Назначение
Система измерений количества водородосодержащего газа с химзавода «АНХК» в АО «АЗП» (далее - система) предназначена для измерений объемного расхода (объема) приведенного к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63, массы, температуры и давления водородосодержащего газа (далее - газ).
Описание
Принцип действия системы заключается в непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи комплекса измерительно-вычислительного и управляющего STARDOM (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - регистрационный № 27611-14) входных сигналов, поступающих по измерительным каналам (далее - ИК) от первичных и промежуточных измерительных преобразователей (далее - ИП).
Система представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированный для конкретного объекта из компонентов серийного изготовления. Монтаж и наладка системы осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией системы и эксплуатационными документами ее компонентов.
Система осуществляет измерение объемного расхода (объема), температуры и давления следующим образом:
Расходомер-счетчик вихревой объемный YEWFLO DY (регистрационный № 17675-09), термопреобразователь сопротивления серии TR модификации TR12-8 (регистрационный № 71870
18) с преобразователем вторичным серии Т модификации T32.1S (регистрационный № 68058-17) и преобразователь (датчик) давления измерительный EJ* модели EJX510A (регистрационный № 59868-15) преобразуют текущие значения расхода, температуры и абсолютного давления в аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока (от 4 до 20 мА), которые поступают на входы преобразователей измерительных серии MTL5500 модели 5544 (регистрационный № 39587-14). Аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) от преобразователей измерительных серии MTL5500 модели 5544 поступают на входы модуля аналоговых входов NFAI143 контроллера STARDOM FCN-RTU из состава комплекса измерительно-вычислительного и управляющего STARDOM.
Контроллеры STARDOM FCN-RTU выполняют преобразование выходных сигналов ИП в значения объемного расхода, температуры и абсолютного давления. Полученные значения физических величин отображаются на мнемосхемах монитора станции оператора в виде числовых значений, текстов, гистограмм, трендов.
Вычисление физических свойств газа проводится в соответствии с ГСССД МР 118-05. Система обеспечивает выполнение следующих основных функций:
- измерение объемного расхода газа в рабочих условиях;
- измерение температуры, абсолютного давления газа;
- вычисление физических свойств газа;
- вычисление объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям;
- вычисление количества перекаченного газа в единицах массы и объема приведенного к стандартным условиям за заданный период времени (час, сутки, месяц, год);
- индикация, регистрация, хранение и передача в общезаводскую сеть (MES) текущих, средних и интегральных значений измеряемых и вычисляемых параметров;
- формирование на основе архивных данных установленных форм отчетных документов;
- контроль и индикация предельных значений измеряемых параметров;
- защита системной информации от несанкционированного доступа программными средствами (введением паролей доступа).
Пломбирование системы не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) системы, обеспечивающее реализацию функций системы, состоит из встроенного системного и прикладного ПО контроллера и панели оператора.
В комплексе измерительно-вычислительном и управляющем 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»).
Встроенное ПО размещается в энергонезависимой памяти контроллера и недоступно для считывания и модификации в процессе эксплуатации. Идентификационные данные метрологически значимой части ПО представлены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного системного ПО контроллера
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | STARDOM (FCN) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Версия операционной системы (OS Revision) и загрузочного ПЗУ (BootROM Revision) не ниже R3.01.00; версия среды исполнения Java (JEROS Revision) не ниже JRS: R2.01.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО КПТС «STARDOM-Flow»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | КПТС «STARDOM-Flow» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | V2.5 |
| Цифровой идентификатор ПО | Модуль расчёта расхода при применении объемных преобразователей расхода (0xA2C3) Модуль расчета физических свойств умеренно сжатых газовых смесей (0x3F7A) |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC16 |
Защита модулей ПО КПТС «Stardom-Flow» от несанкционированного доступа и изменений случайного характера осуществляется встроенным в операционную систему комплекса измерительно-вычислительных и управляющего STARDOM механизмом защиты. Операционная система комплекса измерительно-вычислительных и управляющего STARDOM является «закрытой» системой и загружается индивидуально во внутреннюю flash-память с индивидуальной системной лицензией.
Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Влияние встроенного программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик.
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям, м3/ч | от 1243 до 38677 |
| Диапазон измерений массового расхода газа, кг/ч | от 104,4 до 3248,8 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объемного расхода (объема) газа приведенного к стандартным условиям, % , в зависимости от значения объемного расхода при стандартных условиях: - от 1243 до 2010 м3/ч - от 2010 до 38677 м3/ч | ±3,0 ±2,0 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массового расхода (массы) газа, %, в зависимости от значения массового расхода: - от 104,4 до 168,8 кг/ч - от 168,8 до 3248,8 кг/ч | СП ±± |
| Пределы допускаемой приведенной к диапазону измерений погрешности преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока от 4 до 20 мА, % | ±0,16 |
| Диапазон измерений измерительного канала температуры, °С | от -50 до +50 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений измерительного канала температуры, °С | ±0,7 |
| Диапазон измерений измерительного канала абсолютного давления, МПа | от 0 до 4,0 |
| Пределы допускаемой приведенной к верхнему пределу измерений погрешности измерений абсолютного давления, % | ±0,30 |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Измеряемая среда | Водородосодержащий газ |
| Температура измеряемой среды, °С | от -29 до +37 |
| Абсолютное давление измеряемой среды, МПа | от 2,6 до 3,6 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С: • в местах размещения расходомера и термопреобразователя сопротивления • в местах размещения преобразователя давления (в термочехле) • в месте размещения оборудования комплекса измерительно-вычислительного и управляющего STARDOM и рабочей станции оператора | от -40 до +37 от 0 до +40 от +20 до +25 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
| - относительная влажность воздуха, % | не более 90, без конденсации влаги |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 198 до 242 50±1 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта-формуляра типографским способом.
Комплектность
Комплектность средства измерений представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерений количества водородосодержащего газа с химзавода АО «АНХК» в АО «АЗП» заводской № 012.000.000-АТХ-ТТ-001 | YRU.C173443.02 | 1 шт. |
| Паспорт-формуляр | YRU.C173443.02.ПФ | 1 экз. |
| Методика поверки | МП-236-ВА^и.310556- 2019 | 1 экз. |
| Комплект эксплуатационных документов на комплектующие изделия, входящие в состав системы | - | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП-236-RA.RU.310556-2019 «ГСИ. Система измерений количества водородосодержащего газа с химзавода АО «АНХК» в АО «АЗП». Методика поверки», утвержденному ФГУП «СНИИМ» 28.11.2019 г.
Основные средства поверки:
- средства поверки в соответствии с документами на поверку средств измерений, входящих в состав системы;
- калибратор электрических сигналов CA150 (Регистрационный № 53468-13), диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 22 мА, пределы допускаемой основной погрешности воспроизведения ±(0,025 % Х + 3 мкА), где Х - установленное значение/100 %.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в документе 503-RA.RU.311735-2019 «Масса и объем водородосодержащего газа. Методика измерений с применением системы измерений количества водородосодержащего газа с химзавода АО «АНХК» в АО «АЗП»», аттестованной ФГУП «СНИИМ». Свидетельство об аттестации №503-RA.RU.311735-2019.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе измерений количества водородосодержащего газа с химзавода АО «АНХК» в АО «АЗП»
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
ГСССД МР 118-05 Расчет плотности, фактора сжимаемости, показателя адиабаты и коэффициента динамической вязкости умеренно-сжатых газовых смесей.
ГОСТ 2939-63 Газы. Условия для определения объема.
77768-20: Методика поверки МП-236-RA.RU.310556-2019Скачать4.8 Мб