Назначение
Система измерений расхода и количества азота среднего давления на базе расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY и комплекса измерительновычислительного CENTUM модели CS3000R3, зав. №1076 (далее - СИК азота) предназначена для измерения, хранения, индикации объема (объемного расхода) азота среднего давления (далее - азота) и приведения объема (объемного расхода) азота к стандартным условиям (tc=20 °C, Тс=293,15 К, Рс=760 мм рт. ст.) по ГОСТ 2939, путем автоматической электронной коррекции комплексом измерительно-вычислительным CENTUM модели CS3000R3 показаний расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY080 по температуре и давлению, при учетных операциях ЗБ ОАО «ТАИФ-НК».
Область применения - ЗБ ОАО «ТАИФ-НК» г. Нижнекамск.
Описание
В состав СИК азота входят рабочая и резервная измерительные линии (Ду 80 мм). На рабочей измерительной линии установлены средства измерений объема (объемного расхода), температуры и давления азота, указанные в таблице ниже. При использовании резервной измерительной линии, в случае остановки эксплуатации рабочей измерительной линии, на нее устанавливаются средства измерений объема (объемного расхода), температуры и давления азота рабочей измерительной линии.
СИК азота состоит из измерительных каналов объема (объемного расхода), температуры и давления азота, в которые входят следующие средства измерений: расходомер-счетчик вихревой объемный YEWFLO DY080 (per. номер 17675-04); преобразователь избыточного давления измерительный EJA 530А (per. номер 14495-00); термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом ТСМУ 0104Ех (per. номер 29336-05); комплекс измерительно-вычислительный CENTUM модели CS3000R3 (per. номер 21532-08).
Взрывозащищенность (искробезопасность) электрических цепей СИК азота при эксплуатации достигается путем применения преобразователей измерительных модели D1000, модификации D1014D (per. номер 23384-05).
Принцип действия СИК азота заключается в непрерывном измерении и преобразовании при помощи комплекса измерительно-вычислительного CENTUM модели CS3000R3 входных сигналов, поступающих от расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY080, преобразователя избыточного давления измерительного EJA 530А и термопреобразователя с унифицированным выходным сигналом ТСПУ 0104Ех, тем самым, СИК азота обеспечивает одновременное измерение следующих параметров потока азота: объем (объемный расход), избыточное давление, температура при рабочих условиях. Далее с помощью комплекса измерительно-вычислительного CENTUM модели CS3OOOR3 по этим параметрам и значению атмосферного давления СИК азота производит вычисление объема (объемного расхода) прошедшего азота, приведенного к стандартным условиям.
Расчет физических свойств азота производится СИК азота с помощью комплекса измерительно-вычислительного CENTUM модели CS3000R3 согласно методике ГСССД МР 135-07.
СИК азота обеспечивает выполнение следующих основных функций:
- измерение, хранение, контроль и индикацию объема (м3) и объемного расхода (м3/ч) азота при рабочих условиях, текущих значений избыточного давления и температуры азота;
- вычисление, хранение, контроль и индикацию объема (м3) и объемного расхода (м3/ч) азота, приведенных к стандартным условиям;
- возможность передачи измеренных и вычисленных параметров потока азота по цифровому интерфейсу связи комплекса измерительно-вычислительного CENTUM модели CS3000R3;
- защита системной информации от несанкционированного доступа программным средствам, формирование отчетов об измеренных и вычисленных параметрах потока азота.
Состав СИК азота указан в таблице 1:
Таблица 1
| Состав СИК азота | зав. №1076 |
| 1 | 2 |
| Комплекс измерительновычислительный CENTUM модели CS3000R3 | Измеряемый сигнал (модуль ААП41): -4...20 мА, HART |
| Расходомер-счетчик вихревой объемный YEWFLO DY080 | Измеряемый параметр: - объемный расход в рабочем режиме от 28,5 м3/ч до 1140 м3/ч |
| Преобразователь избыточного давления измерительный EJA 530А | Измеряемый параметр: - избыточное давление от 0 до 1,0 МПа |
| Термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом ТСПУ 0104Ех | Измеряемый параметр: - температура от минус 50 до плюс 70 °C |
| Преобразователи измерительные модели D1000, модификации D1014D | Измеряемый (передаваемый) сигнал: -4...20 мА, HART |
Средства измерения входящие в состав СИК азота обеспечивают взрывозащиту по ГОСТ Р 51330.10 “искробезопасная электрическая цепь” уровня “ib”.
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование | СИК азота зав. №1076 |
| 1 | 2 |
| Рабочая среда | Азот |
| 1 | 2 |
| Рабочий диапазон измерения избыточного давления, МПа | от 0,3 до 0,7 |
| Рабочий диапазон измерения температуры, °C | от минус 30 до плюс 30 |
| Максимальная скорость, м/с | 80 |
| Минимальная скорость, м/с | 2 |
| Диапазон измерения объемного расхода азота в рабочем режиме, м3/ч | от 28,5 до 1140 |
| Диапазон измерения объемного расхода азота, приведенного к стандартным условиям (tc=20 °C, Тс=293,15 К, Рс=760 мм рт. ст.), м3/ч | от 107,7 до 10986,7 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности СИК азота при измерении объема и объемного расхода азота расходомером-счетчиком вихревым объемным YEWFLO DY080 (импульсный выход), %: - диапазон скоростей, м/с: 2<Е<35 35<F<80 Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности СИК азота при использовании аналогового выхода (4 - 20 мА) расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY080, % | ±1,0 ±1,5 ±0,1 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности СИК азота при измерении избыточного давления азота преобразователем избыточного давления измерительным EJA 530А, % | ±0,25 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности СИК азота при измерении избыточного давления азота преобразователем избыточного давления измерительным EJA 530А от влияния изменения температуры окружающей среды от нормальной (23 ± 2 °C) в диапазоне температур от минус 27 °C до плюс 73 °C, %/10 °C | ±0,1 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности СИК азота при измерении температуры азота термопреобразователем с унифицированным выходным сигналом ТСПУ 0104Ех, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности СИК азота при измерении температуры азота термопреобразователем с унифицированным выходным сигналом ТСПУ 0104Ех от влияния изменения температуры окружающей среды от нормальной (20 ± 5 °C) в диапазоне температур: от минус 50 °C до минус 10 °C, %/10 °C от минус 10 °C до плюс 70 °C, %/10 °C | ±0,5 ±0,25 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности СИК азота при передаче унифицированного токового сигнала (4 - 20 мА) преобразователем измерительным модели D1000, модификации D1014D в комплекс измерительно-вычислительный CENTUM модели CS3000R3, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной | |
| 1 | 2 |
| погрешности СИК азота при преобразовании комплексом измерительно-вычислительным CENTUM модели CS3000R3 входного токового сигнала (4 - 20 мА) в цифровое значение измеряемого параметра, мкА | ± 16 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности СИК азота от принятия атмосферного давления за условно-постоянную величину в диапазоне изменения атмосферного давления: от 720 до 780 мм рт. ст., % | ±4,0 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности СИК азота при вычислении комплексом измерительно-вычислительным CENTUM модели CS3000R3 объема и объемного расхода азота, приведенных к стандартным условиям, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности СИК азота при измерении объема и объемного расхода азота, приведенных к стандартным условиям, %: - диапазон скоростей, м/с: 2<И<35 35 < V <80 | ±2,3 ±2,6 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C - расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY 080 (допустимый диапазон от минус 29 °C до плюс 80 °C) - комплекса измерительно-вычислительного CENTUM модели CS3000R3 (допустимый диапазон от 0 °C до плюс 50 °C) - преобразователя избыточного давления измерительного EJA 530А (допустимый диапазон от минус 40 °C до плюс 85 °C) - преобразователя измерительного модели D1000, модификации D1014D (допустимый диапазон от минус 20 °C до плюс 60 °C) - термопреобразователя с унифицированным выходным сигналом ТСПУ 0104Ех (допустимый диапазон от минус 50 °C до плюс 70 °C) - относительная влажность окружающей среды, % - расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY080 - комплекса измерительно-вычислительного CENTUM модели CS3000R3 - преобразователя избыточного давления измерительного EJA 530А - преобразователя измерительного модели D1000, модификации D1014D - термопреобразователя с унифицированным выходным сигналом ТСПУ 0104Ех - атмосферное давление, кПа | от минус 29 до плюс 30 от плюс 15 до плюс 25 от минус 29 до плюс 30 от плюс 15 до плюс 25 от минус 29 до плюс 30 от 5 до 100 при температуре 40 °C без конденсации влаги от 20 до 80 без конденсации влаги от 5 до 100 до 90 при температуре 35 °C до 95 при температуре 35 °C от 84 до 106,7 |
| Частота источника переменного тока 220 В, Гц | 50 ± 1 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 250 |
| 1 | 2 |
| Габаритные размеры, мм, не более - расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY080 - преобразователя измерительного модели D1000, модификации D1014D - преобразователя избыточного давления измерительного EJA 530А - комплекса измерительно-вычислительного CENTUM модели CS3OOOR3 (модуля AAI141) | 200x200x378,5 22,5x99x114,5 110x91x170 107,5x32,8x130 |
| Масса, кг, не более | 35 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 18000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 12 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа в соответствии с ПР 50.2.009 наносится на маркировочную табличку «Система измерений расхода и количества азота среднего давления на базе расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY и комплекса измерительновычислительного CENTUM модели CS3000R3, зав. №1076», методом шелкографии и на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Комплектность СИК азота соответствует таблице 3.
Таблица 3
| № п/п | Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| 1 | Система измерений расхода и количества азота среднего давления на базе расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY и комплекса измерительновычислительного CENTUM модели CS3000R3. | | 1 шт. | |
| 2 | Система измерений расхода и количества азота среднего давления на базе расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY и комплекса измерительновычислительного CENTUM модели CS3OOOR3. Руководство по эксплуатации. | | 1 шт. | |
| 3 | Система измерений расхода и количества азота среднего давления на базе расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY и комплекса измерительновычислительного CENTUM модели CS3000R3. Паспорт. | | 1 шт. | |
| 4 | Инструкция. ГСОЕИ. Система измерений расхода и количества азота среднего давления на базе расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY и комплекса измерительно-вычислительного CENTUM модели CS3000R3. Методика поверки. | | 1 шт. | |
Поверка
Поверка СИК азота осуществляется в соответствии с документом «Инструкция. ГСОЕИ. Система измерений расхода и количества азота среднего давления на базе расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY и комплекса измерительновычислительного CENTUM модели CS3000R3. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР в апреле 2009 г.
Средства измерений для поверки выбираются в соответствии со следующими документами:
- «Расходомеры-счетчики вихревые YEWFLO DY. Методика поверки», утвержденный ГЦИ СИ ВНИИМС в 2004 г.;
- «Преобразователи давления измерительные EJA. Методика поверки», утвержденный ГЦИ СИ ВНИИМС 18.05.00 г.;
- МИ 2539-99 «Рекомендация. ГСОЕИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки»;
- Раздел «Методика поверки» руководства по эксплуатации НКГЖ.411521.001 РЭ, согласованный ФГУП «ВНИИФТРИ» 12.05.2005 г.;
- «Преобразователи измерительные модели D1000. Методика поверки», разработанный и утвержденный ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в декабре 2004 г.
Межповерочные интервалы средств измерений, входящих в состав СИК азота, - в соответствии с описаниями типа на эти средства измерений.
Межповерочный интервал СИК азота - 2 года.
Нормативные документы
ГОСТ 2939-63 «Газы. Условия для определения объема».
ГОСТ Р 51330.10-99 «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь «i»».
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСОЕИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
ГОСТ Р 8.625-2006 «ГСОЕИ. Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний».
ПР 50.2.009-94 «ГСОЕИ. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений».
ГСССД МР 135-07 «Расчет плотности, фактора сжимаемости, показателя адиабаты и коэффициента динамической вязкости технически важных газов и смесей при температурах -40.. .+60 °C и давлениях до 5 МПа».
Заключение
Тип «Система измерений расхода и количества азота среднего давления на базе расходомера-счетчика вихревого объемного YEWFLO DY и комплекса измерительновычислительного CENTUM модели CS3000R3», зав.№1076 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, включен в действующую государственную поверочную схему и метрологически обеспечен при вводе в эксплуатацию и при эксплуатации.
