Назначение
Система измерений количества сжиженных углеводородных газов в составе комплекса по перегрузке сжиженных углеводородных газов на причале №2 ООО «СИБУР-Портэнерго» (далее - СИК СУГ) предназначена для автоматизированного измерения массового расхода и вычисления количества сжиженных углеводородных газов при коммерческих грузовых операциях налива в транспортные суда (газовозы).
Описание
СИК СУГ реализует прямой метод динамических измерений массы жидкой фазы бутана и пропана (далее - ЖФ СУГ), массы парогазовой фазы бутана и пропана (далее -ПГФ СУГ) с помощью расходомеров массовых Promass 83F (Госреестр №15201-11). Принцип действия СИК СУГ заключается в непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи комплексов измерительно-вычислительных и управляющих Stardom (Госреестр №27611-09) входных аналоговых и импульсных сигналов, поступающих по измерительным каналам от расходомеров массовых Promass 83F, входных аналоговых сигналов от 4 до 20 мА, поступающих по измерительным каналам от преобразователей давления измерительных Cerabar S PMP71 (Госреестр №41560-09), термопреобразователей сопротивления взрывозащищенных ТСМУ 011 (Госреестр 16084-07) и термопреобразователей сопротивления платиновых TR61 (Госреестр №26239-06) в комплекте с преобразователями измерительными серии iTemp TMT 180 (Госреестр №3984008). Взрывозащищенность (искробезопасность) электрических цепей СИК СУГ при эксплуатации достигается путем применения преобразователей измерительных тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеров искрозащиты) серии К (Госреестр №22153-08). Показывающие средства измерения, входящие в составе СИК СУГ, предназначенные для местного измерения перепада давления, давления, температуры: термометры биметаллические ТМ серии 55 (Госреестр №15151-08), термометры манометрические ТМ серии 73 (Госреестр 15152-08), манометры деформационные с трубчатой пружиной серии 2 (Госреестр №15142-08), манометры деформационные с трубчатой пружиной серии 3 (Госреестр №17159-08), манометры дифференциальные мембранные МДМ (Госреестр №34696-07).
СИК СУГ представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного изготовления. Монтаж и наладка СИК СУГ осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией «Комплекс по перегрузке сжиженных углеводородных газов (СУГ). Система измерений количества (узлы учета) парогазовой и жидкой фазы СУГ охлажденных. (СИК СУГ). Рабочий проект 55-2010-453-44.2» и эксплуатационными документами ее компонентов.
СИК СУГ включает систему измерений количества жидкой фазы СУГ охлажденных (далее - СИК ЖФ СУГ) и систему измерений количества парогазовой фазы СУГ охлажденных (далее - СИК ПГФ СУГ).
В состав СИК ЖФ СУГ входят:
- блок фильтров (далее - БФ) пропана: рабочая и резервная линии фильтрации;
- БФ бутана: рабочая и резервная линии фильтрации;
- блок измерительных линий (далее - БИЛ): два входных коллектора отдельно для сжиженного пропана и сжиженного бутана (Ду 400 мм), два выходных коллектора отдельно для сжиженного пропана и сжиженного бутана (Ду 400 мм), рабочая измерительная линия для сжиженного пропана (Ду 400 мм), рабочая измерительная линия для сжиженного бутана (Ду 400 мм), контрольно-резервная измерительная линия (Ду 400 мм);
- узел подключения передвижной поверочной установки;
- система отбора проб;
- система обработки информации (далее - СОИ).
В состав СИК ПГФ СУГ входят:
- БИЛ: два входных коллектора отдельно для ПГФ пропана и ПГФ бутана (Ду 200 мм), два выходных коллектора отдельно для ПГФ пропана и ПГФ бутана (Ду 200 мм), рабочая измерительная линия для ПГФ пропана (Ду 200 мм), рабочая измерительная линия для ПГФ бутана (Ду 200 мм), контрольно-резервная измерительная линия (Ду 200 мм);
- СОИ.
Состав и технологическая схема СИК СУГ обеспечивают выполнение следующих функций:
- раздельное измерение массы пропана и бутана, вычисляемой как разница отгруженной жидкой фазы и возвращенной газовой фазы в режиме погрузки;
- измерение в автоматическом режиме и индикацию мгновенных значений массового расхода, давления, температуры и плотности СУГ через каждую ИЛ и объемного расхода СИК СУГ ЖФ и СИК СУГ ПГФ в целом;
- определение в автоматическом режиме, индикацию мгновенных значений объемного расхода и плотности ЖФ СУГ через каждую ИЛ, СИК СУГ в целом для предоставления оперативной информации, массы учтенных СУГ за установленные интервалы времени;
- автоматическую сигнализацию предельных значений расхода, температуры, давления, плотности СУГ в каждой ИЛ;
- регистрация, хранение и передача не верхний уровень результатов измерений;
- формирование, отображение и печать текущих отчетов, протоколов поверки и контроля метрологических характеристик;
- формирование журнала событий (переключения, аварийные сигналы, сообщения
об ошибках и отказах системы и ее элементов);
- защита системной информации от несанкционированного доступа программными средствами (введением паролей доступа) и механическим опломбированием соответствующих конструктивов и блоков;
- автоматический и ручной отбор объединенной пробы ЖФ СУГ;
- местное и дистанционное управление запорной арматурой, измерительными линиями (включение, выключение, переключение), регулирование расхода через СИК ЖФ СУГ.
Программное обеспечение (далее - ПО) СИК СУГ обеспечивает реализацию функций СИК СУГ. В комплексах измерительно-вычислительных и управляющих Stardom установлено прикладное, модульное ПО: «Комплекс программно-технических средств вычислений расхода жидкостей и газов на базе комплекса измерительно-вычислительного и управляющего Stardom» (далее - КПТС «STARDOM-Flow»), которое имеет сертификат соответствия №06.0001.0244, выданный органом по сертификации АНО «Межрегиональный испытательный центр» в Системе добровольной сертификации программного обеспечения средств измерений и информационно-измерительных систем и аппаратно-программных комплексов.
Защита ПО СИК СУГ от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу осуществляется путем: разделения, идентификации, защиты от несанкционированного доступа.
Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| КПТС «Stardom- Flow» | Модуль расчета расхода при применении массовых преобразователей расход | V2.3 | 0xE8FC | CRC-16 |
Идентификация ПО СИК СУГ осуществляется путем отображения на мониторе операторской станции управления структуры идентификационных данных. Часть этой структуры, относящаяся к идентификации метрологически значимой части ПО СИК СУГ, представляет собой хэш-сумму (контрольную сумму) по значимым частям.
ПО СИК СУГ защищено от несанкционированного доступа, изменения алгоритмов и установленных параметров путем введения логина и пароля, ведения доступного только для чтения журнала событий. Доступ к метрологически значимой части ПО СИК СУГ для пользователя закрыт. При изменении установленных параметров (исходных данных) в ПО СИК СУГ обеспечивается подтверждение изменений, проверка изменений на соответствие требованиям реализованных алгоритмов, при этом сообщения о событиях (изменениях) записываются в журнал событий, доступный только для чтения. Данные, содержащие результаты измерений, защищены от любых искажений путем кодирования. ПО СИК СУГ имеет уровень защиты C.
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование | Показатель |
| Рабочая среда | жидкая и парогазовая фазы пропана и бутана |
| Диапазон измерения массового расхода жидкой фазы бутана или пропана через каждую измерительную линию, т/ч | от 58,47 до 901,8 |
| Диапазон измерения избыточного давления жидкой фазы бутана или пропана, МПа | от 0,01 до 3,6 |
| Диапазон измерения температуры жидкой фазы бутана или пропана, °С | от минус 42,5 до 0 |
| Физико-химические свойства жидкой фазы бутана или пропана: - плотность в рабочих условиях, кг/м3 - вязкость, сСт | от 584,7 до 601,2 от 0,34 до 0,36 |
| Диапазон измерения массового расхода парогазовой фазы бутана или пропана через каждую измерительную линию, т/ч | от 1,5 до 3,8 |
| Диапазон измерения избыточного давления парогазовой фазы бутана или пропана, МПа | от 0,056 до 0,096 |
| Диапазон измерения температуры парогазовой фазы бутана или пропана, °С | от минус 27,2 до 58,69 |
| Физико-химические свойства парогазовой фазы бутана или пропана: - плотность в рабочих условиях, кг/м3 - вязкость, сСт | от 2,43 до 3,1 от 2,59 до 2,83 |
| Наименование | Показатель |
| Пределы относительной погрешности СИК СУГ при измерении массы (массового расхода) ЖФ СУГ, % | ± где Zs -стабил Qm -текущее | ( z Л 0,1 + V Q^m 0 1ьность нуля; значение масс( | ? эвого расхода. |
| Пределы относительной погрешности СИК СУГ при измерении массы (массового расхода) ПГФ СУГ, % | ( ± V где Zs -стабил Qm -текущее | Z л 0,35 + —5- Qm 0 ьность нуля; значение масс | ? эвого расхода. |
| Пределы относительной погрешности при измерении массы (массового расхода), отгруженных в суда-газовозы ЖФ СУГ и ПГФ СУГ, % | ± 0,25 |
| Условия эксплуатации СИ: -температура окружающей среды, °С в месте установки СИ БФ, БИЛ в месте установки СОИ -относительная влажность, % -атмосферное давление, кПа | от 10 до 35 от 15 до 25 до 100 без конденсации влаги от 84 до 106,7 |
| Параметры электропитания: - напряжение переменное, В: силовое оборудование технические средства СОИ - частота, Г ц | %% 55 -2 2° 82 32 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 52645 |
| Сопротивление изоляции электрически несвязанных цепей относительно друг друга и корпуса при температуре окружающего воздуха 20±5 °C и относительной влажности от 20 до 80 %, МОм, не менее | 20 |
| Габаритные размеры, мм, ширина^высота^длина: - щит контроля и управления №1, №2 - щит питания №1, №2 - щит питания №2 - шкафы коммуникационного оборудования №1, №2, №3 - шкаф управления нагревателями - рама БИЛ СИК (УУ) ПГФ СУГ охлажденных - рама БФ СИК (УУ) ЖФ СУГ охлажденных - рама БИЛ СИК (УУ) ЖФ СУГ охлажденных | 800x2100x800 800x1900x600 1200x2100x400 600x1000x250 575x450x191 4700x2354x9140 2290x3144x8395 7000x3602x14220 |
| Масса, кг, не более: - шкаф утепленный обогреваемый - щит контроля и управления №1, №2 - щит питания №1, №2 - шкафы коммуникационного оборудования №1, №2, №3 - шкаф управления нагревателями | 80 500 300 100 150 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 20 |
Средства измерения, входящие в состав СИК СУГ, обеспечивают взрывозащиту
«искробезопасная электрическая цепь» уровня не ниже «ib» по ГОСТ Р 51330.10-99.
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку, установленную на раме БИЛ, методом шелкографии и на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Таблица 3
| Наименование | Количество |
| Система измерений количества сжиженных углеводородных газов в составе комплекса по перегрузке сжиженных углеводородных газов на причале №2 ООО «СИБУР-Портэнерго», зав. №1284-12 В комплект поставки входят: комплексы измерительно-вычислительные и управляющие Stardom, первичные и промежуточные измерительные преобразователи, кабельные линии связи, сетевое оборудование | 1 экз. |
| Система измерений количества сжиженных углеводородных газов в составе комплекса по перегрузке сжиженных углеводородных газов на причале №2 ООО «СИБУР-Портэнерго». Паспорт | 1 экз. |
| Инструкция. ГСИ. Система измерений количества сжиженных углеводородных газов в составе комплекса по перегрузке сжиженных углеводородных газов на причале №2 ООО «СИБУР-Портэнерго». Методика поверки. МП 15-30138-2012 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу «ГСИ. Система измерений количества сжиженных углеводородных газов в составе комплекса по перегрузке сжиженных углеводородных газов на причале №2 ООО «СИБУР-Портэнерго». Методика поверки. МП 15-30138-2012», утвержденному ГЦИ СИ ООО «СТП».
Перечень основных средств поверки (эталонов):
- средства измерений в соответствии с нормативной документацией по поверке первичных и промежуточных измерительных преобразователей;
- калибратор многофункциональный модели MCX-R, диапазон воспроизведения токовых сигналов от 0 до 25 мА, пределы допускаемой основной погрешности ± (0,02% показаний + 1,5 мкА), диапазон воспроизведения сигналов напряжения от минус 2,5 до 10 В, пределы допускаемой основной погрешности ± (0,02% показаний + 0,1 мВ), диапазон воспроизведения сопротивления от 1 до 4000 Ом, пределы допускаемой основной погрешности ± 0,04% показаний, но не менее ±30 мОм, воспроизведение импульсов до 9999999 имп.
Сведения о методах измерений
«Инструкция. ГСИ. Масса сжиженных углеводородных газов. Методика (метод) измерений системой измерений количества парогазовой и жидкой фазы СУГ охлажденных на Комплексе по перегрузке сжиженных углеводородных газов (СУГ)», Регистрационный код методики измерений ФР 1.29.2012.12775.
Нормативные документы, устанавливающие требования к Системе измерений количества сжиженных углеводородных газов в составе комплекса по перегрузке сжиженных углеводородных газов на причале №2 ООО «СИБУР-Портэнерго»
ГОСТ Р 51330.10 - 99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь «i»
ГОСТ Р 8.595 - 2004 ГСИ. Масса нефти и нефтепродуктов. Общие требования к методикам выполнения измерений
ГОСТ Р 8.596 - 2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
ГОСТ 14921-78 Газы углеводородные сжиженные. Методы отбора проб
Рекомендации к применению
- осуществление торговли и товарообменных операций.
