Назначение
Система информационно-измерительная управляющая производства этилена цеха № 6 отделения СУГ ООО «Ставролен» (далее - ИИУС) предназначена для измерений параметров технологического процесса в реальном масштабе времени (давления, перепада давления, температуры, объемного и массового расходов, уровня, концентрации, нижнего концентрационного предела распространения (далее - НКПР), силы тока), формирования сигналов управления и регулирования.
Описание
Принцип действия ИИУС основан на непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи системы измерительно-управляющей ExperionPKS (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде (далее - регистрационный номер) 17339-12) (далее - ExperionPKS) (комплексный компонент ИИУС) входных сигналов, поступающих по измерительным каналам (далее - ИК) от первичных и промежуточных измерительных преобразователей (далее - ИП).
ИИУС осуществляет измерение параметров технологического процесса следующим образом:
- первичные ИП преобразуют текущие значения параметров технологического процесса в аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА;
- аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА от первичных ИП поступают на входы преобразователей измерительных серий MTL4500, MTL4600, MTL5500 модели MTL4541 (регистрационный номер 39587-14) (далее -MTL4541) и далее на входы модулей аналогового ввода серии Chassis I/O Modules - Series C моделей CC-PAIH01 ExperionPKS (далее - CC-PAIH01) (часть сигналов поступает на модули ввода аналоговых сигналов без барьеров искрозащиты).
Для выдачи управляющих воздействий используются модули вывода аналоговых сигналов серии I/O Modules - Series C модели CC-PA0H01 ExperionPKS (далее - CC-PA0H01) с преобразователями измерительными MTL4546С (регистрационный номер 39587-14) (далее - MTL4546Q.
Цифровые коды, преобразованные посредством модулей ввода аналоговых сигналов в значения физических параметров технологического процесса, отображаются на мнемосхемах мониторов операторских станций управления в виде числовых значений, гистограмм, трендов, текстов, рисунков и цветовой окраски элементов мнемосхем, а также интегрируется в базу данных ИИУС.
Состав средств измерений, применяемых в качестве первичных ИП ИК, указан в таблице 1.
Таблица 1 - Состав средств измерений, применяемых в качестве первичных ИП ИК
| Наименование ИК | Наименование первичного ИП ИК | Регистрационный номер |
| 1 | 2 | 3 |
| ИК давления | Преобразователь (датчик) давления измерительный EJ* модели EJX 530 серии А (далее - EJX 530А) | 59868-15 |
| Преобразователи давления измерительные 2088 (далее - 2088) | 16825-97 |
| Преобразователи давления измерительные SITRANS P модели DSIII 7MF4033 (далее - SITRANS P) | 30883-05 |
| Преобразователь давления измерительный 3051 модификации 3051CG (далее - 3051CG) | 14061-10 |
| Преобразователь давления измерительный 3051 модификации 3051TG (далее - 3051TG) | 14061-10 |
| ИК перепада давления | Преобразователь давления измерительные 3051 модификации 3051CD (далее - 3051CD) | 14061-10 |
| Преобразователь (датчик) давления измерительный EJ* модели EJX 110 серии А (далее - EJX 110А) | 59868-15 |
| ИК температуры | Термопреобразователь сопротивления платиновые серии 65 (далее - ТС 65) в комплекте с преобразователем измерительным 248 (регистрационный номер 28034-05) (далее - 248) | 22257-05 |
| Термопреобразователь сопротивления серии 90 модификации 902820 (далее - 90.2820) в комплекте с преобразователем измерительным сигналов от термопар и термометров сопротивления dTRANS Т01 тип 707016 (регистрационный номер 24931-08) (далее - dTRANS Т01) | 68302-17 |
| ИК массового расхода | Расходомер массовый Promass 200 с первичным преобразователем расхода (датчиком) Promass F (далее - Promass F200) | 57484-14 |
| Расходомер-счетчик вихревой 8800 исполнения 8800DF (далее - 8800DF) | 14663-12 |
| ИК объемного расхода | 8800DF | 14663-12 |
| ИК уровня | Уровнемер микроимпульсный Levelflex M FMP 40 (далее - FMP40) | 26355-04 |
| Уровнемер микроимпульсный Levelflex FMP5* модели FMP 54 (далее - FMP54) | 47249-16 |
| Уровнемер микроимпульсный Levelflex FMP5* модели FMP 51 (далее - FMP51) | 47249-16 |
| 1 | 2 | 3 |
| ИК НКПР | Датчик газов Drager модели Drager Polytron 8700 исполнение 334 (далее - Drager 8700) | 67797-17 |
| Датчик оптический Polytron 2 IR (далее - Polytron 2 IR) | 22783-02 |
| Датчик оптический инфракрасный Drager модели Polytron IR исполнения 334 (далее - Polytron IR) | 46044-10 |
| ИК концентрации | Датчик газов электрохимические Drager Polytron 5100 (далее - Drager 5100) | 65017-16 |
ИИУС выполняет следующие функции:
- автоматизированное измерение, регистрацию, обработку, контроль, хранение и индикацию параметров технологического процесса;
- предупредительную и аварийную сигнализацию при выходе параметров технологического процесса за установленные границы и при обнаружении неисправности в работе оборудования;
- управление технологическим процессом в реальном масштабе времени;
- противоаварийную защиту оборудования установки;
- отображение технологической и системной информации на операторской станции управления;
- накопление, регистрацию и хранение поступающей информации;
- самодиагностику;
- автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;
- защиту системной информации от несанкционированного доступа к программным средствам и изменения установленных параметров.
Пломбирование ИИУС не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) ИИУС обеспечивает реализацию функций ИИУС.
Защита ПО ИИУС от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу осуществляется путем идентификации, защиты от несанкционированного доступа.
ПО ИИУС защищено от несанкционированного доступа, изменения алгоритмов и установленных параметров путем введения логина и пароля, ведения доступного только для чтения журнала событий.
Уровень защиты ПО ИИУС от непреднамеренных и преднамеренных изменений -«средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО ИИУС приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО ИС
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ExperionPKS |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 432.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Основные технические характеристики ИИУС представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИИУС
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество входных ИК, не более | 800 |
| Количество выходных ИК, не более | 64 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | 220+23 50±1 |
| Условия эксплуатации: а) температура окружающей среды, °С: - в местах установки первичных ИП - в местах установки промежуточных ИП и модулей ввода/вывода сигналов и обработки данных б) относительная влажность, %, не более в) атмосферное давление, кПа | от -40 до +50 от +15 до +25 от 30 до 80, без конденсации влаги от 84,0 до 106,7 кПа |
| Примечание - ИП, эксплуатация которых в указанных диапазонах температуры окружающей среды и относительной влажности не допускается, эксплуатируются при температуре окружающей среды и относительной влажности, указанных в технической документации на данные ИП. |
Метрологические характеристики ИК ИИУС приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК ИИ
УС
| Метрологические характеристики ИК | Метрологические характеристики измерительных компонентов ИК |
| Первичный ИП | Вторичный ИП |
| Наименование ИК | Диапазоны измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип (выходной сигнал) | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип барьера искро- защиты | Типа модуля ввода/вывода | Пределы допускаемой основной погрешности 1) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ИК давления | от 0 до 0,1 МПа; от -0,100 до 200 кПа 2); от 0 до 1 МПа; от -0,1 до 2,0 МПа 2); от 0 до 2,5 МПа; от 0 до 4 МПа; от -0,1 до 10,0 МПа 2) | у: от ±0,20 до ±0,29 % | EJX530A (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,04 до ±0,20 % | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 0 до 2,6 МПа; от 0 до 27,6 МПа 2) | у: ±0,34 % | 2088 (от 4 до 20 мА) | у: ±0,20 %; ±0,25 %; | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 0 до 0,98 МПа; от 0 до 1,57 МПа; от 0 до 3,93 МПа; от 0 до 40,0 МПа 2) | у: от ±0,21 до ±1,12 % | SITRANS P (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,075 до ±1,00 % | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 0 до 2,5 МПа; от 0 до 13,79 МПа 2) | у: ±0,21 % (при ДИтак/ДИ^Ю); у: ±0,20 % (при ДИш^/ДИ^) | 3051CG (от 4 до 20 мА) | у: ±0,065 % (при №max№<10); у: ±0,04 % (при ДИmax/ДИ<5) | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 0 до 0,11 МПа; от 0 до 0,207 МПа 2); от 0 до 2,6 МПа; от 0 до 5,52 МПа 2) | у: ±0,21 % (при ДИmax/ДИ<10); у: ±0,20 % (при ДИ-max/ ДИ<5) | 3051TG (от 4 до 20 мА) | у: ±0,065 % (при №max№<10); у: ±0,04 % (при ДИmax/ДИ<5) | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ИК перепада давления 3) | от 0 до 0,4 МПа; от 0 до 0,5 МПа; от 0 до 0,57 МПа; от 0 до 2,07 МПа 2)2;) от 0 до 13,79 МПа 2) | у: ±0,21 % (при ДИтах/ДИ<10); у: ±0,20 % (при ДИтах/ДИ<5) | 3051CD (от 4 до 20 мА) | у: ±0,065 % (при ДИтах/ДИ<10); у: ±0,04 % (при ДИтах/ДИ<5) | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 0 до 0,1 МПа; от -100 до 100 кПа 2) от 0 до 0,4 МПа; от -500 до 500 кПа 2) от 0 до 1 МПа; от 0 до 4 МПа; от -0,5 до 14 МПа 2) | у: от ±0,20 до ±0,69 % | EJX110A (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,04 до ±0,60 % | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| ИК температу ры | от -50 до +50 °С | А: ±0,68 °С | ТС 65 (НСХ Pt100) 248 (от 4 до 20 мА) | ТС 65 А: ±(0,300+0,005-|t|) °С; 248 у: ±0,1 % (от интервала измерений) или А: ±0,2°С 4) | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от -50 до +400 °С 2) | см. примечание 2 |
| от 0 до +50 °С | А: ±0,66 °С | 90.2820 (НСХ Pt100); dTRANS Т01 (от 4 до 20 мА) | 90.2820 А: ±(0,300+0,005-|t|) °С; dTRANS Т01 А: ±0,2 °С (в диапазоне от -100 до +200 °С); А: ±0,4 °С (в диапазоне от -200 до +850 °С) | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от -50 до +50 °С | А: ±0,68 °С |
| от -50 до +150 °С | А: ±1,24 °С |
| от 0 до +200 °С | А: ±1,50 °С |
| от 0 до +300 °С | А: ±2,11 °С |
| от -50 до +300 °С | А: ±2,14 °С |
| от -200 до +800 °С 2) | см. примечание 2 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ИК массового расхода | от 0 до 27,45 т/ч; от 0 до 30,5 т/ч; от 0 до 40 т/ч; от 0 до 70 т/ч; от 0 до 100 т/ч; от 0 до 180 т/ч 2) | см. примечание 2 | Promass 200F (от 4 до 20 мА) | 5: ±0,10 % (для жидкости); 5: ±0,35 % (для газа) | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 0 до 2570 кг/ч | см. примечание 2 | 8800DF (от 4 до 20 мА) | 5: ±6 % (для жидкости, газа и пара с 10000 > Re > 5000); 5: ±2 % (для газа и пара с 15000 > Re > 10000); 5: ±1 % (для газа и пара с Re > 15000); у: ±0,025 % 5) | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| ИК объемного расхода | от 0 до 2,5 м /ч; 3 от 0 до 40 м /ч; от 0 до 59,39 м3/ч; от 0 до 1400 м3/ч; от 0 до 1500 м3/ч; от 0 до 7500 м3/ч | см. примечание 2 | 8800DF (от 4 до 20 мА) | 5: ±6 % (для жидкости, газа и пара с 10000 > Re > 5000); 5: ±2 % (для жидкости с 20000 >Re > 10000); 5: ±2 % (для газа и пара с 15000 > Re > 10000); 5: ±0,65 % (для жидкости с Re > 20000); 5: ±1 % (для газа и пара с Re > 15000}; у: ±0,025 % 5) | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| ИК уровня | от 0 до 1300 мм | А: ±3,28 мм | FMP54 (от 4 до 20 мА) (коаксиальное исполнение) | А: ±2 мм | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 0 до 2500 мм | А: ±5,17 мм |
| от 0 до 6000 мм 2) | см. примечание 2 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ИК уровня | от 0 до 1300 мм | А: ±3,28 мм | FMP51 (от 4 до 20 мА) (коаксиальное исполнение) | А: ±2 мм | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 0 до 6000 мм 2) | см. примечание 2 |
| от 300 до 2800 мм (шкала от 0 до 2500 мм) | А: ±5,73 мм | FMP40 (от 4 до 20 мА) (стержневое исполнение | А: ±3 мм | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 300 до 4000 мм 2) | см. примечание 2 |
| ИК НКПР | от 0 до 50 % НКПР 6) (определяемый компонент изобутилен) | А: ±5,51 % НКПР | Drager 8700 (от 4 до 20 мА) | А: ±5 % НКПР | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 0 до 100 % НКПР (определяемый компонент пропилен) | А: ±5,51 % НКПР 7) 5: ±11,01 % 8) | А: ±5 % НКПР 7) 5: ±10 % 8) |
| от 0 до 50 % НКПР 6) (определяемый компонент метан) | А: ±5,51 % НКПР | Polytron 2 IR (от 4 до 20 мА) | А: ±5 % НКПР | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| от 0 до 100 % НКПР (определяемый компонент метан) | А: ±5,51 % НКПР 7) 5: ±11,01 % 8) | Polytron IR (от 4 до 20 мА) | А: ±5 % НКПР 7) 5: ±10 % 8) | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| ИК концентра ции | от 0 до 25 млн-1 (объемные доли кислорода) | у: ±5,51 % 9) 5: ±5,58 % 10) | Drager 5100 (от 4 до 20 мА) | у: ±5 % 9) 5: ±5 % 10) | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| ИК силы тока | от 4 до 20 мА | у: ±0,075 % | - | - | - | CC-PAIH01 | у: ±0,075 % |
| у: ±0,17 % | - | - | MTL4541 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
| ИК воспроизве дения силы тока | от 4 до 20 мА | у: ±0,35 % | - | - | - | CC-PA0H01 | у: ±0,35 % |
| у: ±0,48 % | - | - | MTL4546C | CC-PA0H01 | у: ±0,48 % |
Продолжение таблицы 4_
^ Нормированы с учетом погрешностей промежуточных ИП (барьеров искрозащиты) и модулей ввода/вывода сигналов.
2) Указан максимальный диапазон измерений (диапазон измерений может быть настроен на меньший диапазон в соответствии с эксплуатационной документацией на первичный ИП ИК).
3) Шкала ИК, применяемых для измерения перепада давления на стандартном сужающем устройстве и уровня, установлена в ИИУС в единицах измерения расхода и в процентах соответственно.
4) Берут большее из значений.
5) Пределы допускаемой основной приведённой погрешности преобразования расхода в токовый выходной сигнал.
6) Диапазон показаний от 0 до 100 % НКПР.
7) В диапазоне измерений от 0 до 50 % НКПР включ.
8) В диапазоне измерений св. 50 до 100 % НКПР.
9) В диапазоне измерений от 0 до 5 % (об.) включ.
10) В диапазоне измерений св. 5 до 25 % (об.).
Примечания
1 Приняты следующие обозначения:
А - абсолютная погрешность, в единицах измеряемой величины;
5 - относительная погрешность, %;
у - приведенная к диапазону измерений погрешность, %; t - измеренная температура, °С;
ДИщек - верхний предел диапазона измерений;
ДИ - настроенный диапазон измерений;
НКПР - нижний концентрационный предел распространения пламени;
НСХ - номинальная статическая характеристика.
2 Пределы допускаемой основной погрешности ИК рассчитывают по формулам:
- абсолютная д ик , в единицах измерений измеряемой величины:
А ИК =±1,1 ^ ПП2 +(т ВП • Xma1-0Xmln ) , где А ПП - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности первичного ИП ИК, в единицах измерений измеряемой величины; g ВП - пределы допускаемой основной приведенной погрешности вторичной части ИК, %;
Xmax - значение измеряемого параметра, соответствующее максимальному значению диапазона аналогового сигнала, в единицах измерений параметра;
Xmin - значение измеряемого параметра, соответствующее минимальному значению диапазона аналогового сигнала, в единицах измерений параметра;
- относительная 5 , %:
2
5 ПП2 + 1 У
5ИК =±U-
ВП
X - X
max_min
' x,„,.
где 5ПП - пределы допускаемой основной относительной погрешности первичного ИП ИК, %;
X изм - измеренное значение, в единицах измерений измеряемой величины;
- приведенная у ик , %:
У ИК =±1Л'^УПП +УВП ,
где У ПП - пределы допускаемой основной приведенной погрешности первичного ИП ИК, %.
3 Для расчета погрешности ИК в условиях эксплуатации:
- приводят форму представления основных и дополнительных погрешностей измерительных компонентов ИК к единому виду (приведенная, относительная, абсолютная погрешности);
- для каждого измерительного компонента ИК рассчитывают пределы допускаемых значений погрешности в условиях эксплуатации путем учета основной и дополнительных погрешностей от влияющих факторов.
Пределы допускаемых значений погрешности измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации рассчитывают по формуле
А0 +ёа2
Аси =±
i=0
где А0 Ai
- пределы допускаемой основной погрешности измерительного компонента;
- погрешности измерительного компонента от i-го влияющего фактора в условиях эксплуатации при общем числе n учитываемых влияющих факторов. Для каждого ИК рассчитывают границы, в которых с вероятностью равной 0,95 должна находиться его погрешность в условиях эксплуатации, по формуле
Z (Асщ)2
j=0
где Aси- - пределы допускаем^1х значений погрешности Аси j-го измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Комплектность ИИУС представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность ИС
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система информационно-измерительная управляющая производства этилена цеха № 6 отделения СУГ ООО «Ставролен», заводской № ИИУС 1.1.6. СУГ.2019 | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 0410/1311229-2019 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 0410/1-311229-2019 «Государственная система обеспечения единства измерений. Система информационно-измерительная управляющая производства этилена цеха № 6 отделения СУГ ООО «Ставролен». Методика поверки», утвержденному ООО Центр Метрологии «СТП» 4 октября 2019 г.
Основные средства поверки:
- средства поверки в соответствии с документами на поверку средств измерений, входящих в состав ИИУС;
- калибратор многофункциональный MC5-R-IS (регистрационный номер 22237-08). Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик ИИУС с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке ИИУС.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе информационноизмерительной управляющей производства этилена цеха № 6 отделения СУГ ООО «Ставролен»
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
77755-20: Методика поверки МП 0410/1-311229-2019Скачать3.5 Мб