Назначение
Счетчики газа КТМ100 РУС предназначены для измерений и вычислений объёмного расхода, объёма газа при рабочих и стандартных условиях, массового расхода, молярной массы различных неагрессивных и агрессивных газов и пара, в том числе природного, попутного нефтяного и факельных газов в однофазной области параметров.
Описание
Счетчики газа КТМ100 РУС работают по принципу измерения разности времени прохождения ультразвуковых импульсов. На обеих сторонах канала/трубопровода под определенным углом к газовому потоку устанавливаются приемопередающие блоки. Приемопередающие блоки имеют пьезоэлектрические преобразователи ультразвука, работающие попеременно как приемник и передатчик. Звуковые импульсы посылаются под углом к направлению газового потока. В зависимости от угла и скорости газового потока в результате эффектов вовлечения в движение и торможения наблюдается различное время распространения для определенного направления звуковых импульсов. Разница во времени распространения звуковых импульсов тем значительнее, чем больше скорость газового потока и чем меньше угол к направлению движения потока. Скорость газового потока складывается из разницы двух значений времени распространения независимо от значения скорости ультразвука. Изменения скорости звука в результате колебаний давления или температуры при данном методе измерения не оказывают влияния на рассчитанное значение скорости газового потока.
Конструктивно счётчик в стандартном исполнении включает в себя один, два или четыре врезных приемопередающих блока (для передачи, приема и обработки ультразвуковых импульсов) и один блок обработки данных - МЦУ (для обработки сигналов от приемопередающих блоков, управления системными функциями, вычисления объемного расхода и объема газа при стандартных условиях, массового расхода и массы пара и газа, хранения данных, приема и выдачи внешних сигналов). Блок МЦУ обеспечивает подключение и обработку поступающих от одной или нескольких (максимум трех) измерительных точек. Счётчик управляется с помощью меню и клавиш, расположенных на передней панели МЦУ, а также удаленно через имеющиеся интерфейсы связи. На жидкокристаллическом дисплее МЦУ отображаются сообщения системы самодиагностики, результаты измерений и вычислений, данные архива, показания внешних датчиков. Дополнительное оборудование, в зависимости от модели счётчика, может включать в себя фланцы с патрубками (для монтажа приемопередающих блоков), готовый измерительный участок трубопровода с предустановленными фланцами с патрубками.
Конструкция приемопередающих блоков счетчиков может различаться в зависимости от параметров рабочего процесса. В таблице 1 приведены типы приемопередающих блоков.
Таблица 1 - Типы приемопередающих блоков
| Тип приемопередающего блока | Диапазон рабочей температуры газа, °С | Рекомендованный угол установки к оси трубы | Внутренний диаметр трубопровода, м 6) | Максимальная концентрация пыли в газе, при ст. усл., г/м3 | Рабочее избыточное давление газа, кПа |
| PM | -40.. +450 | 45...60°5) | 0,35 - 2,5 | 1 | ± 3 ± 101) |
| PH | 0,7 - 8,7 | 100 |
| 0,7 - 3 | > 100 |
| PHS | 1,4 - 11,3 | 100 |
| 1,4 - 3,5 | > 100 |
| M | -40.. .+260 | 0,15 -3,4 0,15 - 1,72) | 1 | ± 10 |
| H | 1,4 -13 1,4 - 4,32) | 100 |
| PR | 45° | >0,4 | 1 |
| PR AC | -40.. +350 | >0,4 | 1 |
| SA | -40.. +150 | 45...60°5) | 0,15 - 1,7 | 1 |
| SD |
| M AC | -40.. +450 | 0,14 - 3,4 | 1 |
| H AC | 1,4 - 11,3 | 100 |
| P | -40.. +260 | 0,15 - 1,7 | 1 | -5 ... +16004) |
| Ех | -40.. +2603) |
| Ех-ЛБ |
| Ех-М Ех-М ЛБ | -70.. +1803) | 90° | 0,1 - 0,6 | 1 |
| Ех ФЛ | 75° | 0,2 - 1,8 | 1 |
| Ех-ЛБ ФЛ |
| Ех-ПР Ех-ПР ЛБ | > 0,3 | 1 |
| Примечания ^Допускается после согласования с фирмой-изготовителем. 2)С использованием зонда и преобразователей из сплава «хастеллой». 3)Специальные исполнения:-70.. ,+280°С Другие специальные исполнения по запросу. 4)По запросу возможно увеличение диапазона. 5)При высокой концентрации пыли, угол установки 60°. 6)Возможно увеличение диаметра трубы, при установке приемопередающих блоков по хорде профиля сечения трубы. |
В счётчиках предусмотрена возможность измерения расхода газа, как в прямом, так и в обратном направлениях (в реверсивном режиме), а также автоматическая самодиагностика и проверка нулевых и контрольных значений измеряемых величин.
Ф
Программное обеспечение
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | MCUP |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 01.12.00 |
| Цифровой идентификатор (CRC32) | 0x1A3B5377 |
Примечание - конфигурационные параметры, значения условно-постоянных величин, параметры хранения измеренной информации и другие метрологически значимые параметры определяемые, изменяемые, передаваемые в процессе эксплуатации защищены многоуровневой системой паролей доступа с обязательным протоколированием всех вмешательств. Целостность метрологически значимого ПО, не относящегося к области кода, определяют по журналам событий и состояниям специально выделенных параметров конфигурации, предназначенных для целей проверки целостности ПО в соответствии с руководством по эксплуатации.
Уровень защиты ПО в соответствии с Р 50.2.077-2014 - высокий.
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические и технические характеристики
| Диапазон измерений расхода газа при рабочих условиях, м3/ч | В зависимости от модели счётчика и диаметра измерительной линии |
| Диапазон измерения скорости потока газа, м/с1) | от 0,05 до 120 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объемного расхода и объема газа при рабочих условиях (в зависимости от скорости потока газа): | Скорость потока газа, м/с |
| 0, VI 5 ,0 0, | 0,1...<0,3 | >0,3 |
| однолучевое исполнение - при имитационном методе поверки, %2) | ±5 | ±3,5 | ±2 |
| - после калибровки и поверки на поверочной установке, % ) | ±3 | ±2 | ±1,5 |
| двулучевое исполнение - при имитационном методе поверки, %2) | ±3 | ±2,5 | ±1,5 |
| - после калибровки и поверки на поверочной установке, % ) | ±2 | ±1 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности счётчика при вычислении массового расхода пара, газа, объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, молярной массы горючих природных газов, %4) | ±0,005 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения времени, % | ±0,01 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности по каналу ввода аналоговых сигналов, мА | ±0,016 |
Пр одолжение ттаблицы 3
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности по каналу вывода аналоговых сигналов, мА | ±0,04 |
| Напряжение питания, В - переменного тока 50/60 Гц - постоянного тока | от 90 до 250 от 22 до 28 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более - модели с питанием 110/230 В переменного тока. - модели с питанием 24 В постоянного тока | 40 Вт 30 Вт |
| Диапазон температур окружающей среды, °С5) - приемопередающий блок - блок обработки данных | от - 50 до 706) от - 40 до 60 |
| Максимальная относительная влажность окружающей среды, % | 95 (без конденсации) |
| Атмосферное давление, кПа | от 80 до 110 |
| Масса, кг, не более - приемопередающий блок - блок обработки данных | Приведены в эксплуатационной документации (различаются в зависимости от модели исполнения и условий применения) 14 |
| Г абаритные размеры (в зависимости от модели исполнения) | Приведены в эксплуатационной документации (различаются в зависимости от модели исполнения и условий применения) |
| Максимальная длина кабельных линий между приемопередающими блоками и блоком обработки данных, м | 1000 |
| Средний срок службы, л | 15 |
| Примечания 1 Порог чувствительности 0,03 м/с, верхнее значение диапазона скорости потока газа может отличаться в зависимости от модели счётчика (см. Руководство по эксплуатации). 2) При установке приемопередающих блоков на существующем трубопроводе, с соблюдением следующих условий: отклонение от соосности не более ±4,9 мм; ошибка при измерениях угла установки ±0,5°, измерительного расстояния ±0,5%, площади сечения ±0,5%. 3) Для модификаций счётчика в комплекте с измерительным участком трубопровода с предустановленными приемопередающими блоками. 4) Указана погрешность вычислений, не содержит погрешности определения температуры, давления и цифро-аналоговых преобразований. Погрешность определения массового расхода пара объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, молярной массы определяются в соответствии с действующими нормативными документами на системы измерений на базе ультразвуковых преобразователей расхода (методиками измерений) 5) Указан максимальный диапазон значений, конкретные значения могут отличаться в зависимости от модели счётчика (см. Руководство по эксплуатации). 6) До -65°Спри условии использования обогреваемых термочехлов. |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку счетчика фотохимическим способом, на титульный лист в верхнем левом углу руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.
Комплектность
Таблица 3 - Комплектность поставки
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Блок обработки данных | МЦУ (MCU) | 1 шт. |
| Приемопередающие блоки: для счётчика КТМ100, блоки УППС100 для счётчика взрывозащищенного исполнения КТМ100ЕХ, блоки УППС100 | (M, H, PR, PH, PM, PRAC, SA, SD, MAC, HAC, PHS, P)1) (Ех ФЛ, Ех-М, Ех-М ЛБ, Ех-ЛБ ФЛ, Ех-ПР, Ех-ПР ЛБ, Ех, Ех-ЛБ)1) | 1, 2 или 4 шт. 1, 2 или 4 шт. |
| Руководство по эксплуатации | | 1 экз. |
| Нормативный документ на поверку счётчика | «Инструкция. ГСИ. Счётчики газа КТМ100 РУС. Методика поверки» | 1 экз. |
| Программное обеспечение для конфигурирования, параметризации и диагностики счётчика | SOPAS ЕТ | 1 шт. |
| Примечание: 1) тип приемопередающего блока выбирается в зависимости от параметров газохода и параметров газового потока. |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП 0239-13-2015 «Инструкция. ГСИ. Счётчики КТМ100 РУС. Методика поверки», утвержденным ФГУП «ВНИИР» 25 января 2015 г.
В перечень основного поверочного оборудования входят:
- установка поверочная расходоизмерительная, диапазон воспроизводимого объемного расхода должен соответствовать рабочему диапазону поверяемого счетчика, с пределом относительной погрешности не более ±0,3%;
- частотомер Ч3-63 диапазон измеряемых частот от 0,01 Гц до 20 МГц, по ДЛИ 2.721.007 ТУ;
- средства измерений давления рабочей среды, обеспечивающие измерение рабочего давления с погрешностью не более ±1 кПа (или ±0,1% относительной погрешности);
- средства измерений температуры рабочей среды, обеспечивающие измерение температуры с погрешностью не хуже ±0,3°С;
- термометр лабораторный по ГОСТ Р 50118-92, диапазон измерений от 8 °С до 38 °С, цена деления 0,1°С;
- портативный измеритель влажности и температуры ИВТМ-7М, диапазоны измерений влажности воздуха от 2 до 98 %, температуры от минус 20 °С до 60 °С, пределы основной абсолютной погрешности при измерениях влажности ± 2,0 %, температуры ± 0,5 °С;
- барометр-анероид метеорологический БАММ-1, диапазон измерений от 80 до 106,7 кПа, пределы допускаемой основной погрешности ±0,2 кПа;
- штангенциркуль по ГОСТ 166-89;
- средства измерений компонентного состава рабочей среды (при необходимости);
- программно-вычислительные комплексы, аттестованные в установленном порядке для расчета теоретической скорости звука (при необходимости).
Сведения о методах измерений
«КТМ100 РУС. Счетчик газа ультразвуковой. Руководство по эксплуатации»
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к счетчикам КТМ100 РУС
ГОСТ Р 8.618 - 2014 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газа
ТУ 4213-001-20642404-2014. Счётчики «КТМ100 РУС» технические условия.
60932-15: Описание типа СИСкачать123.2 Кб
