Назначение
Расходомеры-счетчики газа ультразвуковые UGS (далее - расходомеры-счетчики) предназначены для измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях и вычислений объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, а также для вычислений массового расхода и массы газов, в том числе природного, попутного и свободного нефтяного, факельного и различных газов известного состава.
Описание
К данному типу расходомеров-счетчиков относятся расходомеры-счетчики моделей UGS 200, UGS 300, UGS 400, UGS 500, UGS 800.
Принцип работы расходомеров-счетчиков основан на методе измерения разности между временем прохождения ультразвуковых импульсов по потоку и против потока газа. Измеренная разность времени, пропорциональная скорости потока, преобразуется в значение объемного расхода.
Расходомеры-счетчики моделей UGS 200, UGS 400, UGS 500, UGS 800 состоят из корпуса расходомера с установленными в него парами приемопередатчиков и блока обработки сигналов (далее - БОС). Пары приемопередатчиков располагаются в одной плоскости параллельно друг другу или в двух пересекающихся плоскостях. БОС оснащен жидкокристаллическим дисплеем, отвечает за генерацию и обработку сигналов, поступающих от приёмопередатчиков и за коммуникацию с внешними устройствами. Расходомеры-счетчики соответствуют требованиям ГОСТ Р 8.993-2020.
Расходомер-счетчик UGS модель UGS 400 так же доступен в модификации UGS 400X2. Данная модификация имеет единый корпус, в который встроено два идентичных, независимых расходомера-счетчика UGS 400, каждый из которых оснащен четырьмя парами приемопередатчиков и отдельным БОС. Данная модель позволяет осуществлять полное дублирование результатов измерений одним расходомером-счетчиком.
Расходомеры-счетчики модели UGS 300 включает в себя один, два или четыре врезных приемопередающих блока (один или два акустических канала), для передачи, приема и обработки ультразвуковых импульсов и БОС. В зависимости от конфигурации может включать готовый измерительный участок трубопровода (корпус).
БОС в зависимости от модели расходомера-счетчика, осуществляет прием и передачу сигналов от ультразвуковых приемопередатчиков, преобразователей давления и температуры (опционально), их преобразование, обработку и вычисление расхода газа в рабочих условиях, с последующим формированием выходного сигнала. БОС устанавливается на корпусе или может быть вынесен отдельно от корпуса расходомера-счетчика. Дополнительно может оснащаться встроенным вычислителем расхода газа, который обрабатывает входные сигналы по каналам расхода, давления и температуры и вычисляет объемный расход и объем газа, приведенный к стандартным условиям, а также массовый расход и массу газа по стандартизованным алгоритмам с учетом введенных физико-химических и теплофизических параметров измеряемой среды. Вычисление теплофизических свойств газовых смесей различного состава, осуществляется по специальным методикам, утвержденным и аттестованным в установленном порядке (ГСССД МР 113-03, ГСССД МР 118-05, ГСССД МР 273-2018, ГОСТ 30319.2-2015, ГОСТ 30319.3-2015, ГОСТ Р 70927-23, методика расчёта молекулярного веса углеводородных газов переменного состава).
Расходомеры-счетчики обеспечивают выполнение следующих функций:
- измерение объемного расхода и объема газа в рабочих условиях;
- вычисление объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, а также массового расхода и массы газов*;
- архивирование в энергонезависимой памяти результатов измерений объемного расхода и объема газа в рабочих условиях, архивов событий;
- архивирование в энергонезависимой памяти результатов вычислений объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, а также массового расхода и массы газов*;
- введение и регистрацию значений условно-постоянных величин;
- защиту от несанкционированного доступа к параметризации и архивам;
- передачу измеренных данных, параметров настройки и архивной информации;
- разделение и ограничение напряжения и тока в искробезопасных цепях;
Расходомеры-счетчики обеспечивают индикацию следующих параметров:
- текущего значения объемного расхода газа;
- суммарного значения накопленного объема газа;
- текущего значения температуры измеряемой среды*;
- текущего значения давления измеряемой среды*;
- коэффициента сжимаемости*;
- текущего значения объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным
условиям*;
- текущих параметров даты и времени;
- сигнализацию отказов и превышения установленных пределов измерений подключенных внешних датчиков;
* - для моделей со встроенным вычислителем.
Расходомеры-счетчики газа в доступных моделях и модификациях имеют следующую конфигурацию приемопередающих блоков (акустических каналов):
- UGS 200 - 2 акустических канала (4 приемопередатчика);
- UGS 300 - 1 или 2 акустических канала (2 или 4 приемопередатчиков);
- UGS 400 - 4 акустических канала (8 приемопередатчиков);
- UGS 400Х2 - 4 +4 акустических канала (16 приемопередатчиков);
- UGS 500 - 2 акустических канала (4 приемопередатчика);
- UGS 800 - 8 акустических каналов (16 приемопередатчиков).
В расходомерах-счетчиках предусмотрена возможность замены приемопередатчиков под давлением, в рабочем режиме без вывода их из эксплуатации (кроме модели UGS 500), а также возможность измерения расхода газа в прямом и в обратном направлении (реверсивный режим, кроме модели UGS 500.
В расходомерах-счетчиках предусмотрена автоматическая самодиагностика и контроль метрологических характеристик (далее - КМХ) при помощи проверки нулевых и контрольных значений измеряемых величин.
Для автоматической коррекции изменения геометрии корпуса расходомера-счетчика и чисел Рейнольдса используются встроенные или подключенные внешние датчики давления и температуры (в зависимости от исполнения) или внесенные в прибор условно-постоянные величины значений давления и температуры.
На рисунке 1 представлен общий вид и схема пломбировки от несанкционированного доступа к расходомерам-счетчикам. Более подробное описание представлено в РЭ. Пломбы, предотвращающие доступ к элементам конструкции, устанавливаются изготовителем СИ или организацией, выполняющей ремонт СИ. Знак поверки на расходомер-счетчик не наносится. Знак утверждения типа, цифровой заводской номер и год выпуска наносится на маркировочную табличку методом лазерной гравировки. Общий вид маркировочной таблички представлен на рисунке 2.
а) модель UGS 200
б) модель UGS 300 (с резьбовым и фланцевым типом установки приемопередатчиков)
в) модели UGS 400 и UGS 800
г) модель UGS 500
д) модель UGS 400 в модификации UGS 400X2
где 1 - место расположения маркировочной таблички
2 - место нанесения пломбы-наклейки из легкоразрушаемого материала 3 - пластиковая или свинцовая пломба (при наличии)
Рисунок 1 - Общий вид и схема пломбирования расходомеров-счетчиков газа ультразвуковых UGS
GREEN SYSTEMS [П
Go with us. Go Green. \ . L П
РАСХОДОМЕР-СЧЕТЧИК ГАЗА УЛЬТРАЗВУКОВОЙ UGS
Модель: UGS Напряжение питания:. Ex-маркировка:
Рмакс:______________
Диапазон расхода:
Тэксп:
Тгаз:_
Зав. Ms
Артикул:______________
Мощность:___________
Степень защиты:___
ТР ТС 012/2011
Дата выпуска:
ООО«ГРИНСИСТЕМС»
й номер и
дата выпуска
Рисунок 2 - общий вид маркировочной таблички
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) расходомеров-счетчиков по аппаратному обеспечению является встроенным. Преобразование измеряемых величин и обработка измерительных данных выполняется с использованием внутренних аппаратных и программных средств. ПО хранится в энергонезависимой памяти.
Встроенное ПО используется для измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях и вычислений объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, а также для вычислений массового расхода и массы газов, в том числе природного, попутного и свободного нефтяного, факельного и различных газов известного состава, передачи результатов измерения, настройки, самодиагностики расходомеров-счетчиков и архивирования измеренных данных. Метрологические характеристики нормированы с учетом влияния программного обеспечения.
ПО защищено от несанкционированного доступа, имеет отдельную метрологически значимую часть ПО с идентификацией контрольной суммы.
Номер версии ПО имеет структуру A.B.C (где A, B, C - десятичные числа)
A - номер версии метрологически значимой части ПО;
B - номер метрологически незначимой части ПО;
C - номер сборки метрологически незначимой части ПО.
Изменение алгоритмов и установленных параметров реализовано с помощью разграничения прав доступа пользователей, системы идентификации пользователей и пароля.
Идентификационные данные встроенного программного обеспечения расходомеров-счетчиков газа ультразвуковых приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| UGS 200 | UGS 300 | UGS 400 | UGS 500 | UGS 800 |
| Идентификационное наименование программного обеспечения (Firmware) | UGS |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 2.1.3 | 3.0.7 | 4.2.0 | 5.1.7 | 8.1.3 |
| Цифровой идентификатор метрологически значимой части ПО | 0x482F | 0x4E13 | 0x56F7 | 0xC01F | 0x6997 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения | CRC-16 |
Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики расходомеров-счетчиков приведены в таблицах 2 и 3. Показатели надежности в таблице 4.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях для модели UGS 200, % |
| Метод проведения поверки | Проливной/Имитационный (первичная или периодическая) |
| Диапазон измерений расхода | Qt < Q < Qm Qmin < Q < Qt | ±1,0 ±1,5(2,0*) |
| * - для модификации UGS 200 с расположением двух акустических каналов по схеме 1Х1 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях для модели UGS 300, % |
| Метод проведения поверки | Проливной | Имитационный |
| Условие проведения поверки | на поверочной установке | первичная/периодическая |
| Исполнение | 1-лучевое | 2-лучевое | 1-лучевое | 2-лучевое |
| Диапазон измерений расхода | Qt < Q < Qm | ±2,0 (±1,5)* | ±1,5 (±1,0)* | ±2,0 (±1,5)* | ±1,5 (±1,0)* |
| Qmin < Q < Qt | ±4,0 (±3,0)* | ±3,0 (±2,0)* | ±4,0 (±3,0)* | ±3,0 (±2,0)* |
Продолжение таблицы 2
| * - при монтаже на фланцевой/безфланцевой катушке с предустановленными приёмопередающими блоками |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях для моделей UGS 400 и UGS 800, % |
| Метод проведения поверки | Проливной | Имитационный |
| Условие проведения поверки | на поверочной установке | периодическая (при первичной проливной) | первичная/периодическ ая (при первичной имитационной) |
| Диапазон измерений расхода | Qt < Q < Qm Qmin < Q < Qt | ±0,5 ±0,7 | ±0,7 ±0,7 | ±0,7 ±1,0 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях для модели UGS 500 % |
| Метод проведения поверки | Проливной | Имитационный |
| Условие проведения поверки | на поверочной установке | периодическая (при первичной проливной) |
| Диапазон измерений расхода | Qt < Q < Qm Qmin < Q < Qt | ±1,0 ±2,0 | ±1,2 ±2,2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в стандартных условиях для модели UGS 500, % |
| Метод проведения поверки | Проливной | Имитационный |
| Условие проведения поверки | на поверочной установке | периодическая (при первичной проливной) |
| Диапазон измерений расхода | Qt < Q < Qm Qmin < Q < Qt | ±1,1 ±2,1 | ±1,3 ±2,3 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении температуры газа UGS 500, °С | ±0,3 |
| Диапазон измерений температуры измеряемой среды UGS 500, °С | от -30 до +80 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении абсолютного давления газа UGS 500, % | ±0,25 |
| Рабочий диапазон измерений абсолютного давления измеряемой среды UGS 500, % ВПИ | от 25 до 100 |
| Для всех моделей кроме UGS 500 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности счетчика при вычислении массового расхода, массы, объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям1), % | ±0,01 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения времени, % | ±0,01 |
| Пределы допускаемой приведенной к диапазону измерений погрешности при преобразовании силы тока в значение давления/температуры2), % | ± 0,075 |
Продолжение таблицы 2
| Модель расходомера-счетчика | Номинальный диаметр | Расход газа в рабочих условиях3), м3/ч |
| Qmin | Qt | Qmax |
| UGS 200 | DN50 | 2 | 10 | 290 |
| DN80 | 5 | 30 | 750 |
| DN100 | 8 | 50 | 1150 |
| DN150 | 35 | 100 | 2500 |
| DN200 | 45 | 170 | 4300 |
| DN250 | 60 | 270 | 6700 |
| DN300 | 95 | 380 | 8000 |
| DN350 | 110 | 460 | 9400 |
| DN400 | 150 | 600 | 14000 |
| DN500 | 350 | 1400 | 22300 |
| DN600 | 700 | 2000 | 27400 |
| DN700 | 950 | 2800 | 37400 |
| DN750 | 1100 | 3200 | 43000 |
| DN800 | 1250 | 3600 | 47500 |
| DN900 | 1600 | 4600 | 57000 |
| DN1000 | 2800 | 5600 | 70500 |
| DN1050 | 3100 | 6200 | 77500 |
| DN1100 | 3400 | 6800 | 85000 |
| DN1200 | 4000 | 8100 | 101700 |
| UGS 400 UGS 8006) | DN50 | 6 | 10 | 250 |
| DN80 | 8 | 30 | 600 |
| DN100 | 13 | 50 | 950 |
| DN150 | 25 | 80 | 2100 |
| DN200 | 35 | 130 | 3600 |
| DN250 | 50 | 200 | 5600 |
| DN300 | 70 | 300 | 8000 |
| DN350 | 75 | 350 | 9400 |
| DN400 | 90 | 450 | 14000 |
| DN500 | 250 | 1000 | 19000 |
| DN600 | 500 | 1500 | 25400 |
| DN700 | 700 | 2000 | 34600 |
| DN800 | 1200 | 2700 | 36200 |
| DN900 | 1600 | 3400 | 45800 |
| DN1000 | 2000 | 4200 | 56500 |
| UGS 500 | DN25 | 0,3 | 2 | 48 |
| DN32 | 0,4 | 3 | 65 |
| DN40 | 0,6 | 5 | 100 |
| DN50 | 1 | 8 | 160 |
| DN80 | 3 | 20 | 400 |
| DN100 | 4 | 33 | 650 |
| DN150 | 8 | 80 | 1600 |
| DN200 | 12 | 128 | 2560 |
| DN250 | 26 | 260 | 5200 |
| DN300 | 36 | 360 | 7200 |
Продолжение таблицы 2
| Модель расходомера-счетчика | Номинальный диаметр | Расход газа в рабочих условиях3), м3/ч |
| Qmin | Qt | Qmax |
| UGS 500 | DN400 | 55 | 550 | 11000 |
| UGS 300 | DN50...DN5000 | 0,3.22004) | 3. 220004) | 1000... 136004)5) |
| 1) Для счетчиков с вычислителем. Указанная погрешность вычислений не содержит погрешности определения температуры, давления и цифро-аналоговых преобразований. Относительная погрешность при измерении массового расхода, массы, объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, определяются в соответствии с действующими нормативными документами на системы измерений на базе ультразвуковых преобразователей расхода. 2) Для расходомеров-счетчиков с токовыми первичными преобразователями от 4 до 20 мА без использования HART. 3) Указанные расходы газа приведены для внутренних диаметров, равных номинальным. Фактические диапазоны расходов вычисляются исходя из фактических геометрических размеров расходомеров-счетчиков. Значения указаны в паспорте на расходомер-счетчик. 4) Значение объемного расхода газа соответствует скоростям потока газа Qmin = 0,03 м/с, Qt = 0,3 м/с и Qmax= 120 м/с и зависит от внутреннего диаметра измерительного трубопровода, условий процесса и состава измеряемой среды. (см. паспорт). 5) Указано максимальное допустимое значение для DN200, может отличаться в зависимости от конфигурации расходомера-счетчика, диаметра трубопровода, условий процесса и от состава измеряемой среды. (см. паспорт). 6) Модификация UGS 400X2 для модели UGS 400 и модели UGS 800 изготавливаются от типоразмера DN100. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Температура рабочей среды, °С | от -40 до +200 от -196 до +300 (по запросу) |
| Абсолютное давление рабочей среды, МПа | от атмосферного до 42,0 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа | от -45 до +80 от -60 до +80 (по запросу) до 98 от 84 до 106,7 |
| Входные/ Выходные сигналы |
| Аналоговые выходы | Токовые (от 4 до 20 мА), с поддержкой HART-протокола, активный/пассивный частотно-импульсные выходы, электрически и оптически изолированные |
| Аналоговые входы | Токовые от 4 до 20 мА, с поддержкой HART-протокола, активный/пассивный |
| Цифровые проводные интерфейсы | RS485, RS232, HART; Ethernet |
| Цифровые беспроводные интерфейсы | NB-IoT, 4G, Bluetooth (по заказу) |
| Параметры электрического питания моделей UGS 200, UGS 300, UGS 400, UGS 800 от внешнего блока питания | вид тока | напряжение, В |
| Постоянный | 24 (±10%) |
| Переменный (по запросу) | 220 (±10%) |
Продолжение таблицы 3
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания модели UGS 500 - от внешнего блока питания - от встроенной батареи | Постоянный | 9,5.24 (±10%) 7,2 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 15 |
| Степень защиты, обеспечиваемая оболочкой по ГОСТ 14254-2015 UGS 200, UGS 300, UGS 400, UGS 800 UGS 500 | IP 66 IP 65 |
| Маркировка взрывозащиты UGS 300 UGS 200, UGS 400, UGS 800 UGS 500 | 1 Ex db IIB+H2 T6 Gb /1 Ex db IIC T6 Gb 1 Ex db IIB T6 Gb 1 Ex ib IIB T4 Gb |
| Габаритные размеры, мм | согласно РЭ |
| Масса, кг |
Таблица 4 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средний срок службы, лет, не менее | 20 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 175 000 |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку, закрепленную на расходомере-счетчике, методом лазерной аппликации (гравировки) и на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Кол-во, шт. | Примечание |
| Расходомер-счетчик газа ультразвуковой UGS | UGS | 1 | Модель в зависимости от заказа |
| Расходомер-счетчик газа ультразвуковой UGS. Паспорт | ЛЕМС.407251.001-01 ПС ЛЕМС.407251.001-02 ПС ЛЕМС.407251.001-03 ПС | 1 | В зависимости от модели. |
| Расходомеры-счетчики газа ультразвуковые UGS. Руководство по эксплуатации | ЛЕМС.407251.001-01 РЭ ЛЕМС.407251.001-02 РЭ ЛЕМС.407251.001-03 РЭ | 1 | В зависимости от модели. В электронном или печатном виде (1 экземпляр в один адрес отгрузки) |
| Сервисное программное обеспечение для конфигурирования, настройки и обмена данными с расходомером-счетчиком | «UGS-Расход» | 1 | Для ПК и мобильных устройств с ОС Windows, Linux, Android |
| Носитель с комплектом сопроводительной документации | | 1 | В зависимости от модели (1 экземпляр в один адрес отгрузки) |
Сведения о методах измерений
приведены в Разделе 1.5 документов «Расходомеры-счетчики газа ультразвуковые UGS, модели UGS 200, UGS 400, UGS 800. Руководство по эксплуатации». ЛЕМС.407251.001-01 РЭ, «Расходомеры-счетчики газа ультразвуковые UGS, модель UGS 300. Руководство по эксплуатации». ЛЕМС.407251.001-02 РЭ, «Расходомеры-счетчики газа ультразвуковые UGS модель UGS 500. Руководство по эксплуатации». ЛЕМС.407251.001-03 РЭ.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 11.05.2022 №1133 «Об утверждении государственной
поверочной схемы для средств измерений объемного и массового расходов газа»
Приказ Росстандарта от 01.10.2018 №2091 «Об утверждении Государственной
поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 140-16 до 100 А»
Приказ Росстандарта от 26.09.2022 №2360 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»
Приказ Росстандарта от 19.11.2024 №2712 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений температуры»
Приказ Росстандарта от 06.12.2019 г. №2900 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 1-10-1-107 Па»
ТУ 26.51.52-001-50329840-2022 Расходомеры-счетчики газа ультразвуковые UGS.
Технические условия
