгс/см 2 ); — температура измеряемой среды, С; — мгновенный расход измеряемой среды в рабочих условиях, м 3 /ч; — объем среды нарастающим итогом, в рабочих условиях, м 3 ; — мгновенный расход измеряемой среды, приведенный к стандартным условиям, (м 3 /ч); — объем среды нарастающим итогом, приведенный к стандартным условиям, (м 3 ); — объем среды за последние целые сутки, приведенный к стандартным условиям, (м 3 ); — теплота сгорания природного газа, (МДж/ч); — теплота сгорания природного газа нарастающим итогом, (МДж); — текущая дата и время (год, месяц, число, час, минута, секунда); — сетевой номер прибора (от 0 до 15); — диаметр измерительного трубопровода, мм; — базовое расстояния между пьезоэлектрическими датчиками, (мм); — введенное в прибор значение барометрического давления, МПа (кгс/см 2 ); — коммерческий час; — плотность в стандартных условиях, кг/м 3 ; — концентрация СО 2, (молярных долей); — концентрация N 2, (молярных долей); — материал трубопровода; — тип термодатчика; — скорость отсечки, м/с; — минимальная скорость, м/с; — рабочий цикл, (секунд); — измеряемая среда (природный газ или другая); — метод расчета физических свойств природного газа (NX19mod, GERG91mod); — величина эмуляции по каналу измерения скорости потока, м/с; — величина эмуляции по каналу измерения температуры, ( С) — величина эмуляции по каналу измерения давления, МПа (кгс/см 2 ). Расходомер обеспечивает двусторонний обмен информацией с внешними устройствами (между расходомером и ТК или информационной системой (далее ИС)), который осуществляется через барьер искрозащитный БИЗ по двупроводной линии связи длиной не более 1 км по интерфейсу М-BUS и по протоколу HART. Обмен информацией между БИЗ и технологическим компьютером осуществляется по интерфейсу EIA RS-232. Параметры линии связи для подключения расходомера к внешним устройствам определяются барьером искрозащитным и должны соответствовать для нормальных (по ГОСТ Р ) условий эксплуатации: — длина линии связи между барьером искрозащитным и измерительной частью прибора не более 1000 м; — индуктивность линии связи не более 0,5 мгн; — ёмкость линии связи не более 0,5 мкф; — сопротивление изоляции между жилами кабеля линии связи не менее 20 МОм; — сопротивление изоляции между жилами кабеля и экранной оболочкой линии связи не менее 20 МОм; — сопротивление жил кабеля по постоянному току должно быть не более 12 Ом на 1 км Переносной терминал ПТ-004 по инфракрасному каналу позволяет настраивать (конфигурировать) расходомер (см. п ) и при этом обеспечивает: — ввод в память расходомера и изменение (с помощью клавиатуры терминала) всех данных, необходимых для расчета расхода и объема газа; — эмуляцию показаний реальных датчиков давления и температуры константами; — вывод на индикатор расходомера всех параметров по п , введенных в память для выполнения расчетов. 16 КРАУ РЭ
17 Переносной терминал ПТ-004 позволяет корректировать «Ноль» канала датчика давления. С помощью клавиатуры ПТ-004 обеспечивается установка значения выходного сигнала датчика давления, соответствующая нулевому значению избыточного давления и абсолютного давления, равного барометрическому на момент коррекции. 1.3 Технические характеристики Измеряемое максимальное и минимальное значение скорости, осредненной по сечению, в зависимости от диаметра измерительного трубопровода, соответствует значениям, приведенным в таблице 6. Таблица 6 Скорость потока, м/c Измеряемый максимальный расход газа Q макс, в зависимости от условного прохода измерительного трубопровода и избыточного максимального давления, соответствующий максимальной скорости, приведен в таблице 7. Таблица 7 Давл. МПа Условный проход DN Vmax Vmin 1,2 0,8 0,6 0,4 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 Vmin/Vmax 1/25 1/37,5 1/50 1/75 1/100 1/100 1/100 1/100 1/100 1/100 Q max, м 3 /ч Условный проход DN , , Изм.4 Зам. по изв.2и Измеряемый минимальный расход газа Q мин, в зависимости от условного прохода измерительного трубопровода и избыточного максимального давления, соответствующий минимальной скорости, приведен в таблице 8. Порог чувствительности расходомера не превышает значения 0,1 Qmin. Таблица 8 Давл. МПа Q max, м 3 /ч Условный проход DN , , , , , , , , , , КРАУ РЭ 17
18 1.3.4 Пределы основной допустимой относительной и приведенной погрешности измерения давления канала (датчика) избыточного (абсолютного) давления для каждого варианта исполнения по точности датчика в рабочем диапазоне температур не превышают значений, соответствующих таблице 9. Таблица 9 Вариант исполнения по точности датчика давления Пределы основной приведенной погрешности измерения избыточного* 1) (абсолютного* 2) ) давления, % Пределы основной относительной погрешности измерения избыточного* 1) (абсолютного* 2) ) давления, % А ±(0,01+0,2(Р/Р мах )) ±(0,2+0,01(Р мах /Р)) * 1) В диапазоне изменения избыточного давления от 1 до 100% шкалы датчика. * 2) В диапазоне изменения абсолютного давления от 0,5 кгс/см 2 до 100% шкалы датчика Дрейф «нуля» (приведенное к верхнему пределу шкалы значение изменения выходного сигнала при нулевом или фиксированном значении входного сигнала) канала измерения давления, вызванный изменением температуры окружающей среды от (23 ± 2) С, в рабочем диапазоне температур на каждые 10 С изменения температуры, не превышает значения ±0,01 % (для датчиков варианта исполнения по точности А) Диапазон преобразования сопротивления медного или платинового термопреобразователя в значение температуры по ГОСТ и пределы абсолютной погрешности преобразования изменения сопротивления термопреобразователя (для R 0 =50 Ом и R 0 =100 Ом) в показания температуры в рабочем диапазоне температур не более ±0,25 C. Допустимый рабочий диапазон измерения температуры измеряемой среды от минус 40 до плюс 85 C Относительная погрешность измерения времени не более ±0,01 % Относительная погрешность вычисления расхода не более ±0,1 % Погрешность нулевого значения при измерении расхода не более 0,5 % от Q min Пределы допустимой относительной погрешности измерений расхода и объема газа в рабочих условиях в зависимости от варианта исполнения по точности в соответствии с таблицей 10. Таблица 10 Вариант исполнения по точности А Б В Г Д Конструктивное исполнение «С» ±0,75 ±1,0 ±1,25 ±1,5 — Конструктивное исполнение «Т» — — ±1,25 ±1,5 ±2,0 Пределы допустимой относительной погрешности измерения расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, без учета факторов, определяющих физикохимические свойства газа, в зависимости от варианта исполнения по точности в соответствии с таблицей 11. Таблица 11 Вариант исполнения по точности А Б В Г Д Конструктивное исполнение «С» ±0,85 ±1,10 ±1,35 ±1,60-18 Конструктивное исполнение «Т» — — ±1,35 ±1,60 ±2, Значения вариантов исполнения по точности обеспечиваются при обязательном наличии перед фланцевым измерительным участком входного прямого участка длиной не менее 10 DN Расходомер содержит гальванически развязанный частотный выход (оптронный выход с открытым коллектором). Максимально допустимое напряжение на открытом коллекторе не более 30 В, максимальный ток не более 10 ма. Диапазон рабочих частот КРАУ РЭ Изм.4 Зам. по изв.2и121029
19 Гц. Относительная погрешность преобразования значения расхода в частотный сигнал не более ± 0,1 %. Значение расхода в рабочих условиях Q р.у., м 3 /ч, в зависимости от измеренной частоты определяется по формуле: Q р.у =F Q max /F max, (1) где F измеренное значение частоты на частотном выходе, Гц; F max максимальное значение частоты на частотном выходе (задается при конфигурировании), Гц; Q max максимальное значение расхода в рабочих условиях (задается при конфигурировании), м 3 /ч Расходомер содержит гальванически развязанный токовый выход (по специальному заказу). Максимально допустимое напряжение на токовом выходе не более 30 В, максимальный диапазон изменения тока 3 25 ма, рабочий диапазон 4 20 ма. Токовый выход запитывается от внешнего источника. Приведенная погрешность преобразования значения расхода в токовый сигнал не более 0,1 %. Значение расхода в рабочих условиях Q р.у., м 3 /ч, в зависимости от измеренного значения тока определяется по формуле: Q р.у =(I — I о ) Q max /16 (2) где I измеренное значение тока на токовом выходе, ма; I о =4,0 минимальное значение тока на токовом выходе при нулевом расходе, ма; Q max максимальное значение расхода в рабочих условиях (задается при конфигурировании), м 3 /ч Расходомер обеспечивает приведенные выше метрологические характеристики через 30 минут после включения Средняя наработка на отказ расходомеров «ГиперФлоу-УС» не менее часов Интервал между поверками четыре года. Изм.4 Зам. по изв.2и КРАУ РЭ 19
20 1.4 Состав изделия Комплект поставки расходомера в соответствии с таблицей 12. Таблица 12 Состав расходомера ультразвукового Обозначение составной Наименование и тип Кол. Примечание части 20 КРАУ Блок электронный БЭ шт. КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ ГОСТ ТСМ М ВБАЛ ТУ КРАУ КРАУ РЭ Датчик пьезоэлектрический 1 Датчик избыточного давления ДИ-017 или Датчик абсолютного давления ДА-018 Термопреобразователь сопротивления погружной или Термопреобразователь сопротивления накладной Коробка распределительная КР-001 (в комплекте с кабелем КРАУ ) 4 шт. 1 шт. 1 шт. КРАУ Переносной терминал ПТ шт. КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ КРАУ Д20 КРАУ Кабель для подключения термопреобразователя сопротивления Кабель для подключения технологического компьютера По указанию руководителя темы Тип и модель датчика по опросному листу Тип термопреобразователя по опросному листу 1 шт. По опросному листу 1 шт. 1 шт. — Розетка 2РМ22КПН10Г1А1В ГЕ ТУ 1 шт. По опросному листу Комплект поверочный: Кабель Кабель Кабель Стенд акустический Специальное программное обеспечение на компакт-диске (CD-R) Сетевой источник питания DRAN Бобышка (для монтажа термопреобразователя сопротивления) 1 компл. 1 шт. 1 шт. 1 шт. КРАУ Комплект принадлежностей 1 компл. КРАУ КРАУ или КРАУ КРАУ КРАУ Комплект монтажных частей датчика избыточного давления (для врезки без давления) Комплект монтажных частей датчиков ПЭ (для врезки без давления) Комплект монтажных частей датчиков ПЭ (для врезки под давлением) Комплект монтажных частей датчика абсолютного давления (для врезки без давления) Комплект монтажных частей термопреобразователя сопротивления По опросному листу По опросному листу Сталь 09Г2С 1 компл. По опросному листу 1 компл. По опросному листу 1 компл. По опросному листу 1 компл. По опросному листу 1 компл. По опросному листу Изм.4 Зам. по изв.2и121029
21 Продолжение таблицы 12 Обозначение составной части Наименование и тип Кол. Примечание КРАУ КРАУ Комплект фланцевых измерительных участков, в том числе: — Комплект монтажных частей фланцевых измерительных участков — Комплект прямых участков длиной 10DN 1 компл. По опросному листу Комплект монтажных частей датчика КРАУ избыточного давления (для врезки под давлением) 1 компл. По опросному листу Комплект монтажных частей датчика КРАУ абсолютного давления (для врезки под давлением) 1 компл. По опросному листу КРАУ Шкаф распределительный 1 шт. По опросному листу КРАУ Барьер искрозащитный БИЗ шт. По опросному листу КРАУ РЭ Руководство по эксплуатации 1 экз. КРАУ ФО Формуляр 1 экз. КРАУ МП Методика поверки 1 экз. По опросному листу Инструкция. Государственная система обеспечения единства измерений. Расход и количество — газа. Методика выполнения измере- ний с помощью ультразвуковых расходомеров «ГиперФлоу-УС» 1 экз. По заказу 1 Датчики пьезоэлектрические КРАУ рабочая частота 40 кгц, рабочее давление до 10 МПа (100 кгс/см 2 ), КРАУ рабочая частота 40 кгц, рабочее давление до 1,6 МПа (16 кгс/см 2 ), КРАУ рабочая частота 90 кгц, рабочее давление до 10 МПа (100 кгс/см 2 ). 2 При поставке расходомера с фланцевыми измерительными участками использовать кабель КРАУ взамен кабеля КРАУ Допускается замена на источник питания с аналогичными параметрами (напряжение 24 В, мощность не менее 15 Вт). По согласованию с потребителем допускается прилагать 1 экземпляр КРАУ РЭ на одну транспортную тару с расходомерами, поставляемыми в один адрес, о чем должна быть сделана запись в товаросопроводительной документации. Изм.4 Зам. по изв.2и КРАУ РЭ 21
22 1.5 Устройство и работа прибора По принципу действия расходомер относится к время-импульсным ультразвуковым расходомерам, работа которых основана на измерении разности времен прохождения зондирующих импульсов ультразвуковых колебаний по направлению скорости потока рабочей среды в измерительном газопроводе (первичном преобразователе) и против него. Возбуждение и прием зондирующих импульсов производится попарно подобранными парами датчиков пьезоэлектрических, устанавливаемых на измерительный трубопровод с измеряемым расходом. Попеременная коммутация режимов «прием-передача» пар датчиков обеспечивается блоком электронным. Первичный преобразователь расхода включает в себя отрезок трубы (рисунок 2) с установленными на нем перпендикулярно оси двумя пьезоэлектрическими датчиками с углом излучения ультразвуковой волны, равным 75, попеременно работающих в режиме «приемпередача». При движении газа происходит снос ультразвуковой волны, который приводит к изменению времени распространения ультразвукового сигнала между датчиками. Время распространения сигнала по потоку уменьшается, а против него возрастает. По V-пути По W-пути ДПЭ1, ДПЭ2 пьезоэлектрические преобразователи (датчики пьезоэлектрические). d диаметр измерительного участка; l длина акустического пути ( l V длина V-пути, l w длина W-пути); L расстояние между активными центрами ультразвуковых датчиков; ϕ угол наклона акустического пути к линии параллельной оси трубопровода; υ средняя скорость потока вдоль акустического пути; α угол раствора диаграммы направленности пьезоэлектрических датчиков; C скорость звука в неподвижной среде; τ 12 время распространения акустического сигнала по потоку; τ 21 время распространения акустического сигнала против потока; τ разность времён распространения акустического сигнала по и против потока; Рисунок 2 Схема прохождения ультразвукового сигнала Скорость распространения ( υ ) ультразвукового сигнала в газе, заполняющем трубопровод, представляет собой векторную сумму скорости ультразвука в неподвижной газовой среде и скорости потока газа. При этом время распространения ультразвукового сигнала от ДПЭ1 к ДПЭ2 и от ДПЭ2 к ДПЭ1 соответственно равны для V-пути: 22 τ 12 = l V /(C + υ cos ϕ ); τ 21 = l V /(C υ cos ϕ ). Тогда 1/ τ 12 1/ τ 21 = 2υ cos ϕ / l V, так как cos ϕ = L / l V, то 1/ τ 12 1/ τ 21 = 2υ L / l 2 V. Отсюда υ = l 2 V τ / 2L τ 12 τ 21, (3) 2 где τ = τ 21 τ 12, l V = L d 2 КРАУ РЭ Изм.4 Зам. по изв.2и121029
23 для W-пути: τ 12 = l W /(C + υ cos ϕ ); τ 21 = l W /(C υ cos ϕ ). Тогда 1/ τ 12 1/ τ 21 = 2υ cos ϕ / l W, так как cos ϕ = L / l W, то 1/ τ 12 1/ τ 21 = 2υ L / l 2 W. Отсюда υ = l 2 W τ / 2L τ 12 τ 21, (4) 2 где τ = τ 21 τ 12, l W = L d 2 Измерения по V-пути используются при измерении скорости ( υ ) в рабочем режиме, а измерения по W-пути используются при измерении скорости ( υ ) при проведении поверки прибора для определения погрешности измерения. Измеряемая прибором скорость ( υ ) является средней скоростью потока газа вдоль пути акустического сигнала. Для вычисления значения средней скорости потока через поперечное сечение измерительного участка необходимо знать значение поправочного коэффициента на распределение скоростей. При этом средняя скорость потока газа через поперечное сечение измерительного участка (υ а ) может быть вычислена по формуле: υ а = К г υ (5) Значение К г (К г значение поправочного коэффициента на распределение скоростей (в соответствии с требованиями СТО ГАЗПРОМ приложение В), является функцией числа Рейнольдса (Re), шероховатости стенок трубопровода, расположения акустического луча и его вида. В случае обработки одного сигнала, когда луч проходит через ось измерительного участка (рисунок 2), для полностью развитых равномерных турбулентных потоков, значения К г аппроксимированы формулой: К г = 1/(1,12 0,011*log 10 (Re)) (6) Для ламинарного режима при равномерном течении газа К г = 0,75. Объёмный расход в рабочих условиях Q p, м 3 /ч, связан со средней скоростью через поперечное сечение следующим образом: Q p = S* υ а, (7) где S площадь поперечного сечения измерительного участка, м 2. Для измерительного участка с сечением круглой формы объёмный расход равен: Q Q р π d = 3600 π d = K 4 Кг ( L 8L г 2 2 υ π d l = L τ + 4d 2 ) ( τ τ ) Так как в приборе τ 12 и τ 21 измеряются в микросекундах, то π d Кг ( L + 4d) ( τ 21 τ12 ) 10 9 d L + 4d τ 21 τ12 = , K 12 г (м 3 /ч) (8) 8L τ τ 10 L τ τ p = ( ) τ τ V 12 τ π d = 3600 τ 21 2 К г 2 2 ( L + 4d ) ( τ 8L τ τ τ12 ) = Изм.4 Зам. по изв.2и Принцип работы прибора в режиме измерения приведенного объёма Приведённый к стандартным условиям объёмный расход газа Q ст, м 3 /ч, рассчитывается по измеренным значениям объёмного расхода и корректируется по давлению и температуре с учётом коэффициента сжимаемости: Q ст = (Q р P р T ст) /(P ст T р K сж ), (9) где Р р и Т р измеренные давление и температура при рабочих условиях; Р ст и Т ст давление и температура при стандартных условиях; К сж коэффициент сжимаемости газа. КРАУ РЭ 23
24 Приведённый объём газа V н, м 3 /ч, прошедшего по трубопроводу за определённый период времени (τ), вычисляется по формуле: n V н = τ Q нi, (10) I=1 где τ = (τ н — τ к )/n; n количество интервалов дискретизации в течение времени (τ н — τ к ). Нормальными условиями, к которым приводится измеренный при рабочих условиях объём газа, являются: — температура 20 о С (293,15 К); — давление 760 мм рт. ст. (0, МПа). Коэффициент сжимаемости газа определяется расчётным путём по ГОСТ Для расчёта коэффициента сжимаемости природного газа применяется метод NX19 мод., GERG91 мод. Программно-аппаратные средства расходомера позволяют применение других методов, предусмотренных действующей нормативной документацией Устройство и работа первичного преобразователя расхода В качестве первичного преобразователя расхода используется участок существующего трубопровода (конструктивное исполнение «Т») с установленными на него пьезоэлектрическими датчиками или фланцевый измерительный участок (конструктивное исполнение «С») с входным прямым участком длиной не менее 10 DN. При этом выходной прямой участок длиной 3 DN входит в общую длину ФИУ. Датчики устанавливаются в бобышки, вваренные по образующим фланцевого измерительного участка, перпендикулярно его оси. Присоединение измерительного участка к трубопроводу выполнено фланцевым соединением по ГОСТ Присоединительные размеры расходомеров к трубопроводу указываются в паспорте на конкретный расходомер (в соответствии с исполнением). Основные параметры и габаритные размеры фланцевых измерительных участков ФИУ прибора «ГиперФлоу-УС» приведены на рисунке 2а и в таблице 13 (внешний вид, габаритные размеры, а также расположение датчиков на фланцевом измерительном участке приведены на рисунке 2а). 24 КРАУ РЭ Рисунок 2а Изм.4 Зам. по изв.2и121029
25 Таблица 13 Наименование и обозначение Рабочее давление, МПа Соединительные фланцы, тип (ГОСТ) Диаметр фланца (А), мм Длина ФИУ (В), мм Внутр. диаметр ФИУ (Dy), мм Материал и тип трубы Масса ФИУ, кг не более Наименование прямого участка Длина прямого участка, мм ФИУ100/16 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 95/110 DIN2391, ST52, BK+S 30 ПУ 100/ ФИУ100/63 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 95/115 DIN2391, ST52, BK+S 45 ПУ 100/ ФИУ100/160 КРАУ Г2С ГОСТ Труба 95/115 DIN2391, ST52, BK+S ФИУ150/16 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 145/160 DIN2391, ST52, BK+S 45 ПУ 150/ ФИУ200/16 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 200/220 DIN2391, ST52, BK+S 85 ПУ 200/ ФИУ300/16 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 300/323,9 DIN2448/1629, ST52, BK+S 200 ПУ 300/ ФИУ400/16 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 426х14 П ГОСТ ПУ 400/ Б ГОСТ ФИУ500/16 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 530х14 П ГОСТ ПУ 500/ ГОСТ ФИУ600/16 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 630пх14 ГОСТ В-20 ГОСТ ПУ600/ ФИУ700/16 КРАУ ФИУ200/100 КРАУ ФИУ200/100 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) ANSI B16,5 Forged Class600 Nom Г2С (ГОСТ 12821) Труба 3-720х14-К42 ГОСТ Р ФИУ точеный, ст.20 Труба 219х12П ГОСТ В-20 ГОСТ Труба 220х14П ГОСТ Г2С ГОСТ ПУ 700/ ПУ 200/100 (2шт.) 600 и ПУ 200/ ФИУ200/25 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 200/220 DIN2391, ST52, BK+S 120 ПУ200/ ФИУ300/25 КРАУ , Г2С (ГОСТ 12821) Труба 325х11П ГОСТ Б 09Г2С ГОСТ ПУ300/ ФИУ300/25 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 300/323,9 DIN2448/1629, ST52,BK+S 230 ПУ300/ ФИУ400/25 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 426х14 П ГОСТ ПУ400/ Б ГОСТ ФИУ150/100 КРАУ Ст20 (ГОСТ ) Труба 145/160 DIN2391, ST52, BK+S 100 ПУ 150/ ФИУ250/16 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 254/273 DIN2448/1629, ST52, BK+S 140 ПУ 250/ ФИУ150/63 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 145/160 DIN2391, ST52, BK+S 85 ПУ 150/ ФИУ500/25 КРАУ , Ст20 (ГОСТ Труба 530х14П ГОСТ Б ГОСТ ПУ 500/ ФИУ500/25 КРАУ , Г2С (ГОСТ 12821) Труба 530х14П ГОСТ Г2С ГОСТ ПУ 500/ ФИУ700/25 КРАУ , Ст20 (ГОСТ 12821) Труба 3-720х14-К42 ГОСТ Р ПУ 700/ ФИУ700/25-ХЛ КРАУ ,5 ФИУ700/63 КРАУ , Г2С (ГОСТ 12821) Ст20 (ГОСТ 12821) Труба ХЛ-3-720х14(16)-К42 ГОСТ Р Труба 3-720х18-К42 ГОСТ Р ПУ 700/ ПУ 700/ Изм.4 Зам. по изв.2и Примечание — Фланцевый измерительный участок комплектуется ответными фланцами В случае отсутствия в заказе фланцевого измерительного участка, датчики устанавливаются на рабочем трубопроводе. Для этой цели в составе прибора предусмотрен комплект монтажных частей. КРАУ РЭ 25
26 Соединения датчиков с блоком электронным выполнены с помощью герметичных кабельных вводов и разъемов РМГ. В состав блока электронного (БЭ) входят: — платы канальных приёмопередатчиков ПКПП1.ПКПП4; — автономный блок питания БП-034; — плата источника питания; — индикатор; — корректор; — контроллер с аналого-цифровыми преобразователями (АЦП) и устройством управления. Датчик преобразует электрический импульс, поступающий с формирователя импульсов платы канальных приёмопередатчиков, в ультразвуковые колебания. Прошедший через газовую среду ультразвуковой сигнал преобразуется другим датчиком в электрический сигнал и поступает на вход приёмника сигналов платы канальных приёмопередатчиков. Усиленный приёмником сигнал, преобразуется АЦП платы контроллера БЭ в цифровой код и записывается в память устройства управления. В качестве вычислителя используется встроенный контроллер. Информация от пьезоэлектрических датчиков передается в контроллер, который вычисляет скорости потока газа, объёмный расход в рабочих условиях и передачу их в корректор, который обеспечивает измерение температуры, давления газа и приведение расхода и объема к стандартным условиям, а также архивирование измеренных значений. Результаты измерений отображаются на индикаторе блока электронного БЭ расходомера и передаются по частотному и цифровому каналам в другие системы. 26 БП-034 блок питания; ИП 24V источник питания 24 В; БИЗ барьер искрозащитный; ПК промышленный компьютер; ДПЭ датчик пьезоэлектрический; КРАУ РЭ ПКПП плата канального приёмопередатчика; ФОРМ. ИМП. формирователь импульсов возбуждения ДПЭ; ППР первичный преобразователь расхода; ПРМ приёмник сигналов ДПЭ. Рисунок 3 — Структурная схема расходомера Изм.4 Зам. по изв.2и121029
27 1.6 Средства измерения, инструмент и принадлежности Средства измерения, используемые при поверке прибора — в соответствии с методикой поверки КРАУ МП Инструмент и принадлежности, используемые при монтаже и обслуживании в соответствии с таблицей 14. Таблица 14 Наименование инструмента Ключ торцовый S=6* Гаечный ключ с открытым зевом двусторонний 55х60 Гаечный ключ с открытым зевом двусторонний 30х32 Гаечный ключ с открытым зевом двусторонний 22х24 Гаечный ключ с открытым зевом двусторонний 17х19 Гаечный ключ с открытым зевом двусторонний 10х12 Типоразмер инструмента Ключ ХФА Н12Х1 ГОСТ Ключ Н С1 Х9 ГОСТ Ключ Н С1 Х9 ГОСТ Ключ Н С1 Х9 ГОСТ Ключ Н С1 Х9 ГОСТ Е Ключ Н С1 Х9 ГОСТ Примечание Для монтажа датчика ПЭ, установленного на трубопроводе без давления Для монтажа датчика ПЭ, установленного на трубопроводе под давлением Для монтажа датчиков абсолютного давления Для установки кабельных вводов на КР-001. Для монтажа термопреобразователя, переходников датчиков давления Для установки кабельных вводов на датчик ПЭ. Для монтажа датчиков избыточного давления Для монтажа блока электронного Гаечный ключ с открытым зевом двусторонний 7х8 Ключ Н С1 Х9 ГОСТ Отвертка 1,2х8 Отвертка слесарная тип 3 1,2х8 * Из комплекта принадлежностей расходомера Для болта заземления на блоке электронном Для монтажа кабеля на термопреобразователе Для монтажа крышки на блоке электронном 1.7 Маркировка и пломбирование На взрывозащищенной части прибора блоке электронном БЭ КРАУ , установлена табличка на которой указаны: — знак утверждения типа средств измерений; — товарный знак и наименования предприятия изготовителя «ООО «НПФ Вымпел»; — наименование прибора; — маркировка взрывозащиты «1ExibIIAT6Х»; — диапазон температуры окружающей среды «-40 t a 60 C»; — наименование органа по сертификации и номер сертификата; — степень защиты от воздействия окружающей среды IP54; — напряжение питания и потребляемая мощность; — заводской номер и дата изготовления. КРАУ РЭ 27
28 Знак «Х» в маркировке взрывозащиты означает: — расходомер «ГиперФлоу-УС» должен эксплуатироваться совместно с автономным блоком питания БП-034. Эксплуатация и замена блока автономного питания БП-034 должны проводиться в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации КРАУ РЭ (подраздел 3.9); — с блоком электронным КРАУ могут быть использованы только датчики КРАУ , КРАУ , КРАУ , КРАУ На взрывозащищенной части прибора датчике КРАУ , КРАУ , КРАУ установлена табличка, на которой указаны: — товарный знак и наименование предприятия-изготовителя; — порядковый номер прибора; — наименование органа по сертификации и номер сертификата; — маркировка взрывозащиты «1ExibIIAT6 Х». Знак «Х» в маркировке взрывозащиты означает, что данные датчики могут быть использованы только с блоком электронным КРАУ На табличках могут быть нанесены вспомогательные надписи, разъясняющие условные обозначения и единицы измерения параметров, основные сведения о данном экземпляре прибора. Пример расшифровки заводского номера прибора: первый и второй разряд две последние цифры года, третий и четвертый разряд месяц изготовления прибора, с пятого по восьмой разряд номер по системе нумерации завода-изготовителя На корпусе блока электронного КРАУ рядом с болтом для заземления нанесен знак заземления по ГОСТ Все блоки, запасные и сменные части, принадлежности, входящие в комплект поставки прибора, имеют маркировку, установленную в конструкторских документах на эти блоки и части Транспортная тара имеет маркировку по ГОСТ , в том числе манипуляционные знаки: «Хрупкое. Осторожно!», «Беречь от влаги», «Верх». 1.8 Упаковка Упаковывание прибора производится согласно чертежам завода-изготовителя, в закрытых вентилируемых помещениях при температуре окружающего воздуха от плюс 15 до плюс 40 С и относительной влажности воздуха до 80 % при отсутствии в окружающем воздухе агрессивных примесей Упаковка обеспечивает сохранность приборов при выполнении погрузочноразгрузочных работ, транспортировании и хранении, а также защиту от воздействия климатических факторов и механических нагрузок Упаковка прибора содержит средства амортизации его в транспортной таре Эксплуатационная и товаросопроводительная документация обернуты водонепроницаемым материалом и уложены под крышку ящика на верхний слой упаковочного материала. 28 КРАУ РЭ
29 2 Описание и работа составных частей прибора 2.1 Общие сведения Расходомер состоит из следующих составных частей: блока электронного БЭ , датчиков давления ДИ-017 или ДА-018, датчиков пьезоэлектрических, барьера искрозащитного БИЗ , сетевого источника питания DRAN30-24, фланцевого измерительного участка (ФИУ) в комплекте с входным прямым участком длиной 10 DN, комплекта принадлежностей и комплектов монтажных частей Конструкция блока электронного БЭ Габаритные размеры блока электронного в соответствии с приложением Б. Блок электронный БЭ КРАУ представляет собой алюминиевый корпус с установленными на нем герметичными разъемами типа 2РМГ для подключения датчиков давления, температуры и пьезоэлектрических датчиков. В крышке корпуса имеется окно для индикаторного устройства. Степень защиты по ГОСТ (МЭК ) не ниже IP65. Внутри корпуса блока установлены электронные платы функциональных устройств в соответствии со структурной схемой (см. рисунок 3). Корпус блока имеет внешний болт заземления и кронштейны крепления блока Конструкция датчика пьезоэлектрического Габаритные размеры пьезодатчиков в соответствии с приложением В. Конструктивно датчик состоит из корпуса, выполненного из нержавеющей стали, в теле которого расположен гермоввод для подачи питания на излучатель. Внутренний объем корпуса датчика со стороны излучателя, расположенного в зоне высокого давления, залит компаундом. Уплотнение корпуса датчика в монтажном патрубке, привариваемом к трубопроводу с измеряемой средой, обеспечивается стандартным резиновым кольцом. На внешнем торце датчика на резьбовом соединении установлен кабельный ввод, обеспечивающий герметизацию внутреннего объема. Подсоединение кабеля подачи питания производится с помощью разъемного коаксиального соединителя Габаритные размеры переносного терминала ПТ-004 приведены в приложении Г; термопреобразователя сопротивления, датчиков давления ДИ-017 и ДА-018, коробки распределительной КР-001, барьера искрозащитного БИЗ и источника питания DRAN в приложении Д. 2.2 Обеспечение взрывозащищенности приборов c блоком электронным БЭ Изм.4 Зам. по изв.2и Взрывозащищенность прибора обеспечивается схемотехническими решениями исполнения блока электронного БЭ и других составных частей расходомера (датчиков давления ДИ-017 и ДА-018, датчиков пьезоэлектрических). Подключение всех составных частей прибора осуществляется по искробезопасным цепям в соответствии с ГОСТ Р , что обеспечивается использованием ограничителей напряжения и тока, а также гальваническое разделение цепей с последующей заливкой затвердевающим компаундом ВИКСИНТ К-68 (плат источника питания и приемопередатчика). Компаунд «ВИКСИНТ К-68» ТУ сохраняет свои характеристики (удельное объемное электрическое сопротивление не менее Ом) в диапазоне рабочих температур от минус 60 до плюс 200 С. Корпус и крышка блока выполнены из алюминиевого сплава Д16 с содержанием магния не более 6 %, чем обеспечивается фрикционная электробезопасность. Корпус блока отвечает требованиям защиты от воздействия внешней среды за счет уплотнения неопреновым шнуром Составные части расходомера ультразвукового имеют: — блок электронный БЭ взрывобезопасный уровень взрывозащиты, вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь уровня ib» по ГОСТ Р Маркировка взрывозащиты «1ExibIIAT6Х»; КРАУ РЭ 29
30 — датчики пьезоэлектрические КРАУ , КРАУ , КРАУ взрывобезопасный уровень взрывозащиты, вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь уровня ib» по ГОСТ Р Маркировка взрывозащиты «1ЕхibIIAT6X»; — датчики избыточного давления ДИ-017 и датчики абсолютного давления ДА-018 взрывобезопасный уровень взрывозащиты, вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь уровня ib» по ГОСТ Р Маркировка взрывозащиты «1ExibIIAT5Х». Датчики давления заимствованы из состава прибора «ГиперФлоу-3Пм» Взрывобезопасный уровень взрывозащиты, вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь уровня «iа», «ib» достигаются следующим образом: — неискрящие токоведущие элементы заключены в оболочку, имеющую высокую степень защиты от опасности механических повреждений по ГОСТ Р ; — пути утечки и электрические зазоры соответствуют значениям, нормируемым ГОСТ Р ; — заливка плат источника питания и приемопередатчика компаундом соответствует ГОСТ Р , степень защиты (от пыли и влаги) БЭ IP65 по ГОСТ ; — ограничение температуры наружной оболочки расходомера, которая не превышает 85 С, допускаемую ГОСТ Р для электрооборудования температурного класса Т6 с учетом максимальной температуры окружающей среды за счет ограничения тока через элементы схемы в соответствии с ГОСТ Р ; — неразборность плат питания и приемопередатчика и наличие на крышке БЭ маркировки взрывозащиты 1ExibIIAT6Х; — наличие табличек с маркировкой взрывозащиты 1ExibIIAT5Х на датчиках давления; — наличие табличек с маркировкой взрывозащиты 1ЕхibIIAT6X на датчиках пьезоэлектрических. 30 КРАУ РЭ Изм.4 Зам. по изв.2и121029
31 3 Использование по назначению 3.1 Эксплуатационные ограничения Датчики пьезоэлектрические КРАУ , КРАУ , КРАУ , блок электронный КРАУ могут устанавливаться во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок согласно ПУЭ (глава 7.3) и другим директивным документам, регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных зонах. Сетевой источник питания DRAN30-24 и барьер искрозащитный эксплуатируются вне взрывоопасной зоны Эксплуатация прибора должна осуществляться в соответствии с настоящим руководством по эксплуатации При монтаже и эксплуатации прибора необходимо дополнительно руководствоваться следующими документами: — Правила устройства электроустановок (ПУЭ), 2003 г; — Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП), 2003 г.; — Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок (ПОТ РМ ); — Правила применения технических устройств на опасных производственных объектах», утвержденными Постановлением правительства РФ 1540 от г.; — Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности ПБ ГОСТ ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности; — ГОСТ ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности. — ГОСТ ССБТ «Работы погрузочно-разгрузочные. Общие требования безопасности»; — ГОСТ ССБТ «Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности»; — ГОСТ Р «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 14. Электроустановки во взрывоопасных зонах (кроме подземных выработок)»; — ГОСТ Р «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 17. Проверка и техническое обслуживание электроустановок во взрывоопасных зонах (кроме подземных выработок)»; — Инструкция по монтажу, пуску и вводу в эксплуатацию КРАУ ИМ; — СТО ГАЗПРОМ «Расход и количество природного газа. Методика выполнения измерений с помощью ультразвуковых преобразователей расхода»; — «Инструкция. Государственная система обеспечения единства измерений. Расход и количество газа. Методика выполнения измерений с помощью ультразвуковых расходомеров «ГиперФлоу-УС»», утвержденная ФГУП ВНИИР (г. Казань) в декабре 2008 года Подключение соединительных кабелей и проводов должно производиться только после их обесточивания со стороны источника электрического тока По способу защиты человека от поражения электрическим током прибор относится к классу I по ГОСТ К эксплуатации прибора могут быть допущены только лица, прошедшие специальную подготовку по обслуживанию прибора. Во время наладочных работ при включенном приборе запрещается подключать и отключать кабели и провода, идущие к прибору В процессе эксплуатации прибора коррекция времени может производиться не более чем на ±2 часа от текущего времени «ГиперФлоу-УС». КРАУ РЭ 31
32 3.2 Подготовка изделия к использованию Общие указания При получении прибора убедитесь в сохранности тары. В случае ее повреждения следует составить акт В зимнее время транспортную тару распаковывают в отапливаемом помещении не менее чем через 12 часов после внесения ее в помещение Проверить комплектность в соответствии с формуляром на изделие При получении прибора рекомендуется завести на него журнал учета наработок повреждений и отказов в соответствии с формуляром (приложением А), в котором должны быть указаны наименование и номер прибора, наименование организации, поставившей прибор, а также данные, касающиеся эксплуатации прибора, например, дата установки; наименование организации, установившей прибор; место установки; записи по обслуживанию с указанием имевших место неисправностей и их причин; произведенного ремонта и т.п Произвести расконсервацию и наружный осмотр прибора. Сведения о расконсервации записать в формуляр (раздел 8) Произвести монтаж прибора в соответствии с требованиями подразделом 5.1. Включение прибора в соответствии с требованиями подраздела Задание режима управления прибором с помощью переносного терминала Для задания режима управления прибором от ПТ-004 необходимо магнитный ключ поднести к середине нижней части индикатора прибора и удерживать в этом положении при нажатой кнопке «Пульт» переносного терминала до появления сообщения «МЕНЮ» на индикаторе. Данный режим будет сохраняться в течение двух минут с момента последнего нажатия любой кнопки пульта Просмотр любого заданного параметра, участвующего в вычислении Просмотр любого параметра происходит при нажатии соответствующей функциональной кнопки, при этом в верхней строке индикатора индицируется название параметра в соответствии с таблицей 15, а в нижней его значение. Для изменения значения параметра следует нажать соответствующую кнопку на дисплее высветится текущее значение параметра, затем нажать «Редакт» и в появившейся пустой строке ввести новое значение параметра, пользуясь кнопками 0 9, затем нажать кнопку «Ввод» (расположенную между кнопками «Забой» и «Редакт»). Таблица 15 Назначение функциональной кнопки Обозначение функциональной кнопки Название параметра Задание времени «время» ВРЕМЯ ЧЧММСС Задание даты «дата» ДАТА ДДММГГ Задание сетевого адреса «N» СЕТЕВОЙ АДРЕС Задание типа термодатчика Коммерческий час «Термод» «Ком. Час» ТЕРМОДАТЧИК (0 — ТСМ100, 1-ТСМ50; 2- ТСП100; 3- ТСП50) Отсечка по скорости, м/с «Vотс.» СКОРОСТЬ ОТСЕЧКИ Нижний предел скорости, м/с «Vмин.» МИНИМ. СКОРОСТЬ Плотность газа в стандартных условиях, кг/м 3 «Плотн.» ПЛОТНОСТЬ в Н.У. Барометрическое давление, кгс/см 2 «бар.д.» БАРОМЕТР. ДАВЛ. Содержание азота в газе, мол. долей «N 2» СОДЕРЖАНИЕ N2 32 КРАУ РЭ
33 Продолжение таблицы 15 Назначение функциональной кнопки Обозначение функциональной кнопки Название параметра Содержание углекислого газа, мол. долей «СО 2» СОДЕРЖАНИЕ СО2 Диаметр трубопровода, мм «Ø труб.» ДИАМЕТР ТРУБОПР. Базовое расстояние датчиков, мм «База» БАЗА ДАТЧИКОВ Материал трубопровода* «М труб.» МАТЕРИАЛ ТРУБОП. Измеряемая среда Метод расчета физических свойств среды «Среда» «Метод» ИЗМЕРЯЕМАЯ СРЕДА 1- природный газ, 4-другая среда МЕТОД СЖИМАЕМ-ТИ (0- NX19 мод, 1-GERG-91 мод) Эмуляция скорости, м/сек «Эмул. V» ЭМУЛЯЦИЯ V Эмуляция давления, кгс/см 2 «Эмул. Р» ЭМУЛЯЦИЯ Р Коррекция канала измерения давления** «Корр Р» КОРР Р Эмуляция температуры, град.ц «Эмул. Т» ЭМУЛЯЦИЯ T Расширенный режим*** «F3» F3 * При нажатии кнопок «М труб.» появляется код параметра и сообщение, соответствующее выбранному типу материала (см. таблицу 4). ** Для коррекции канала измерения давления следует после появления надписи «КОРР Р» нажать кнопку «Редакт» — дисплей начнет отображать текущее давление, затем нажать кнопку «Ввод» (расположенную между кнопками «Забой» и «Редакт»). *** Кнопку «F3» следует нажимать кратковременно. Выход из расширенного режима осуществляется повторным нажатием кнопки «F3». В расширенном режиме пользователь может выполнить перезапуск прибора, для чего следует после появления надписи «F3» нажать «6» — через несколько секунд на дисплее отобразится надпись «РЕСТАРТ». 3.3 Использование изделия Изм.4 Зам. по изв.2и Общие требования Прибор предназначен для организации замерных узлов учета объема транспортируемого или потребляемого газа. Все составные части прибора размещаются на объекте, в соответствиями с указаниями, приведенными на планировках, согласованных в установленном порядке, в соответствии с требованиями подраздела 3.6. Измерительное сечение, на котором размещаются датчики прибора для конструктивного исполнения «Т», выбирают на прямом участке трубопровода, длина которого перед измерительным сечением должна быть не менее 10D, а длина прямого участка после измерительного сечения не менее 3D. Требования к измерительному трубопроводу в соответствии с СТО ГАЗПРОМ Для конструктивного исполнения «С» монтаж фланцевого измерительного участка производится совместно с входным прямым участком, входящим в комплект поставки расходомера. Не допускается наличие в измерительном газопроводе запорно-регулирующей арматуры, генерирующей акустическую помеху ближе, чем в 50 метрах от места установки расходомера. В отдельных случаях при невыполнении этого требования применение прибора согласовывается с разработчиком. В этом случае поставщик проводит измерение интенсивности шумовой помехи в предполагаемом месте врезки и принимает решение об использовании специальных датчиков на повышенную частоту и соответствующего программного обеспечения Использование изделия в автономном режиме Схема подключения расходомера ультразвукового «ГиперФлоу-УС» при автономном использовании приведена в приложении М (вариант 1). Питание прибора от встроенного блока питания БП-034. КРАУ РЭ 33
34 Съем архива данных и архива вмешательств осуществляется с помощью переносного технологического компьютера. Непосредственное подключение датчиков пьезоэлектрических, датчика давления и термопреобразователя сопротивления к блоку электронному с помощью штатных кабелей Использование изделия при сетевом питании Схема подключения расходомера ультразвукового «ГиперФлоу-УС» при сетевом питании и подключении к технологическому компьютеру приведена в приложении М (вариант 2). Питание прибора в рабочем режиме от барьера искрозащитного БИЗ Питание прибора в аварийном режиме от встроенного источника. Подключение блока электронного БЭ к барьеру искрозащитному производится с помощью кабеля, отвечающего требованиям ГОСТ Р (раздел 12). Длина кабеля не более 1000 м. Передача данных между «ГиперФлоу-УС» и технологическим компьютером осуществляется через барьер искрозащитный БИЗ по протоколу HART. Допускается подключение переносного технологического компьютера непосредственно к «ГиперФлоу-УС» Схема подключения расходомера ультразвукового «ГиперФлоу-УС» при сетевом питании и подключении к технологическому компьютеру с передачей данных через модем приведена в приложении М (вариант 3, 4). Питание прибора в рабочем режиме от барьера искрозащитного БИЗ Питание прибора в аварийном режиме от встроенного источника. Подключение блока электронного БЭ к барьеру искрозащитному производится с помощью кабеля, отвечающего требованиям ГОСТ Р (раздел 12). Длина кабеля не более 1000 м. Передача данных между «ГиперФлоу-УС» и технологическим компьютером осуществляется через барьер искрозащитный БИЗ и проводной модем IDC-5614 (или GSM-модем WAWECOM FASTRACK) по протоколу HART. Описание команд предоставляется по требованию заказчика. Допускается подключение переносного технологического компьютера непосредственно к «ГиперФлоу-УС» Схема подключения расходомера ультразвукового «ГиперФлоу-УС» при сетевом питании и подключении к технологическому компьютеру с передачей данных по протоколу MODBUS RTU приведена в приложении М (вариант 5). Питание прибора в рабочем режиме от барьера искрозащитного БИЗ Питание прибора в аварийном режиме от встроенного источника. Подключение блока электронного КРАУ к барьеру искрозащитному производится с помощью кабеля, отвечающего требованиям ГОСТ Р (раздел 12). Длина кабеля не более 1000 м. Передача данных между «ГиперФлоу-УС» и системой телемеханики осуществляется через барьер искрозащитный БИЗ и контроллер ICP CON со специальным программным обеспечением КРАУ Д20 по протоколу MODBUS RTU. Руководство программиста КРАУ Д33 для контроллера ICP CON предоставляется по требованию заказчика. Допускается подключение переносного технологического компьютера непосредственно к «ГиперФлоу-УС» Сетевой источник питания DRAN30-24, барьер искрозащитный БИЗ располагают в помещении, находящемся во взрывобезопасной зоне. Для проведения конфигурирования прибора на объекте стандартным переносным компьютером необходимо обеспечить постоянный контроль на отсутствие взрывоопасной газовой среды метрологически аттестованным прибором. 34 КРАУ РЭ Изм.4 Зам. по изв.2и121029
35 3.4 Программное обеспечение расходомера ультразвукового «ГиперФлоу-УС» Терминальная программа пользователя Терминальная программа «FlowUS.exe» устанавливается на технологическом компьютере и предназначается для оперативного контроля показаний, конфигурирования, регистрации архива данных и архива вмешательств от 16 приборов «ГиперФлоу-УС». Терминальная программа позволяет: — считывать текущие показания избыточного (абсолютного) давления, температуры измеряемой среды; — считывать мгновенное значение расхода измеряемой среды (в рабочих и приведенных к стандартным условиям), а также величину накопленного объема в стандартных условиях; — считывать теплоту сгорания природного газа и накопленную теплоту сгорания. — модифицировать параметры расчета приборов «ГиперФлоу-УС» (параметры измеряемой среды и параметры расходомерного узла); — считывать и заносить в базу данных почасовые и посуточные записи о среднем за час и сутки избыточном (абсолютном) давлении, температуре, расходе измеряемой среды в рабочих и приведенных к стандартным условиям, а также теплоту сгорания за указанный период; — синхронизировать время внутренних часов «ГиперФлоу-УС» с компьютерными часами. Максимальное количество обслуживаемых одной терминальной программой приборов 16. Для нормального функционирования программы необходим компьютер не ниже Intel Pentium IV-1,4 ГГц с установленной операционной системой Windows -XP; 20 Mb свободного дискового пространства и минимум один СОМ порт для подключения прибора. Перед началом работы (при первом запуске) программа предложит произвести конфигурирование (окно программы в соответствии с рисунком 4). Рисунок 4 Переключатель «Режим RS-485» позволяет включить механизм управления потоком данных, необходимый при работе через некоторые типы конвертеров RS-232/485. Поле «Название организации» будет использовано далее для составления отчетных документов. КРАУ РЭ 35
36 «Межкомандный интервал» позволяет задать интервал времени между получением ответа и выдачей нового запроса — следует указывать 10 мс. «Скорость, бод» позволяет задать скорость обмена с прибором: при работе с «ГиперФлоу-УС» при непосредственном подключении к ПК следует выбрать 1200, 2400, 4800, а при подключении через БИЗ «Тайм-аут» определяет время ожидания ответа прибора. При работе с «ГиперФлоу-УС» напрямую или через БИЗ следует указывать 1000 мс, при работе через модем мс. Если связь с прибором будет осуществляться через коммутируемую телефонную линию, следует указать команду набора номера в поле «Телефонный номер». Команда набора номера является стандартной для модема командой «D» с префиксом «AT», после команды «D» следует указать метод набора номера («P» импульсный набор, «T» тоновый набор). Например, для связи с прибором по телефонному номеру в строке «телефонн. номер» следует написать «ATDP284285». Следует отметить, что при дозвоне строка телефонного номера будет передана в модем полностью, поэтому может содержать так же и другие команды, поддерживаемые применяемым модемом. Модем следует настроить на выбранную скорость, parity-odd, 8 бит данных и 1 стоп-бит. Управление потоком данных между модемом и компьютером (flow control) следует запретить. Применяемый модем должен поддерживать протокол коррекции ошибок (например, V.42). Для автоматической настройки некоторых типов проводных и GSM-модемов в комплекте поставки присутствует программа «MConfig.exe». После задания конфигурации следует нажать кнопку «Применить». Изменить конфигурацию в процессе работы можно из пункта меню «Команды->Конфигурация системы». После запуска программы «FlowUS.exe» на экране появится главное окно приложения в соответствии с рисунком 5. Рисунок 5 Приборы опрашиваются циклически. Исключить прибор из цикла опроса можно, убрав метку слева от строки, соответствующей прибору (на рисунке прибор «Газ 2» выключен из опроса). В столбце «Q раб. усл» отображается текущая величина расхода в рабочих условиях (м 3 /час) В столбце «P» отображается значение избыточного (абсолютного) давления. В столбце «Т» отображается температура измеряемой среды. В столбце «Мгновенный» отображается мгновенный расход измеряемой среды, приведенный к стандартным условиям (м 3 /ч). В столбце «Накопленный» отображается накопленный объем измеряемой среды, приведенный к стандартным условиям (м 3 ). В столбце «Время» отображается время внутренних часов прибора. В столбце «W МДж/ч» отображается текущее значение теплоты сгорания. В столбце «Накопл. W» отображается накопленное значение теплоты сгорания (МДж). При измерении расхода природного газа значение расхода выводится в кубических метрах. 36 КРАУ РЭ
37 Изменить параметры расчета каждого из приборов можно с помощью диалогового окна «Параметры расчета», вызываемого путем нажатия правой кнопки мыши на соответствующую датчику строку таблицы и выбора пункта «Параметры расчета» (см. рис. 6). Рисунок 6 Внешний вид диалогового окна «Параметры расчета» прибора «ГиперФлоу-УС» соответствует рисунку 7. Рисунок 7 Концентрация N 2 (азота) и СО 2 (углекислого газа) задается в молярных долях, диапазон задания 0 0,15. Справочная информация о выбранном управляющем элементе (назначение и размерность задаваемых величин) отображается в нижней строке окна при наведении курсора мыши на данный элемент. Количество периодов разгона задается в соответствии с рекомендациями НПФ «Вымпел» из диапазона: — для низкого давления (до 2,0 МПа (20 кгс/см 2 )) от 3 до 20; — высокого давления (свыше 2,0 МПа (20 кгс/см 2 )) от 5 до 30. Однако можно включить автоматический выбор, задав в соответствующем поле «0». Период теста датчиков рекомендуется задавать 24 часа, однако в тяжелых условиях эксплуатации (сильно загрязненный газ) допускается уменьшить до 12 часов. КРАУ РЭ 37
38 Выбор направления потока. При прямом направлении прибор не учитывает расход в обратном направлении, т.е. когда измеренная скорость потока меньше скорости отсечки. При обратном направлении наоборот, прибор считает только тот расход, при котором измеренная скорость среды меньше значения отсечки, взятой со знаком минус. При автоматическом реверсе расход считается как в случае превышения отсечки, так и в случае, если скорость меньше отсечки, взятой со знаком минус. В часовые и суточные архивы кладется разница между положительным и отрицательным расходом. В случае работы в режимах «Обратное» и «Автоматический реверс» в часовых и суточных архивах в поле «Ошибки» будет присутствовать код 64. Переключатель «Прописать параметры расчета в базу» позволяет считать параметры расчета и прописать их в компьютерную базу данных, используемую при создании отчетов. Это действие следует выполнить, если параметры, указанные в «шапке» отчетного документа, созданного программой «otchet_us.exe», не совпадают с реальными. Список «Среда» позволяет задать тип измеряемой среды (выбрать из списка «Природный газ»). Параметр «Цикл при батарейном питании» задает длительность цикла измерения прибора при автономной работе; чем больше цикл, тем меньше энергии потребляет прибор от источника питания. При подключении внешнего питания прибор автоматически переходит на двухсекундный цикл работы. Время перехода на летнее/зимнее время задается в формате «день. месяц. год. час» и определяет момент автоматического перехода прибора с летнего времени на зимнее и обратно. Для отключения этой функции необходимо задать одинаковое время. После внесения изменений параметры следует передать в прибор, нажав кнопку «Записать». При первой попытке записи параметров программа предложит ввести пароль доступа в соответствии с рисунком 8. Рисунок 8 Сразу после инсталляции программы пароль отсутствует, т.е. следует просто нажать кнопку «Принять». Для смены пароля необходимо ввести старый пароль и нажать на «Изменить». Появится окно в соответствии с рисунком КРАУ РЭ Рисунок 9
39 В появившихся полях следует ввести новый пароль и нажать «Применить» пароль будет изменен. Пароль задается индивидуально для каждого прибора, также свой пароль для входа в режим конфигурации. При расхождении времени прибора с компьютерным временем более чем на 20 секунд соответствующее поле в таблице будет подсвечено красным цветом. Синхронизировать время прибора с компьютерным временем можно, выбрав соответствующий пункт «всплывающего» меню выбранного датчика в соответствии с рисунком 10. Рисунок 10 С помощью этого меню можно также снять почасовые архивы и архивы вмешательств. При возникновении ошибок расчета расхода можно вызвать панель детализации ошибок, где будет указана конкретная причина, по которой прибор не считает расход. Снять все архивы со всех приборов можно, нажав кнопку «АвтоТрс». После того, как съем закончится, кнопка «отлипнет». Съем архивов по каждому датчику начинается с последнего целого часа и прекращается после считывания записи, уже имеющейся в базе данных. Запустить программу просмотра архивов можно нажатием кнопки «Просмотр трасс» Запустить программу генерации отчета можно нажатием кнопки «Создание отчета» Скорректировать время всех приборов позволяет пункт меню «Команды -> Коррекция времени всех приборов». Коррекция времени занимает от 1 до 60 секунд в зависимости от количества приборов и способа связи. Иногда в результате сбоев (например, зависание компьютера во время съема архивов) в архивах могут образоваться «пробелы», и обычный съем архивов не может их заполнить. Для решения этой проблемы служит пункт меню «Команды -> Считать трассы*» (см. рис. 11). Рисунок 11 Рег КРАУ РЭ 39
40 Чтение архивов начинается с конца, т.е. от «младших» к «старшим». Поэтому, указав программе «читать часовые трассы с 0 до 100», Вы считаете 100 последних часовых записей. Аналогично, указав «читать архивы трассы с 24 до 124», Вы считаете 100 записей с отступом от последней на сутки (24 часа). Для одновременной коррекции общих для всех приборов параметров (таких как барометрическое давление) служит пункт меню «команды->задать общие параметры», после выбора которого появится диалоговое окно в соответствии с рисунком 12. Рисунок Программа просмотра трасс «ViewUS.exe» Программа просмотра трасс «ViewUS.exe» позволяет выводить на экран и принтер часовые и суточные трассы в табличном и графическом виде, а так же распечатать протокол событий. Программа работает с данными, полученными программой «FlowUS.exe», поэтому перед работой рекомендуется считать с приборов последние данные, нажав кнопку «АвтоТрс» во «FlowUS.exe» и дождаться завершения (об этом можно узнать по «отлипанию» кнопки). После старта программы на экране появится главное окно (см. рис. 13), в котором следует выбрать интервал просмотра, задав начальные и конечные месяц и год, тип выборки (часовая или суточная), и объект (объекты соответствуют «ГиперФлоу-УС» и узлам учета). 40 КРАУ РЭ
41 Рисунок 13 После этого программа выберет из базы заданные записи и отобразит их в окне просмотра. Если «кликнуть» мышкой ячейку таблицы с ошибкой (справа), появится расшифровка выбранной ошибки. При ошибке в колонке «Прим.» выводится суммарное время ошибок за час. Расшифровка кодов ошибок приведена ниже. 1 ошибка при измерении скорости потока; 2 ошибка при измерении давления (сбой или отказ датчика давления); 4 ошибка при измерении температуры (сбой или отказ температурного датчика); 8 и 16 ошибка при вычислении значения мгновенного расхода. Может возникнуть вследствие некорректных исходных данных; 64 включен режим измерения расхода в обратном направлении; 128 после «холодного» перезапуска прибора нет коррекции времени. Следует отметить, что ошибка может присутствовать несколько секунд или минут в течение часа (сбой датчика) или постоянно (отказ), и в любом случае ее код попадет в соответствующую часовую трассу. В период наличия любой из вышеперечисленных ошибок расчет расхода не ведется, т.е. его значение не изменяется. Наличие кода ошибки в часовой трассе не означает, что расчет накопленного расхода не велся в течение всего часа, за исключением случая отказа датчика. Коды ошибок суммируются в единый код ошибки логической операцией «или» (например, = 7). При клике мышкой на колонках давления, температуры и часового (суточного) расхода в стандартных или рабочих условиях будет построен график выбранного параметра. Изменяя масштаб (справа внизу графика), можно укрупнить график. Для перемещения по укрупненному графику служат кнопки внизу. Для того чтобы напечатать трассы в табличной форме, нужно нажать кнопку «Печать отчета» и выбрать интервал, после чего можно просмотреть сформированные листы отчета и затем отправить на принтер их все или избирательно (см. рисунок 14). Рег КРАУ РЭ 41
42 Рисунок 14 Для того чтобы напечатать график, нужно нажать кнопку «Печать графика», после чего можно просмотреть сформированный лист с графиком и затем отправить на принтер (см. рисунок 15). 42 КРАУ РЭ Рисунок 15
43 Для того чтобы напечатать протокол событий, нужно нажать кнопку «Протокол вмешательств» и выбрать интервал. После этого можно просмотреть сформированные листы отчета и затем отправить на принтер их все или избирательно (см. рисунок 16). Рисунок Программа генерации отчета «Otchet_US.exe» Программа генерации отчета «Otchet_US.exe» предназначена для создания отчетного документа для приборов «ГиперФлоу-УС». Перед запуском программы рекомендуется считать с приборов трассы. Главное окно программы представлено на рисунке 17. Рисунок 17 КРАУ РЭ 43
44 Для генерации отчета следует выбрать объект и интервал времени. Для автоматической установки интервала времени следует отметить «Автоинтервал» (при смене конечных суток начальные автоматически устанавливаются с указанным отступом). После нажатия кнопки «Пуск», если выбранный объект является прибором «ГиперФлоу-УС», появится окно созданного отчета в соответствии с рисунком 18. Рисунок 18 Полученный отчетный документ можно сохранить в текстовый файл или экспортировать в MS Word и оттуда распечатать. 44 КРАУ РЭ
45 Пример отчета: Расходомер ультразвуковой ‘ГиперФлоу-УС’ Журнал почасовой регистрации параметров энергоносителя Cоздан :50:28 Организация: ТЭЦ-5 Имя изм. т/п: Газ 1 Зав ИД номер ПО 50 Конфигурация на :50:28 Измеряемая среда — Природный газ Диаметр трубопровода мм Материал трубопровода Сталь 20 Базовое расстояние датчиков мм Коммерческий час 10:00 Барометрическое давление кгс/см2 Плотность в стандартных условиях кг/м^3 Содержание N мол.долей Содержание СО мол.долей Нижняя граница скорости 0,60 м/сек Скорость отсечки 1.50 м/сек Тип термодатчика 100П Цикл измерения 3 сек. Нижняя граница по расходу м3/час Верхняя граница по расходу м3/час Датчик давления зав (верхний предел кгс/см^2) Дата Время Err Расход РУ P T Расход НУ Теплота Данные за м3 кгс/см2 град.ц н.м3 МДж :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: ================================================================================== Итого за сутки часа За отчетный период часа Расшифровка кодов ошибок данного отчетного документа 128 Нет коррекции времени после включения КРАУ РЭ 45
46 ** ПРОТОКОЛ ВМЕШАТЕЛЬСТВ ** За период с :00:00 по :59:59 ДАТА ВРЕМЯ НОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ (СТАРОЕ ЗНАЧЕНИЕ) :00:00! Рестарт прибора :00:00! ‘Холодный’ запуск при включении питания :00:05 Ошибка P; P= :00:05 Ошибка T; T= :00:05 Ошибка Qm; Q= :00:12 Смена времени :31: :00:50 Ошибка T; T= :00:50 Ошибка Qm; Q= :00:52 Ошибка P; P= :12:42 Восстановление T. Время ошибки=00 00:12: :12:43 Ошибка T; T= :12:45 Восстановление T. Время ошибки=00 00:00: :45:46 Эмуляция Р ( Выкл. ) кгс/см^ :45:46 Эмуляция Т ( Выкл. ) град.ц :46:04 Эмуляция Р Выкл. ( ) кгс/см^ :46:04 Эмуляция Т Выкл. ( ) град.ц :52:00 Эмуляция V ( ) м/сек :52:00 Нижняя граница по расходу ( ) :52:00 Верхняя граница по расходу (99995 ) :52:03 Тип термодатчика 100П ( 100М ) :52:06 Цикл при батар. питании 3 (2) сек :52:30 Материал трубопровода Сталь 30 (Сталь 16M) :52:46 Плотность н.у ( ) кг/м :52:46 Содержание СО ( ) мол.долей :52:46 Содержание N ( ) мол.долей :52:50 Переход на зимн.время ( ) :53:12 Базовое расстояние ( ) мм :53:14 D трубопровода ( ) мм ** Конец отчета ** Представитель поставщика: / / Представитель потребителя: / / 3.5 Обеспечение взрывозащищенности при монтаже Взрывозащищенные составные части прибора могут устанавливаться во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок согласно ПУЭ и другим нормативным документам, регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных условиях Прежде чем приступить к монтажу прибора, необходимо провести его внешний осмотр, при этом необходимо проверить: маркировку взрывозащиты, заземляющие устройства и крепящие элементы, а также убедиться в целостности корпусов составных частей прибора. Электрический монтаж прибора производить в соответствии со схемами внешних соединений, приведенными в приложении М Заделку кабелей в кабельные вводы корпуса коробки распределительной производить в соответствии с пунктом 3.7. Затем, установив крышку коробки на место, опломбировать посадочное место одного из крепёжных болтов. Неиспользуемые кабельные вводы должны быть заглушены заглушками. Блок электронный и коробка распределительная должны быть заземлены с помощью специального болта на корпусе, промаркированного знаком заземления. Составные части приборов, имеющие сетевое электропитание должны быть заземлены либо через заземляющий провод шнура питания, либо через зажимы заземления. Рядом с заземляющими зажимами нанесены знаки заземления по ГОСТ По окончании монтажа должно быть проверено сопротивление заземления. Сопротивление общей линии заземления не должно превышать 0,4 Ом При установке прибора не допускается подвергать прибор трению или ударам, способным вызвать искрообразование. 46 КРАУ РЭ
47 3.6 Порядок установки К проведению работ по монтажу (демонтажу) прибора допускаются лица: — имеющие право на проведение работ с взрывозащищенным оборудованием на объектах установки; — ознакомившиеся с документацией на прибор и вспомогательное оборудование, используемое при монтаже ЗАПРЕЩАЕТСЯ выполнять монтаж (демонтаж) врезных датчиков пьезоэлектрических ДПЭ до полного снятия давления на участке трубопровода, где проводятся работы. Монтаж ДПЭ под давлением осуществляется в соответствии с указаниями инструкции КРАУ ИМ (поставляется по отдельным заказам для организаций, имеющих разрешительные документы на проведение монтажных и пуско-наладочных работ во взрывоопасных зонах, прошедших обучение по правилам промышленной безопасности и прошедших дополнительное обучение на фирме «Вымпел») Для установки прибора необходимо: — наличие свободного участка на трубопроводе для разметки и установки датчиков пьезоэлектрических, а также датчиков давления и температуры, — наличие места для установки блока электронного БЭ Блок электронный может располагаться в шкафу распределительном КРАУ , крепится к трубе диаметром 50 мм, установленной рядом с трубопроводом, с помощью технологической планки (см. Приложение Ж) или на кронштейн ФИУ (см. рисунок 19). Рисунок При выборе места установки и эксплуатации прибора конструктивного исполнения «Т» необходимо учитывать следующие рекомендации: — перед монтажом необходимо произвести разметку установки датчиков пьезоэлектрических, датчика давления и термопреобразователя сопротивления на измерительный трубопровод в соответствии со схемой рисунка 19а. Изм.4 Зам. по изв.2и бобышки КРАУ для монтажа датчиков пьезоэлектрических; 2 бобышка КРАУ для монтажа датчика давления; 3 бобышка КРАУ для монтажа термопреобразователя сопротивления. *Расстояния l 1, l 2, l 3 выбираются в соответствии с таблицей 16. Рисунок 19а КРАУ РЭ 47
48 Таблица 16 Диаметр измерительного трубопровода D, мм l 1, мм* от 100 до от 150 до D свыше l 2, мм и l 3, мм В соответствии с инструкцией «Инструкция. Государственная система обеспечения единства измерений. Расход и количество газа. Методика выполнения измерений с помощью ультразвуковых расходомеров «ГиперФлоу-УС» * Точность установки ±0,025D мм — датчики пьезоэлектрические КРАУ , КРАУ , КРАУ устанавливаются в плоскости оси трубопровода. При этом датчики не должны располагаться в самой высокой точке трубопровода. Оптимальный угол между плоскостью установки датчиков к вертикали Максимальный угол между плоскостью установки датчиков к вертикали При установке двух пар датчиков угол между плоскостями установки каждой пары датчиков должен находиться в пределах (см. рисунок 19); — пьезоэлектрические датчики рекомендуется располагать в той части трубопровода, где пульсации и завихрения потока измеряемой среды минимальные; — в месте установки датчиков пьезоэлектрических на трубопроводе не должно быть швов, вмятин и других повреждений; — датчики давления и температуры устанавливаются в соответствии с приложениями Ж, И за измерительным участком (по потоку), на котором установлены датчики пьезоэлектрические; — место установки прибора должно обеспечивать удобные условия для обслуживания и демонтажа; — температура и относительная влажность окружающего воздуха должны соответствовать значениям, указанным в п.1.1.5; — среда, окружающая прибор, не должна содержать примесей, вызывающих коррозию его деталей При конструктивном исполнении «С» прибора измерительный узел состоит из фланцевого измерительного участка (ФИУ), изготовленного в заводских условиях, входного прямого участка длиной 10 DN, одна из сторон которого снабжена соответствующим фланцем, а вторая имеет разделку под сварку. ФИУ включает в себя выходной прямой участок длиной 3 DN и комплектуется при поставке ответным фланцем. Измерение геометрических размеров ФИУ производится в соответствии с методикой поверки «ГСОЕИ Расходомеры ультразвуковые «ГиперФлоу-УС» 2011 г.» (пп.6.7.1, 6.7.2) при проведении первичной поверки на предприятиипроизводителе. На основании измеренных данных оформляется паспорт на ФИУ по форме приложения Т Монтаж датчиков прибора необходимо производить при температуре окружающей среды не ниже минус 10 C в отсутствии атмосферных осадков. Перед монтажом пьезоэлектрических датчиков необходимо провести измерение параметров трубопровода и его разметку (см. п.3.6.4). Для измерения параметров трубопровода используются средства измерений, указанные в методике поверки «ГСОЕИ Расходомеры ультразвуковые «ГиперФлоу-УС» 2011 г.». Средства измерений должны быть исправны, а при монтаже прибора на узле коммерческого учета поверены и иметь свидетельства о поверке. Кроме средств измерений для разметки трубопровода используется карандаш и металлический керн. Для монтажа бобышек на трубопроводе необходим комплект технологической оснастки (предоставляется предприятием-изготовителем) и оборудование для сварки Определение внутреннего сечения трубопровода проводят в соответствии с методикой поверки «ГСОЕИ Расходомеры ультразвуковые «ГиперФлоу-УС» 2011 г.». Результаты измерений и расчетов заносятся в протокол с точностью 0,01 мм. 48 КРАУ РЭ Изм.4 Зам. по изв.2и121029
49 3.6.8 Бобышки (монтажные патрубки датчиков) и элементы силового крепления датчиков пьезоэлектрических с соответствующим крепежом входят в состав комплекта монтажных частей прибора (состав комплекта в соответствии с приложением Ж). С учетом значения средней толщины стенки трубопровода производится подрезка бобышки в соответствии с инструкцией по монтажу КРАУ ИМ. Монтаж бобышек производится в соответствии с инструкцией КРАУ ИМ В подготовленные бобышки устанавливаются пьезоэлектрические датчики (с уплотнительными кольцами) и производится их силовое крепление с помощью элементов и крепежа, входящих в состав комплекта монтажных частей прибора. Пример монтажа, установки и крепления датчика приведен в приложении Ж и п ЗАПРЕЩАЕТСЯ производить ударные воздействия на корпуса датчиков во избежание выхода из строя датчиков прибора Кабели питания и связи блока электронного с составными частями, размещаемыми во взрывобезопасной зоне, должны крепиться к лоткам и эстакадам, существующим на месте размещения прибора. При отсутствии таковых рекомендуется кабели прокладывать в металлических трубах или металлорукавах. Не допускается кабели прокладывать вблизи силовых цепей без укладки их в заземленные стальные рукава или трубы. Не рекомендуется избыточную часть кабелей сворачивать кольцами При эксплуатации блок электронный и датчики прибора должны быть защищены от прямого воздействия атмосферных осадков и солнечной радиации. 3.7 Электрическое подключение прибора Электрическое подключение прибора производится в соответствии со схемами, приведенными в приложении М. Заделка кабеля в гермоввод коробки распределительной КР-001 КРАУ производится (см. рисунок 20) следующим образом: -перед установкой кабеля необходимо вынуть заглушку из сальникового ввода. Для этого отвернуть контрящую гайку 1 и вынуть заглушку, после чего разделанный кабель вставить в корпус 3 гермоввода с установленной уплотняющей резинкой 2; -наружная изоляция кабеля должна выходить внутрь коробки распределительной на 5-10 мм. С помощью гайки 1 гаечным ключом на 19 мм произвести уплотнение гермоввода. Изм.4 Зам. по изв.2и Рисунок 20 Заделка кабеля в гермоввод коробки распределительной КР-001 КРАУ РЭ 49
50 3.8 Подготовка к работе Изучить настоящее руководство по эксплуатации Произвести монтаж прибора в соответствии с требованиями подразделов Перед включением прибора необходимо убедиться в соответствии его установки и монтажа указаниям, изложенным в подразделах 3.5, 3.6 и разделе Включение прибора в работу Для включения прибора необходимо: — подключить все внешние цепи; — отвернуть четыре винта крепления крышки блока электронного и снять крышку (рисунок 21); Рисунок 21 — открыть отсек блока питания, отогнув отверткой упругий «язычок» в направлении индикатора (см. рисунок 22); Рисунок 22 — произвести подключение БП-034 к питающему кабелю и установить БП-034 в батарейный отсек (см. рисунок 23). Через 10 секунд на индикаторе прибора появиться надпись «РЕС- ТАРТ». Затем прибор начнет индицировать текущие показания; 50 КРАУ РЭ Изм.4 Зам. по изв.2и121029
51 Рисунок 23 — закрыть крышку батарейного отсека (см. рисунок 24); Пломбировочная чашка Пломбировочная чашка Рисунок 24 — закрыть крышку блока электронного; крышка блока электронного должна устанавливаться без перекосов, с контролем прилегания по всему периметру; — с помощью переносного терминала (или после подключения к компьютеру, с помощью терминальной программы) выставить дату и время; ЗАПРЕЩАЕТСЯ эксплуатация прибора без установки даты и времени! ЗАПРЕЩАЕТСЯ включение прибора без подключенных датчиков! — подключить прибор к технологическому компьютеру; — подать сетевое питание на прибор; — включить технологический компьютер; — запустить терминальную программу; — с помощью пульта или терминальной программы произвести проверку времени; — проверить все параметры настройки на их соответствие опросному листу, после чего провести коррекцию нулевого сигнала датчика давления в соответствии с пунктом Точностные параметры прибора гарантируются через 30 минут работы после подачи питания. КРАУ РЭ 51
52 3.9.2 Коррекция нулевого сигнала датчика давления и обнуление канала измерения скорости Обнуление канала избыточного давления Обнуление канала датчика избыточного давления производится при первом включении и при проведении регламентных работ. Обнуление производится при помощи переносного терминала ПТ-004. Для задания режима управления прибором от ПТ-004 необходимо магнитный ключ поднести к середине нижней части индикатора прибора и удерживать в этом положении при нажатой кнопке «Пульт» переносного терминала до появления сообщения «МЕНЮ» на индикаторе. Данный режим будет сохраняться в течение двух минут с момента последнего нажатия любой кнопки пульта. При нажатии кнопки «КОРР. Р» появляется индикация «КОРР. P». При последующем нажатии кнопки «Редакт.» на индикаторе появится текущее значение канала. После нажатия кнопки «Ввод» происходит обнуление соответствующего канала и появляется сообщение «РА- БОТА С ПУЛЬТОМ». ВНИМАНИЕ! Коррекция нулевого сигнала канала избыточного давления проводится при нулевом избыточном давлении, для чего необходимо: 1) закрыть отсечной вентиль и открыть вентиль соединения с атмосферой со стороны датчика; 2) через 3 минуты произвести коррекцию нулевого сигнала с помощью переносного терминала. Проверка правильности корректировки нуля канала избыточного давления производится в режиме отображения на индикаторе значения давления, при этом, в зависимости от требуемой точности, значение нулевого сигнала должно быть не более 0,005 % от верхнего предела измерения избыточного давления Коррекция показаний канала абсолютного давления Коррекция показаний канала абсолютного давления производится при первом включении и при проведении регламентных работ. Коррекция производится при помощи переносного терминала ПТ-004. Для задания режима управления прибором от ПТ-004 необходимо магнитный ключ поднести к середине нижней части индикатора прибора и удерживать в этом положении при нажатой кнопке «Пульт» переносного терминала до появления сообщения «МЕНЮ» на индикаторе. Данный режим будет сохраняться в течение двух минут с момента последнего нажатия любой кнопки пульта. Коррекция показаний канала абсолютного давления производится относительно известного барометрического давления, измеренного с помощью барометра-анероида М67. Для этого следует ввести в прибор известное значение барометрического давления со знаком «минус» и выполнить обнуление канала давления прибор скорректирует показания канала абсолютного давления таким образом, чтобы они совпадали с заданным барометрическим давлением. Ввести отрицательное барометрическое давление позволяют программа «PoverkaUS.exe» и переносной терминал ПТ-004. Для этого в начале редактирования барометрического давления следует нажать кнопку «9» на индикаторе будет отображен минус, после чего следует ввести значение барометрического давления. При вычислении расхода значение введенного отрицательного барометрического давления игнорируется, используется только измеренное абсолютное давление. Коррекцию давления можно запретить, введя в качестве барометрического давления значение, равное «0». ВНИМАНИЕ! При коррекции показаний канала абсолютного давления с помощью переносного терминала ПТ-004 значение задаваемого барометрического давления необходимо вводить в кгс/см 2. Связь между барометрическим давлением, задаваемым в кгс/см 2, мм рт. ст. и кпа определяется формулой (11): 52 Р бар (кгс/см 2 )=0, Р бар (мм рт.ст)= Р бар (кпа)/98,0665 (11) КРАУ РЭ
53 Коррекция нулевого сигнала канала абсолютного давления в эксплуатации не производится (проводится только при проведении поверки). Проверка правильности показаний нулевого сигнала канала абсолютного давления проводится при соединении датчика абсолютного давления с атмосферой, для чего: а) закрыть отсечной вентиль и открыть вентиль соединения с атмосферой со стороны датчика; б) через 3 минуты произвести измерение при атмосферном (барометрическом) давлении. Правильность показаний нулевого сигнала канала абсолютного давления определяется путем сравнения показания канала абсолютного давления и показания барометра в данный момент времени. Разность показаний не должна превышать заданной погрешности на прибор в данной точке Обнуление канала измерения скорости Обнуление канала измерения скорости в эксплуатации не производится (проводится только при проведении поверки) Действия в экстремальных условиях Действия в экстремальных ситуациях при работе прибора в автономном режиме. Экстремальными являются ситуации, при которых появляется опасность загазованности места установки прибора. Для ликвидации загазованности необходимо: — отключить питание прибора; — определить место утечки газа путем нанесения на место соединения мыльного раствора; — устранить утечку газа путем замены уплотнительных колец датчиков прибора. После этого продолжить эксплуатацию прибора. КРАУ РЭ 53
54 4 Техническое обслуживание 4.1 Общие указания Под техническим обслуживанием понимаются мероприятия, обеспечивающие контроль за техническим состоянием прибора, поддержание его в исправном состоянии, предупреждении отказов и продлении его ресурсов. Техническое обслуживание производится в соответствии с ГОСТ Р «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 17. Проверка и техническое обслуживание электроустановок во взрывоопасных зонах (кроме подземных выработок)». Ответственность за техническое обслуживание несет технический руководитель эксплуатирующего предприятия. Началу эксплуатации прибора предшествует выпуск приказа по предприятию о назначении лица, конкретно ответственного за эксплуатацию прибора К эксплуатации прибора могут быть допущены только лица, прошедшие специальную подготовку и получившие разрешение на право допуска к работам по обслуживанию прибора Ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание приборов может производиться персоналом заказчика, обученным на предприятии-изготовителе в соответствии с разделом 3 настоящего руководства по эксплуатации и имеющим право на проведение работ с взрывозащищенным оборудованием, или уполномоченной организацией Записи в формуляре по обслуживанию прибора КРАУ ФО должны заверяться подписью лица, ответственного за эксплуатацию прибора В случае отключения прибора на длительное время, в течение которого обслуживание временно прекращается, отключить блок питания БП-034, оформить «Акт временного прекращения работ по техническому обслуживанию» и произвести соответствующую запись в формуляр (раздел 12) После включения прибора должен быть оформлен «Акт технической приемки на эксплуатацию прибора» и произведена соответствующая запись в формуляр (раздел 12) Техническое обслуживание прибора заключается в периодической метрологической поверке в соответствии с методикой поверки КРАУ МП, проверке технического состояния прибора в соответствии с подразделом 4.7. Метрологические характеристики приборов в течение межповерочного интервала соответствуют установленным нормам при условии соблюдения потребителем правил хранения, транспортирования и эксплуатации, указанных в настоящем руководстве. Ремонтные работы, связанные со вскрытием пломб, выполняются только предприятиемизготовителем или специально уполномоченной им организацией. 4.2 Меры безопасности По способу защиты человека от поражения электрическим током прибор относится к классу I по ГОСТ Эксплуатация прибора должна производиться согласно требованиям ГОСТ Р , ПУЭ (глава 7.3), ПЭЭП (глава 3.4) и других нормативных документов, регламентирующих применение электрооборудования во взрывоопасных зонах Не допускается применение прибора для измерений параметров сред, агрессивных по отношению к материалам, контактирующим с измеряемой средой Присоединение и отсоединение кабелей питания и связи должно производиться при отключенном питании. 54 КРАУ РЭ
55 4.3 Обеспечение взрывозащищенности при эксплуатации прибора К эксплуатации приборов должны допускаться лица, изучившие настоящее руководство по эксплуатации и имеющие право проведения работ со взрывозащищенным оборудованием При эксплуатации приборов необходимо выполнять все мероприятия в полном соответствии с подразделом 3.5 «Обеспечение взрывозащищенности при монтаже». При этом необходимо руководствоваться настоящим РЭ, «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» утв г., «Межотраслевыми правилами по охране труда ПОТ РМ », Правилами применения технических устройств на опасных производственных объектах» утв. Постановлением правительства РФ 1540 от г При эксплуатации прибор должен подвергаться систематическому внешнему и профилактическому осмотрам При внешнем осмотре прибора необходимо проверить: — сохранность пломб; — наличие и прочность крепления крышки электронного блока; — отсутствие обрыва или повреждения изоляции кабелей питания и связи; — отсутствие обрыва заземляющего провода; — надежность присоединения кабелей; — прочность крепления прибора и заземляющего болтового соединения; — отсутствие вмятин и видимых механических повреждений, а также пыли и грязи на корпусе прибора. КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ: а) вынимать контрящий крепеж из оболочки блока электронного; б) снимать (сдвигать) части оболочки блока электронного друг относительно друга. При проведении монтажных работ необходимо: а) следить за правильной сборкой кабельных вводов и целостности уплотнительных элементов (при обнаружении трещин, порывов уплотнительный элемент заменить); б) при установке крышки блока электронного необходимо следить за надежностью затяжки крышки крепёжными болтами; КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ эксплуатация приборов с повреждениями и неисправностями Одновременно с внешним осмотром может производиться уход за прибором, не требующий его отключения от сети, например, подтягивание крепежных болтов и гаек При профилактическом осмотре должны быть выполнены все вышеуказанные работы внешнего осмотра. Периодичность профилактических осмотров прибора устанавливается в зависимости от производственных условий, но не реже одного раза в месяц После профилактического осмотра в соответствии с подразделом производится подключение отсоединенных цепей, а сам прибор пломбируется Для проведения конфигурирования расходомера на взрывоопасном объекте переносным терминалом ПТ-004, необходимо обеспечить выполнение требований ГОСТ Р (раздел 4). КРАУ РЭ 55
56 4.4 Порядок технического обслуживания изделия Техническое обслуживание (ТО) прибора заключается в периодической поверке и проверке технического состояния прибора. Метрологические характеристики прибора в течение интервала между поверками соответствуют установленным нормам с учетом показателей безотказности прибора и при условии соблюдения потребителем правил хранения и эксплуатации, указанным в настоящем руководстве по эксплуатации. С периодичностью не реже одного раза в 6 месяцев производят очистку датчиков прибора от загрязнений. Для этого производят демонтаж датчиков на стравленном газопроводе и производят очистку излучателя датчика и посадочного места от загрязнений. Для замены неисправных датчиков и демонтажа датчиков с целью очистки возможно использование технологического устройства, обеспечивающего демонтаж и установку датчиков прибора под давлением, поставляемого НПФ «Вымпел» по отдельному заказу. В любом случае после операции очистки уплотнительные кольца датчиков подлежат замене на новые. Запись о проведении технического обслуживания вносится в формуляр КРАУ ФО. Рекомендуемые виды и сроки проведения технического обслуживания в соответствии с таблицей 17. Таблица 17 Виды ТО Наименование работы Еженедельный Ежемесячный Ежеквар тальный Ежегодный Примечание Проверка герметичности датчиков пьезоэлектрических, датчика давления и термопреобразователя сопротивления Проверка нулевого сигнала канала давления Очистка датчиков пьезоэлектрических от загрязнений Проверка на соответствие требованиям по взрывозащите раз в полгода В соответствии с КРАУ РЭ Проверка основных технических данных — в соответствии с формуляром на прибор, не реже одного раза в год. Проведение коррекции нулевого сигнала датчика давления в соответствии с п Проверка работоспособности изделия Проверка технического состояния прибора проводится в процессе эксплуатации (непосредственно на месте установки прибора или в лабораторных условиях). На месте эксплуатации прибор, как правило, проверяется по методике поверки КРАУ МП (раздел 6). При отсутствии сигналов, поступающих на блок электронный в диагностическом окне рабочей программы появляется сообщение «Сигнал отсутствует». При работе прибора в автономном режиме производится автоматический контроль исправности датчиков с выводом сообщения об отказе в диагностическое окно рабочей программы. Проверка герметичности оболочки блока электронного и кабельных вводов осуществляется путем визуального осмотра. КРАУ РЭ
57 4.6 Возможные неисправности, возникающие при эксплуатации, и способы их устранения Возможные неисправности, возникающие при эксплуатации, и способы их устранения в соответствии с таблицей 18. Таблица 18 Неисправность Причина Устранение неисправности В диагностическом окне рабочей программы высвечивается сообщение «Сигнал отсутствует» Источник питания DRAN30-24 не обеспечивает рабочий режим питания прибора Обрыв или замыкание кабеля связи блока электронного с барьером искрозащитным Неисправен компьютер Сбой рабочей программы Отказ составных частей прибора Проверить исправность источника питания Проверить исправность кабеля связи. Проверить напряжение питания на контактах платы питания, сняв верхнюю крышку блока электронного Произвести перезагрузку и проверку компьютера Перезагрузить рабочую программу и проверить её функционирование в режиме эмуляции контрольного сигнала Демонтировать прибор и произвести ремонт 4.7 Техническое освидетельствование Общие указания Поверка расходомеров производится по методике КРАУ МП. Требования к операциям, средствам измерений параметров и контролю погрешности измерения при измерении на узлах учета расхода и количества, энергосодержания газа с помощью расходомеров ультразвуковых «ГиперФлоу-УС» в соответствии с утвержденной методикой «Инструкция. Государственная система обеспечения единства измерений. Расход и количество газа. Методика выполнения измерений с помощью ультразвуковых расходомеров «ГиперФлоу-УС» Поверка с помощью стенда акустического КРАУ Описание работ при проведении поверки с помощью стенда акустического КРАУ приведено в методике поверки КРАУ МП. КРАУ РЭ 57
58 5 Техническое обслуживание составных частей изделия 5.1 Демонтаж и монтаж При монтаже расходомера необходимо: — монтаж составных частей расходомера во взрывоопасных зонах должен выполняться в соответствии с требованиями ГОСТ Р , ПУЭ (глава 7.3), ПЭЭП (глава 3.4), настоящего РЭ, других нормативных документов регламентирующих работы на опасных производственных объектах; — перед установкой необходимо проверить наличие маркировки взрывозащиты, исправность электрооборудования, наличие крепежных и уплотняющих элементов, обеспечивающих взрывозащиту; — при монтаже датчиков прибора принять меры, исключающие их механические повреждения; — внешние электрические цепи расходомера защитить от механических повреждений прокладкой в металлорукаве; — обеспечить надежность соединения клемм внутреннего и внешнего заземления составных частей прибора; — монтаж датчиков давления и температуры выполнить в соответствии с их технической документацией. При выполнении монтажных работ необходимо использовать инструмент в соответствии с таблицей Монтаж датчиков прибора производится по инструкции КРАУ ИМ на существующем трубопроводе со снятием рабочего давления (вариант 1), на фланцевом измерительном участке со снятием рабочего давления (вариант 3), на существующем трубопроводе под рабочим давлением (вариант 2). Комплекты монтажных частей в соответствии с приложением Ж, табл. Ж.1-Ж.7. ВНИМАНИЕ! Перед монтажом и демонтажом датчиков пьезоэлектрических (варианты 1, 3) газ из газопровода должен быть стравлен до атмосферного давления! Монтаж датчиков пьезоэлектрических прибора (вариант 1) производится в соответствии с рисунком Ж.1 в следующей последовательности: — приварить на измерительный трубопровод четыре бобышки КРАУ (см. рисунок 25) в соответствии с Инструкцией КРАУ ИМ; Рисунок 25 — надеть уплотнительные кольца (2 шт.) и (1 шт.) на датчики пьезоэлектрические, перед установкой смазав кольца и их посадочные места техническим вазелином; 58 КРАУ РЭ
59 — установить четыре датчика пьезоэлектрических одного из исполнений КРАУ , КРАУ , КРАУ в отверстия бобышек КРАУ (см. рисунок 26); Рисунок 26 — произвести крепление датчиков с помощью колец КРАУ и винтов М8-6gx (см. рисунок 27); Рисунок 27 — подключить кабели КРАУ датчиков пьезоэлектрических к разъему блока электронного с помощью кабельных вводов КРАУ (см. рисунок 28); Рисунок 28 КРАУ РЭ 59
60 — отвернуть контрящую гайку кабельного ввода и продеть кабель датчика пьезоэлектрического через отверстие гайки и ввода (см. рисунок 29); — подключить кабель к разъему датчика пьезоэлектрического (см. рисунок 30); Рисунок 29 Рисунок 30 — навернуть ввод кабельный на датчик пьезоэлектрический и завернуть контрящую гайку ввода (см. рисунок 31). Рисунок Монтаж датчика давления производится в соответствии с рисунком Ж.2 в следующей последовательности: Монтаж и демонтаж датчика давления должен производиться при закрытом вентильном кране! — для врезки без давления (вариант 1) на измерительный трубопровод установить бобышку КРАУ (см. рисунок 32) в соответствии с инструкцией КРАУ ИМ; 60 КРАУ РЭ
61 Рисунок 32 — на бобышку устанавливается кран шаровой муфтовый К1/2″ (см. рисунок 33), уплотнение осуществляется лентой ФУМ; — через переходник КРАУ и шайбу КРАУ (для датчика избыточного давления) и через переходник КРАУ (для датчика абсолютного давления) на кран К1/2″ устанавливается датчик давления (см. рисунок 34). Рисунок 33 Рисунок 34 После монтажа на измерительный трубопровод произвести подключение кабеля датчика давления к соответствующему разъему блока электронного. КРАУ РЭ 61
62 Монтаж погружного термопреобразователя сопротивления (ТС) производится в соответствии с рисунком приложения Ж.4. После монтажа термопреобразователя на измерительный трубопровод произвести подключение кабеля термопреобразователя сопротивления к соответствующему разъему блока электронного. Заделка кабеля в кабельный ввод производится (см. рисунок 35) следующим образом: перед установкой кабеля необходимо вынуть заглушку из кабельного ввода, для этого отвернуть контрящую гайку и вынуть заглушку, после чего разделанный кабель вставить в корпус кабельного ввода с установленной резиновой втулкой. Наружная изоляция кабеля должна выходить из сальникового ввода внутрь термопреобразователя сопротивления на 5 10 мм. С помощью контрящей гайки произвести уплотнение гермоввода. Рисунок 35 Схема соединений внутренних проводников термопреобразователя сопротивления с кабелем КРАУ (для ТС с четырьмя зажимами) в соответствии с рисунком 36. XS1 розетка 2РМ14КПН4Г1А1В ГЕ ТУ Длина кабеля L= 3м Рисунок КРАУ РЭ
63 Схема соединений внутренних проводников термопреобразователя сопротивления с кабелем КРАУ (для ТС с двумя зажимами) в соответствии с рисунком 37. XS1 розетка 2РМ14КПН4Г1А1В ГЕ ТУ Рисунок 37 Монтаж накладного термопреобразователя сопротивления ТСМ-011 производится в соответствии с ВБАЛ ТО. Габаритно-установочные размеры в соответствии с приложением Д, схема в соответствии с приложением П Монтаж блока электронного и составных частей прибора, размещаемых во взрывобезопасной зоне производится в соответствии со схемой, приведенной в приложении И Для демонтажа прибора необходимо вначале отключить питание блока электронного БЭ от БИЗ и отсоединить все разъемные соединения электрических кабелей, установить технологические заглушки, после чего демонтировать блок электронный. После демонтажа БЭ произвести отключение БП-034. Для демонтажа датчиков пьезоэлектрических отвернуть болты крепления верхнего кольца и вывести датчик из бобышки КРАУ (см. рисунок 38). Затем вместо датчика в бобышку устанавливается технологическая заглушка КРАУ из комплекта монтажных частей прибора (спецификация комплекта монтажных частей датчика пьезоэлектрического см. таблицы Ж.1-Ж.3). Рисунок 38 При демонтаже блока электронного без демонтажа датчика пьезоэлектрического из кабельного ввода извлечь кабель КРАУ и кабельный ввод вновь установить на датчик пьезоэлектрический. Отверстие в резиновой втулке заглушить. ВНИМАНИЕ! При проведении работ внутри трубопровода (гидроопрессовка, проход очистного устройства и.т.д.), необходимо отключить кабели подключения датчиков пьезоэлектрических, демонтировать датчики при стравленном давлении в трубопроводе и установить на их место технологические заглушки КРАУ (рисунок 38). КРАУ РЭ 63
64 5.1.5 Монтаж блока электронного БЭ прибора «ГиперФлоу-УС» в шкафу распределительном КРАУ Внешний вид шкафа распределительного с установленным внутри блоком электронным в соответствии с рисунком блок электронный БЭ КРАУ ; 2 зажим заземления; 3 разъемы для подключения датчиков пьезоэлектрических (ДПЭ); 4 разъем для подключения к коробке распределительной КР-001; 5 пластина КРАУ ; 6 разъем для подключения датчика давления; 7 разъем для подключения к коробке распределительной КР-001 кабелем КРАУ (или для подключения термопреобразователя сопротивления кабелем КРАУ ); 8 шкаф распределительный КРАУ ; 9 клемма для подсоединения к зажиму заземления; 10 коробка распределительная КР-001 КРАУ Рисунок 39 Габаритно-установочные размеры шкафа в соответствии с приложением Д. Кабели, идущие от блока электронного к датчикам пьезоэлектрическим ДПЭ, защищены металлорукавом (снаружи шкафа распределительного). Длина металлорукава 1700 мм. Крепление металлорукава к шкафу осуществляется с помощью накидной гайки (см. рисунок 40). 64 КРАУ РЭ
65 Рисунок Подключение датчиков пьезоэлектрических к БЭ производится в следующей последовательности: а) не подключая кабель к блоку электронному БЭ , через гермовводы с внутренней стороны шкафа распределительного, через подсоединенный к шкафу металлорукав, кабель вывести наружу (см. рис. 41); Рисунок 41 б) произвести подключение кабеля к датчику пьезоэлектрическому (см. рисунок 42); Рисунок 42 в) подключить разъем кабеля к блоку электронному БЭ КРАУ РЭ 65
66 Монтаж датчика давления производится в следующей последовательности (см. рисунок 43): а) демонтировать сегментные втулки КРАУ ; б) через открывшееся отверстие провести внутрь шкафа кабель датчика давления; в) подключить разъем кабеля датчика давления к соответствующему разъему блока электронного; г) установить втулки КРАУ Рисунок Подключение термопреобразователя сопротивления при помощи штатного кабеля КРАУ производится следующим образом: а) отключить кабель КРАУ от разъема 5 блока электронного; б) подключить к разъему 5 кабель КРАУ ; в) свободный конец кабеля через гермоввод, с внутренней стороны шкафа распределительного, вывести наружу и подключить к термопреобразователю сопротивления. Длина штатного кабеля 3 метра. При удалении преобразователя сопротивления от шкафа распределительного более чем на 3 метра подключение преобразователя сопротивления следует производить четырехжильным кабелем к коробке распределительной КР-001 (контакты 14, 15, 16, 17). При этом разъем «5» блока электронного подключается с помощью кабеля КРАУ к разъему X3 (II) КР-001. Длина кабеля для подключения преобразователя сопротивления не должна превышать 15 метров. Электрическая схема монтажа приведена на рисунке М.2а. 5.2 Консервация Перед упаковыванием приборы должны быть подвергнуты консервации в соответствии с требованиями ГОСТ (вариант защиты ВЗ-10) и конструкторской документации на упаковку. Перед упаковыванием отверстия датчика давления должны быть закрыты колпачками, а разъемы блока электронного крышками, предохраняющими внутренние полости от загрязнения, а резьбы от механических повреждений. 66 КРАУ РЭ
67 6 Текущий ремонт Общие указания Ремонт прибора должен осуществляться в соответствии с ГОСТ Р «Электрооборудование взрывозащищенное. Ремонт». Объем и периодичность, а также необходимость проведения текущего ремонта устанавливается в соответствии с отраслевыми системами планово-предупредительных ремонтов с учетом условий эксплуатации. Предприятия, ремонтирующие взрывозащищённое электрооборудование, должны быть зарегистрированы в местных органах Федеральной службы по технологическому надзору. Ремонт прибора, который не может повлечь за собой нарушения его взрывозащиты, производится эксплуатационными службами предприятий в соответствии с действующими ПБ, ПЭЭП, ПОТ РМ-016. При этом должностное лицо, ответственное за эксплуатацию электрооборудования, несет ответственность за его ремонт Меры безопасности При проведении ремонта должны соблюдаться меры безопасности, указанные в Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП), Межотраслевых правилах по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок (ПОТ РМ ). ЗАПРЕЩАЕТСЯ производить ремонт прибора, связанный с восстановлением или изготовлением его составных частей, обеспечивающих взрывозащиту, эксплуатационным персоналом. Данный ремонт должен выполняться ремонтными предприятиями, имеющими лицензии на выполнение ремонтных работ взрывозащищенного оборудования. 7 Хранение 7.1 Упакованные приборы должны храниться в складских помещениях грузоотправителя и грузополучателя, обеспечивающих сохранность приборов от механических повреждений, загрязнения и воздействия агрессивных сред, в условиях хранения 2 по ГОСТ Допускается хранение приборов в транспортной таре до 6 месяцев. При хранении больше 6 месяцев, приборы должны быть освобождены от транспортной тары и храниться в условиях хранения 1 по ГОСТ Сведения о консервации прибора или его составных частей должны записываться в формуляр (раздел 8), а сведения о хранении в раздел 15. Общие требования к хранению прибора в отапливаемом хранилище по ГОСТ Р Упаковывание прибора производится согласно конструкторской документации предприятия-изготовителя, в закрытых вентилируемых помещениях при температуре окружающего воздуха от плюс 15 до плюс 40 С и относительной влажности воздуха до 80 % при отсутствии в окружающем воздухе агрессивных примесей. 7.3 Упаковка обеспечивает сохранность приборов при выполнении погрузочноразгрузочных работ, транспортировании и хранении, а также защиту от воздействия климатических факторов и механических нагрузок. 7.4 Упаковка прибора содержит средства амортизации его в транспортной таре. 7.5 Эксплуатационная и товаросопроводительная документация обернуты водонепроницаемым материалом и уложены под крышку тары верхний слой упаковочного материала. КРАУ РЭ 67
68 8 Транспортирование 8.1 Общие требования к транспортированию приборов должны соответствовать ГОСТ Р Упакованные приборы должны транспортироваться в закрытых транспортных средствах всеми видами транспорта, кроме морского, в том числе и воздушным, в отапливаемых герметизированных отсеках, в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на каждом виде транспорта. 8.3 Условия транспортирования в части воздействия климатических факторов должны соответствовать группе условий 5 по ГОСТ для крытых транспортных средств. 8.4 Условия транспортирования в части механических воздействий должны соответствовать группе F3 по ГОСТ Р Утилизация 9.1 Материалы и комплектующие изделия, использованные при изготовлении расходомера ультразвукового «ГиперФлоу-УС», как при эксплуатации в течение его срока службы, так и по истечении ресурса, не представляют опасности для здоровья человека, производственных и складских помещений, окружающей среды. Утилизация вышедших из строя, по истечению ресурса приборов может производиться любым доступным потребителю способом. 68 КРАУ РЭ
69 Приложение А (обязательное) Схема составления условного обозначения при заказе расходомера ультразвукового «ГиперФлоу-УС» исполнений «С» и «Т» и опросный лист Схема составления условного обозначения 1 наименование прибора; 2 конструктивное исполнение расходомера: — конструктивное исполнение «С» расходомер стандартной конфигурации (на основе фланцевого измерительного участка); — конструктивное исполнение «Т» расходомер для технологических измерений с врезкой в существующий трубопровод; 3 модель прибора (см. таблицу 2а); 4 относительная погрешность измерения расхода и объема газа в рабочих условиях (вариант исполнения по точности в соответствии с таблицей 11); 5 относительная погрешность измерения расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям (вариант исполнения по точности в соответствии с таблицей 12); 6 условный проход трубопровода (диаметр фланцевого измерительного преобразователя); 7 рабочее абсолютное (избыточное) давление, в МПа (кгс/см 2 ); 8 термопреобразователь сопротивления; 9 температура окружающей среды: У1 от минус 40 до плюс 60 ºС, У2 от плюс 5 до плюс 50 ºС; 10 комплект монтажных частей (для датчика давления); 11 барьер искрозащитный (0 отсутствует, 1 БИЗ ); 12 обозначение технических условий. КРАУ РЭ 69
Источник статьи: http://docplayer.ru/68293888-Rashodomer-ultrazvukovoy-giperflou-us.html