Назначение
Система измерительная АСУТП газопровода «Точка выхода на берег -ООО «Ставролен» (далее - ИС) предназначена для непрерывных измерений параметров технологического процесса в реальном масштабе времени (давления, температуры, уровня, довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров), формирования сигналов управления и регулирования.
Описание
Принцип действия ИС основан на непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи контроллера SCADAPack на основе измерительных модулей 5209, 5232, 5305 модификации SCADAPack357 (далее - контроллер SCADAPack357) входных сигналов, поступающих по измерительным каналам (далее - ИК), и выдаче управляющих воздействий.
ИС осуществляет измерение параметров технологического процесса следующим образом:
- первичные измерительные преобразователи (далее - ИП) преобразуют текущие значения параметров технологического процесса в унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА и сигналы термопреобразователей сопротивления типа Pt 100 по ГОСТ 6651-2009;
- унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА от первичных ИП поступают на входы преобразователей измерительных тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К (модуль KFD2-STC4-Ex2) (далее - KFD2-STC4-Ex2) и далее на входы модулей 5209 контроллера SCADAPack357 (далее - модуль 5209), модулей 5506 (далее - модуль 5506) и модулей 5606 (далее - модуль 5606) контроллера SCADAPack на основе измерительных модулей серии 5000 (часть сигналов поступает на модули ввода аналоговых сигналов без барьеров искрозащиты);
- унифицированные электрические сигналы термопреобразователей сопротивления типа Pt 100 по ГОСТ 6651-2009 преобразовываются при помощи преобразователей вторичных серии T модификации Т32.^ (далее - Т32.^) в унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА, поступают на входы KFD2-STC4-Ex2 и далее на входы модулей 5209, модулей 5506 и модулей 5606.
Цифровые коды, преобразованные посредством программного обеспечения контроллера SCADAPack357 в значения физических параметров технологического процесса, и данные с интерфейсных входов представляются на мнемосхемах мониторов операторских станций управления в виде числовых значений, гистограмм, трендов, текстов, рисунков и цветовой окраски элементов мнемосхем, а также интегрируются в базу данных ИС.
Для выдачи управляющих воздействий используются модули 5606 и модули 5305 контроллера SCADAPack357 (далее - модуль 5305) с преобразователями измерительными тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К (модуль KFD2-SCD2-Ex 2.LK) (далее - KFD2-SCD2-Ex2.LK).
Состав ИК ИС указан в таблице 1. ИС включает в себя также резервные ИК.
ИС обеспечивает выполнение следующих функций:
- автоматизированное измерение, регистрация, обработка, контроль, хранение и индикация параметров технологического процесса;
Наименование ИК | Состав ИК ИС |
Первичный ИП | Вторичная часть ИК |
Промежуточный ИП | Модуль ввода-вывода сигналов и обработки данных |
ИК температуры (тип 1) | Т ермопреобразователь сопротивления серий TR, TF (модификация TR10-B) (далее - TR10-B) (регистрационный номер 47279-11) | Т32.^ (регистрационный номер 50958-12); KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-14) | Модуль 5209 (регистрационный номер 56993-14) |
ИК температуры (тип 2) | TR10-B (регистрационный номер 47279-11) | Т32.^ (регистрационный номер 50958-12); KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-14) | Модуль 5506 (регистрационный номер 50107-12) |
ИК температуры (тип 3) | TR10-B (регистрационный номер 47279-11) | Т32.^ (регистрационный номер 50958-12); KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-14) | Модуль 5606 (регистрационный номер 50107-12) |
ИК избыточного давления (тип 1) | Преобразователь давления измерительный 3051 (модификация 3051 TG) (далее - 3051 TG) (регистрационный номер 14061-10) | KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-14) | Модуль 5209 (регистрационный номер 56993-14) |
ИК избыточного давления (тип 2) | 3051 TG (регистрационный номер 14061-10) | KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-14) | Модуль 5506 (регистрационный номер 50107-12) |
ИК избыточного давления (тип 3) | 3051 TG (регистрационный номер 14061-10) | KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-14) | Модуль 5606 (регистрационный номер 50107-12) |
ИК уровня (тип 1) | Уровнемер микроволновый контактный VEGAFLEX 8* (модификация VEGAFLEX 81) (далее -VEGAFLEX 81) (регистрационный номер 53857-13) | KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-14) | Модуль 5209 (регистрационный номер 56993-14) |
Наименование ИК | Состав ИК ИС |
Первичный ИП | Вторичная часть ИК |
Промежуточный ИП | Модуль ввода-вывода сигналов и обработки данных |
ИК уровня (тип 2) | Уровнемер микроволновый контактный VEGAFLEX 8* (модификация VEGAFLEX 86) (далее -VEGAFLEX 86) (регистрационный номер 53857-13) | KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-14) | Модуль 5606 (регистрационный номер 50107-12) |
ИК довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров (тип 1) | Датчик оптический инфракрасный Drager PIR 7000 исполнения 334 (далее - Drager PIR 7000) (регистрационный номер 53981-13) | - | Модуль 5506 (регистрационный номер 50107-12) |
ИК довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров (тип 1) | Drager PIR 7000 (регистрационный номер 53981-13) | - | Модуль 5606 (регистрационный номер 50107-12) |
ИК воспроизведения аналоговых сигналов от 4 до 20 мА (тип 1) | - | KFD2-SCD2-Ex 2.LK (регистрационный номер 22153-14) | Модуль 5606 (регистрационный номер 50107-12) |
ИК воспроизведения аналоговых сигналов от 4 до 20 мА (тип 2) | - | KFD2-SCD2-Ex 2.LK (регистрационный номер 22153-14) | Модуль 5305 (регистрационный номер 56993-14) |
- предупредительная и аварийная сигнализация при выходе параметров технологического процесса за установленные границы и при обнаружении неисправности в работе оборудования;
- управление технологическим процессом в реальном масштабе времени;
- противоаварийная защита оборудования;
- отображение технологической и системной информации на операторских станциях управления;
- накопление, регистрация и хранение поступающей информации;
- самодиагностика;
- автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;
- защита системной информации от несанкционированного доступа к программным средствам и изменения установленных параметров.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) обеспечивает реализацию функций ИС. ПО ИС представляет собой ПО контроллера SCADAPack357. Метрологические характеристики ИК ИС нормированы с учетом ПО.
Защита ПО ИС от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу, осуществляется путем разграничения прав пользователей и паролями. Доступ к функциям ПО ИС ограничен уровнем доступа, который назначается каждому оператору.
Уровень защиты ПО «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Идентификационные данные ПО ИС приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО ИС
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | SCADAPack 350 TelePACE firmware 1.61 build 954.hex |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 1.61 build 954 |
Цифровой идентификатор ПО | - |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | - |
Технические характеристики
Метрологические характеристики ИК ИС представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК ИС
Наименование | Диапазон измерений | Пределы допускаемой погрешности ИК |
ИК температуры | от -20 до +60 °С | ±0,80 °С |
ИК избыточного давления | от 0 до 25 МПа | ±0,37 % диапазона измерений |
ИК уровня: - тип 1 - тип 2 | от 0 до 1800 мм от 300 до 2200 мм | ±10 мм ±10 мм |
ИК довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров | от 0 до 100 % НКПР (СН4) | ±8,11 % НКПР1) ±16,21 % измеряемой 2) величины 7 |
ИК воспроизведения аналоговых сигналов от 4 до 20 мА | от 0 до 100 % | ±0,32 % диапазона преобразования |
НКПР - нижний концентрационный предел распространения пламени. 1) В диапазоне измерений от 0 до 50 % НКПР. 2) В диапазоне измерений свыше 50 до 100 % НКПР. |
Основные технические характеристики ИС представлены в таблице 4.
Таблица 4 -Основные технические характеристики ИС
Наименование характеристики | Значение |
Количество ИК, не более | 390 |
Параметры электрического питания: | |
- напряжение переменного тока, В | 220+23 |
- частота переменного тока, Гц | 50±1 |
Потребляемая мощность, В • А, не более | 27000 |
Наименование характеристики | Значение |
Габаритные размеры отдельных шкафов, мм, не более: | |
- ширина | 800 |
- высота | 2000 |
- глубина | 1000 |
Масса отдельных шкафов, кг, не более | 350 |
Условия эксплуатации: | |
а) температура окружающей среды, °С: | |
- в месте установки вторичной части ИК | от +5 до +48 |
- в местах установки первичных ИП ИК | от -31 до +48 |
б) относительная влажность, %, не более | 90 |
в) атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 106,7 кПа |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра по центру типографским способом.
Комплектность
Комплектность ИС представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность ИС
Наименование | Обозначение | Количество |
Система измерительная АСУТП газопровода «Точка выхода на берег - ООО «Ставролен», заводской № 4600-АСУ | - | 1 экз. |
Система измерительная АСУТП газопровода «Точка выхода на берег - ООО «Ставролен». Руководство по эксплуатации | 4600-712014 РЭ | 1 экз. |
Система измерительная АСУТП газопровода «Точка выхода на берег - ООО «Ставролен». Формуляр | 4600-712014 ФО | 1 экз. |
Государственная система обеспечения единства измерений. Система измерительная АСУТП газопровода «Точка выхода на берег - ООО «Ставролен». Методика поверки | МП 1505/1311229-2017 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 1505/1-311229-2017 «Инструкция. Государственная система обеспечения единства измерений. Система измерительная АСУТП газопровода «Точка выхода на берег - ООО «Ставролен». Методика поверки», утвержденному ООО Центр Метрологии «СТП» 15 мая 2017 г.
Основные средства поверки:
- калибратор давления портативный Метран-517 (регистрационный номер 39151-12) с модулями давления эталонными Метран-518 (регистрационный номер 39152-12), код модуля 25М, диапазон измерений избыточного давления от 0 до 25 МПа; пределы допускаемой основной приведенной погрешности ±0,02 %; пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, вызванной изменением температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С от температуры (20±2) °С ±0,01 %;
- калибратор многофункциональный MC5-R-IS (регистрационный номер 22237-08), диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 25 мА; пределы допускаемой основной погрешности воспроизведения ±(0,02 % показания + 1 мкА); диапазон измерений силы постоянного тока от минус 100 до 100 мА; пределы допускаемой основной погрешности измерений ±(0,02 % показания + 1,5 мкА);
- калибратор температуры JOFRA серии RTC-R модели RTC-157B (регистрационный номер 46576-11) с внешним термометром сопротивления STS-2000 А 915: диапазон воспроизведения температур от минус 45 до 155 °С; пределы допускаемой основной абсолютной погрешности установления заданной температуры по внешнему штатному платиновому термометру сопротивления углового типа ±0,04 °С, нестабильность поддержания температуры ±0,005 °С; пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды от нормальной (23±3) °С ±0,005 °C; диапазон измерений силы постоянного тока от 0 до 24 мА; пределы допускаемой основной погрешности измерения силы постоянного тока ±(0,005 % от показания + 0,010 % от верхнего предела диапазона); пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры окружающей среды от температуры (23±3 °С) ±0,0005 %/°С;
- рулетка измерительная металлическая с грузом РНГ модификации Р30Н2Г (регистрационный номер 43611-10), диапазон измерений от 0 до 30000 мм, класс точности 2;
- азот газообразный особой чистоты сорт 2 по ГОСТ 9293-74 в баллонах под давлением;
- стандартные образцы состава газовые смеси состава метан - азот (ГСО 9750-2011), выпускаемые по ТУ 6-16-2956-92 в баллонах под давлением.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик ИС с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке ИС.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
Техническая документация ЗАО НИЦ «ИНКОМСИСТЕМ»