Назначение
Измерительные каналы (ИК) автоматизированной системы управления технологическим процессом энергоблока (АСУ ТП ЭБ) построены на базе комплекса измерительного, вычислительного и управляющего Freelance 2000 (Госреестр № 18545-04) и серийно выпускаемых первичных преобразователей (датчиков).
Каналы измерительные АСУ ТП ЭБ предназначены для измерения и контроля пара
метров при реализации технологического процесса получения тепловой и электрической энергии за счет использования энергии пара, подаваемого из котлов-утилизаторов сжигательного отделения или получаемого с помощью собственных котлов энергоблока (температура, давление, расход, уровень жидкости, процентного содержания отдельных компонент в дымовых газах, силы переменного тока и напряжения от генератора и подаваемых на отдельные устройства), в реальном масштабе времени, выработки сигналов регулирования и управления, выполнения функций технологической и аварийной сигнализации, блокировок и АВР по заданным программным путем уставкам, а также для регистрации и хранения информации о состоянии технологических параметров.
Описание
Измерительные каналы системы осуществляют измерение параметров технологического процесса следующим образом:
• первичные измерительные преобразователи утвержденных типов (термометры сопротивления, используемых совместно с нормирующим преобразователем, датчики давления, расхода и т.д.) преобразуют текущие значения параметров технологического процесса в унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА.
• унифицированные сигналы с первичных измерительных преобразователей по проводным линиям связи поступают на входы модулей аналого-цифрового преобразования комплекса Freelance 2000.
• цифровые коды, преобразованные посредством технических и программных компонентов контроллеров (программного пакета) в значения физических параметров технологического процесса, отображаются на видеограммах мониторов рабочих станций оператора в виде отдельных значений, графиков, с поясняющим текстом.
• визуализация технологических параметров осуществляется с помощью компьютеров типа IBM PC, используемых для выполнения функций операторской, инженерной и архивной станций
СОСТАВ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КАНАЛОВ
1. Каналы измерения расхода воды (питательной, продувочной, сетевой), пара, природного газа
1.1 Канал измерения расхода питательной воды в составе:
- диафрагма;
- преобразователь измерительный разности давлений Сапфир 22М-ДД мод. 2430 (Госреестр№ 18257-99);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
1.2 Канал измерения расхода продувочной воды в составе:
- расходомер-счетчик электромагнитный МР400-К (Госреестр № 17656-98);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции
1.3 Канал измерения расхода сетевой воды в составе:
- расходомер-счетчик ультразвуковой УРСВ-010М «Взлет РС»
(Госреестр № 16179-02);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
1.4 Канал измерения расхода природного газа в составе:
- счетчик газа СГ (Госреестр № 14124-05);
- корректор объема газа SEVC-D (Госреестр № 13840-04 )
- преобразователь частота -аналоговый сигнал KHA6-FSU-Ex
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
1.5 Канал измерения расхода пара от котла и на турбину в составе:
- сопло;
- преобразователь измерительный разности давлений - Сапфир 22М-ДД мод. 2430, 2440, (Госреестр № 18257-99);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
2. Каналы измерения давления воды на напоре насосов, масла в системе смазки и регулирования, пара в барабане котла, паропроводах, уплотнениях, конденсаторе, воздуха на напоре вентиляторов:
2.1 Каналы измерения давления воды на напоре насосов, масла в системе смазки и регулирования, пара в барабане котла, паропроводах, уплотнениях, конденсаторе, в составе:
- преобразователь давления измерительный МТ 100 М (Госреестр № 30882-05 );
- модуль аналоговых входов DAI01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
2.2 Каналы измерения давления воздуха на напоре вентиляторов в составе:
- преобразователь измерительный разности давлений Сапфир 22М (Госреестр № 18257-99);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
2.3 Каналы разрежения дымовых газов в топке, перед пароперегревателем, перед и после экономайзера в составе:
- преобразователь измерительный разности давлений Сапфир 22М (Госреестр № 18257-99);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
2.4 Каналы измерения разрежения дымовых газов после пароперегревателя в составе:
- преобразователь давления измерительный ASK 800 (Госреестр № 18423-99);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
3. Каналы измерения температуры пара, воды, температуры пара и воды в подогревателях, температуры масла в маслоохладителях, температуры воздуха и дымовых газов, температуры подшипников двигателей и насосов, температуры металла статоров двигателей, природного газа
3.1 Каналы измерения температуры природного газа в составе:
- термометр сопротивления градуировки 100 М типа ТСМ012 (Госреестр № 17053-06);
- преобразователь измерительный Ш932 исп. Ш932.1 (Госреестр № 15634-05);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
3.2 Каналы измерения температуры питательной воды, температуры пара на уплотнения и воды за подогревателями, конденсата, сырой и химочищенной воды, температуры уходящих газов, температуры на напорном коллекторе сетевых насосов, в трубопроводе сетевой воды
- термометр сопротивления градуировки 100 П типа ТСП03 (Госреестр № 14454-03);
- нормирующий преобразователь типа ИПМ0196 (Госреестр № 16902-03 );
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
3.3 Каналы измерения температуры пара, паровоздушной смеси, температуры охлаждающей воды и воды в подогревателях, температуры воды на напоре насосов, температуры масла в маслоохладителях, температуры воздуха в холодной и горячей зоне, температуры подшипников двигателей и насосов, температуры металла статоров двигателей, природного газа в составе:
-термометр сопротивления градуировки 50П типа ТПТ мод. ТПТ 3-2, ТПТ 1-1
(Госреестр № 15420-06);
- преобразователь измерительный модульный ИПМ0196 (Госреестр № 16902-03 );
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
3.4 Каналы измерения температуры пара за котлом, температуры пара в паропроводах в составе:
- преобразователь термоэлектрический ТПК градуировока ХА(К) (Госреестр № 18058-98);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
3.5 Каналы измерения температуры дымовых газов в составе:
- преобразователь термоэлектрический ТПК градуировока ХА(К) (Госреестр № 18058-98);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
3.6 Каналы измерения температуры пара перед ГПЗ, температуры пара в паровой коробке и на выхлопе турбины в составе:
- преобразователи термоэлектрические ТПК градуировок XA(K),XK(L) (Госреестр № 18058-98);
- преобразователь измерительный модульный ИПМ0196 (Госреестр № 16902-03 );
- модуль аналоговых входов DAI01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
4. Каналы измерения уровня воды
4.1 Конденсата в подогревателях, баках в составе:
- преобразователь измерительный разности давлений Сапфир 22М (Госреестр № 18257-99);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
4.2 В барабане котла в составе:
- преобразователь разности давлений измерительный dTRANS (Госреестр № 20729-03);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
5. Канал измерения солесодержания котловой воды в составе:
- анализатор жидкости кондуктометрический КАЦ-021М (Госреестр № 28366-04);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
6. Каналы измерения содержания NOx, СО, Ог В дымовых газах
- газоанализатор КГА-8С (Госреестр № 17247-05 );
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
7. Каналы измерения электрических параметров
7.1 Канал измерения силы переменного тока от генератора в составе:
- шунт тип ТДР 750А/75 мВ;
- преобразователь измерительный ИП- 856А (Госреестр № 21450-06);
- модуль аналоговых входов DAI01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
7.2 Каналы измерения напряжения переменного тока от генератора, на вводе от внешней сети в составе:
- трансформатор напряжения НАМИТ-10 (Госреестр № 18178-99);
- преобразователи измерительный напряжения переменного тока Е855М мод. Е855М/3 (Госреестр № 9509-07);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
7.3 Каналы измерения силы переменного тока г^а вводе от внешней сетив составе:
- трансформатор тока ТЛК-10 (Госреестр № 9143-06);
- преобразователи измерительные переменного тока ИП-854 (Госреестр № 9507-07);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
7.4 Каналы измерения напряжения переменного тока на вводе (от внешней сети) в составе
- трансформатор измерительный напряжения НАМИТ-10 10000/100(Госреестр № 18178-99)
- преобразователь измерительный типа Е-855/3-М1(Госреестр.№ 9509-07 ),
- модуль аналоговых входов DAI01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции
7.5 Канал измерения напряжения переменного тока, подаваемого различным потребителям:
- преобразователь измерительный напряжения переменного тока Е855М мод. Е855М/3
(Госреестр № 9509-07);
- преобразователь измерительный ПИ- Н(Госреестр № 22075-01);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
7.6 Каналы измерения силы переменного тока, прдаваемого различным потребителям:
- трансформатор тока ТЛК-10 (Госреестр |№ 9143-06);
- преобразователи измерительные переменного тока Е854М (Госреестр № 9507-07);
- модуль аналоговых входов DAI 01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
7.7 Канал измерения частоты переменного тока в составе:
- преобразователь измерительный -ИП849 (Госреестр № 16054-97);
- модуль аналоговых входов DAI01 комплекса Freelance 2000;
- дисплей операторской станции, накопитель архивной станции.
Технические характеристики
Наименование ИК | Еди-ницы величин | Датчик (анализатору | | Контроллер | Пределы основной приведенной погреш ности, ±, % от верхнего предела | Пределы погрешности в условиях эксплуатации ±, % от верхнего предела |
Диапазон измерений | Тип датч | ика | Диапазон входного сигнала | Модуль |
Измерение расхода питательной воды | т/ч | 0-32 | диафрагм Сапфир i ДД мод. $ | иа, 2М 430 | 4 - 20 мА | DAI01 | 1,83 | 1,86 |
Измерение расхода продувочной воды | т/ч | 0,1 -13,6 | МР400»-К | 4 - 20 мА | DAI01 | 1,71 | 1,74 |
Измерение расхода сетевой воды | т/ч | 0-123 | У РСВ-01 ОМОН | 4-20 мА | DAI01 | 1,71 | 1,74 |
0-3,5 | МР400ДС |
Измерение расхода природного газа | м3/ч | 0-10000 | СГ-16М-1 преобразо лем SEV( KHA6-FS | )00 с вате-2-D, J-Ex | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,59 | 0,69 |
Измерение расхода пара на турбину | т/ч | 0-35 | Сопло Сапфир 2 ДИ мод. | +• 2МТ 1440 | 4 - 20 мА | DAI01 | 1,83 | 1,86 |
Измерение давления воды, масла, пара | МПа | 0-1 | МТ 100 | Р | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,64 | 0,67 |
0-1,6 |
0-2,5 |
0-4 |
0-6 |
0 - 0,63 |
кПа | 0-250 | МТ 100 | Р | 0,64 | 0,67 |
0-100 |
0-40 |
-100-0 |
Измерение давления воздуха | кПа | 0-6,3 | Сапфир 2 | 2М | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,64 | 0,67 |
Измерение разреже-ния/давления дымовых газов | кПа | -315-4-315 | Сапфир 2 | 2М | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,64 | 0,67 |
-1-0 |
-1,6-0 |
Измерение разрежения дымовых газов | кПа | -0,4-0 | ASK 8( | 0 | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,38 | 0,44 |
Измерение температуры природного газа | °C | -50-50 | ТСМ 012 (100М)4-Ш932 | -03 4П | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,82 | 0,89 |
Наименование ИК | Еди-ницы величин | Датчик (анализатор) | | Контроллер | Пределы основной приведенной погрешности, ±, % от верхнего предела | Пределы погрешности в условиях эксплуатации ±, % от верхнего предела |
Диапазон измерений | Тип датчика | Диапазон входного сигнала | Модуль |
Измерение температуры воды, пара, дымовых газов | °C | 0-200 | ТСП035Ц00П) +НПИМП0196 | 4-20 мА | DAI01 | 0,82 | 0,89 |
0-320 | 0,82 | 0,89 |
Измерение температуры воды, пара, масла, подшипников | °C | 0-200 | ТПТ 3-2 50П +НП ИМЦ0196 | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,82 | 0,89 |
ТПТ 1-1 | 50П |
+НПИМП0196 |
Измерение температуры пара | °C | 0-360 | ТПКО35фСА) | 4 - 20 мА | DAI01 | 1,03 | 1,09 |
0-400 | 1,03 | 1,09 |
Измерение температуры пара | °C | 0-400 | ТПК035([ +ИПМ0] | КА) 96 | 4 - 20 мА | DAI01 | 1,03 | 1,09 |
Измерение температуры дымовых газов | °C | 0-1300 | ТПК135( | КА) | 4 - 20 мА | DAI01 | 1,03 | 1,19 |
Измерение температуры пара | °C | 0-400 | ТПК035(рСК) +ИПМ0196 | 4-20 мА | DAI01 | 1,03 | 1,09 |
0-330 | 1,03 | 1,09 |
Измерение уровня воды в баке | мм | 0-600 | Сапфир 2|2М-ДД мод. 2430 | 4 - 20 мА | DA101 | 0,64 | 0,67 |
0-630 |
0-680 |
0-1700 |
0-2000 |
0-2200 | | |
Измерение солесодержа-ния в воде | % | 0-100 | КАЦ-02 | М | 4 - 20 мА | DAI01 | 4,53 | 4,57 |
Измерение содержания NOx СО о2 в дымовых газах | РРт | 0-1000 | | | 4 - 20 мА | DAI01 | 4,53 | 4,57 |
PPm | 0 - 2000 | | 4,53 | 4,57 |
% об | 0-21 | I\.l | | 0,38 | 0,44 |
Наименование ИК | Еди-ницы величин | Датчик (анализатор) | Контроллер | Пределы основной приведенной погреш ности, ±, % от верхнего предела | Пределы погрешности в условиях эксплуатации ±, % от верхнего предела |
Диапазон измерений | Тип датч | ика | Диапазон входного сигнала | Модуль |
Измерение силы переменного тока: -от генератора | А | 0-750 | шунт тип 750А/75г Е-856/ | ТДР 1В+ 7 | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,82 | 0,89 |
-от внешней сети | А | 0-1500 | ТТ ТЛК-ИП-85 | 10+ 4 | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,82 | 0,99 |
0-1000 |
0-800 |
-подаваемого внутренним потребителям | А | 0-300 | ТТ ТЛК-Е-854/2- | 10+ И1 | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,82 | 0,99 |
0-200 |
0-100 |
Измерение напряжения переменного тока: -от генератора -от внешней сети -подаваемого внутренним потребителям | В | 0-7500 | TH НАМИ Е-855/3- | Г-10+ И1 | 4-20 мА | DAI01 | | |
0-12500 | 0,82 | 0,99 |
0-500 | Е-855/3- | Ml | 4 - 20 мА | DAI01 | 0,82 | 0,99 |
0-125 | 0,82 | 0,99 |
0-300 | ПИ-Н | | 0,59 | 0,68 |
0-250 | Е-857/ | 3 | 1,14 | 1,19 |
Измерение частоты переменного тока | | 45-55 | ИП851 | 5 | 4-20 мА | DAI01 | 0,59 | 0,68 |
Примечание - Предел погрешности ИК в реальных условиях эксплуатации оценен путем среднеквадратического суммирования основных и дополнительных погрешностей компонентов в составе канала, приве-денных к его выходу.
Рабочие условия применения:
• температура окружающего воздуха • влажность окружающего воздуха • напряжение питания • напряженность внешнего магнитного поля | от 5 до 45 °C; не более 80 % при 25 °C и более низких температурах без конденсации влаги; от 187 до 242 В, частотой (50 ± 1) Гц; не более 400 А/м; |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится в эксплуатационную документацию измерительных каналов АСУ ТП Энергоблока.
Комплектность
В комплект поставки входят первичные измерительные преобразователи, предусмотренные в проекте (заказной спецификации), модули комплекса Freelance 2000, количество и типы которых определяются картой заказа.
Поверка
Поверка измерительных каналов автоматизированной системы управления технологическим процессом энергоблока (АСУ ТП ЭБ) проводится в соответствии с документом «Измерительные каналы автоматизированной системы управления технологическим процессом энергоблока (АСУ ТП ЭБ). Методика поверки (калибровки) измерительных каналов» утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в декабре 2007 г.
Межповерочный интервал для вторичной части ИК (электрического тракта-ЭТ) - 2 года.
Межповерочный интервал для первичных измерительных и промежуточных преобразователей - в соответствии с нормативной документацией на них.
Средства поверки: а) первичных измерительные преобразователей - по НД на них;
б) вторичной части ИК г в соответствии с утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» Методикой поверки (калибровки)
Нормативные документы
ГОСТ 12997-84 ГОСТ Р 8.596-2002 | Изделия ГСП. Общие технические условия. ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения. |
ГОСТ 22261-94 | Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия. |
МИ 2439-97 | ГСИ. Метрологические Характеристики измерительных систем. Номенклатура. Принципы регламентации, определения и контроля. |
Заключение
Тип каналов измерительных автоматизированной системы управления технологическим процессом энергоблока (АСУ ТП ЭБ) утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.