Назначение
Система измерительная РСУ цеха № 07 «Слива-налива и хранения нефтепродуктов» Завода Бензинов ОАО «ТАИФ-НК» (далее - ИС) предназначена для измерений параметров технологического процесса (температуры, давления, перепада давления, расхода и уровня).
Описание
Принцип действия ИС основан на непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи комплекса измерительно-вычислительного CENTUM СБЗОООЯЗ (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - регистрационный номер) 21532-04) (далее - CENTUM CS3000R3) входных сигналов, поступающих по измерительным каналам (далее - ИК) от первичных и промежуточных измерительных преобразователей (далее - ИП).
ИС представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного изготовления. Монтаж и наладка ИС осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией ИС и эксплуатационными документами ее компонентов.
ИС 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 модели D1000 модификации D1010D (регистрационный номер 44311-10) (далее - D1010D), преобразователей измерительных модели D1000 модификации D1014D (регистрационный номер 44311-10) (далее - D1014D), преобразователей измерительных тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К модели KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-08) (далее - KFD2-DTC4-Ex2); преобразователей измерительных MTL 5000 (модели MTL 5042) (регистрационный номер 27555-04) (далее - MTL 5042) и далее на модули ввода аналоговых сигналов AAI143 CENTUM CS3000R3 (далее - AAI143), модули ввода аналоговых сигналов AAI841 CENTUM CS3000R3 (далее - AAI841) (часть сигналов поступает на модули ввода аналоговых сигналов ASI133 CENTUM CS3000R3 (далее - ASI133) без барьеров искрозащиты).
Цифровые коды, преобразованные посредством ASI133, AAI143, AAI841 в значения физических параметров технологического процесса, а также данные с интерфейсных входов отображаются на мнемосхемах мониторов операторских станций управления в виде числовых значений, трендов, текстов, рисунков и цветовой окраски элементов мнемосхем, а также интегрируется в базу данных ИС.
ИС осуществляет выполнение следующих функций:
- автоматизированное измерение, регистрация, обработка, контроль, хранение и индикация параметров технологического процесса;
- управление технологическим процессом в реальном масштабе времени; противоаварийная защита оборудования установки;
- предупредительная и аварийная сигнализация при выходе параметров технологического процесса за установленные границы и при обнаружении неисправности в работе оборудования;
- накопление, регистрация и хранение поступающей информации;
- отображение технологической и системной информации на операторской станции управления;
- самодиагностика;
- автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;
- защита системной информации от несанкционированного доступа программным средствам и изменения установленных параметров.
Состав средств измерений, входящих в состав первичных ИП ИК, указан в таблице 1.
Таблица 1 - Средства измерений, входящие в состав первичных ИП ИК
| Наименование ИК | Наименование первичного ИП ИК | Регистрационный номер |
| ИК температуры | Термометры сопротивления серии W (модификация W-M) (далее - SKS W-M) | 41563-09 |
| Термометры сопротивления серии W (модификация W-B) (далее - SKS W-B) | 41563-09 |
| Преобразователи измерительные PR (модель 5335) (далее - PR5335) | 51059-12 |
| Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом ТСМУ-205 (далее - ТСМУ-205) | 15200-06 |
| Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом ТСПУ 0104 (далее - ТСПУ 0104) | 29336-05 |
| Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом ТХАУ 0104 (далее - ТХАУ 0104) | 29336-05 |
| ИК давления | Преобразователи давления измерительные EJА (модель EJA 530) (далее - EJA 530) | 14495-00 14495-09 |
| Преобразователи давления измерительные EJX (модель EJX 530) (далее - EJX 530) | 28456-04 28456-09 |
| ИК перепада давления | EJX 530 | 28456-04 |
| Датчики давления LMK 358H (далее - LMK 358H) | 23576-05 |
| ИК уровня | Уровнемеры контактные микроволновые VEGAFLEX 6* (модификация VEGAFLEX 61) (далее - VEGAFLEX 61) | 27284-04 |
| Уровнемеры контактные микроволновые VEGAFLEX 6* (модификация VEGAFLEX 65) (далее - VEGAFLEX 65) | 27284-04 |
| ИК массового расхода | Счетчики-расходомеры массовые кориолисовые ROTAMASS (модель RCCS39) (далее -ROTAMASS RCCS39) | 27054-04 |
| ИК объемного расхода | Расходомеры-счетчики вихревые объемные YEWFLO DY (далее - YEWFLO DY) | 17675-04 |
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) обеспечивает реализацию функций ИС.
ПО ИС реализовано на базе ПО CENTUM CS3000R3 и разделено на базовое ПО (далее - БПО) и внешнее ПО (далее - ВПО).
Для преобразования измеренных аналоговых сигналов в цифровой эквивалент используются алгоритмы, реализованные в БПО и записанные в постоянной памяти соответствующего модуля. БПО устанавливается в энергонезависимую память модулей ИС на заводе-изготовителе во время производственного цикла. БПО недоступно пользователю и не подлежит изменению на протяжении всего времени функционирования. Метрологические характеристики модулей ввода/вывода ИС нормированы с учетом влияния на них БПО.
ВПО устанавливается на персональные компьютеры операторских станций. ВПО предназначено для конфигурирования и обслуживания микропроцессорных контроллеров ИС и не влияет на метрологические характеристики модулей ввода/вывода ИС. С его помощью производится:
- настройка параметров модулей, контроллеров (подключение ИК, указание типа подключенного ИП, масштабирование, отображение и т.д.);
- параметризация и настройка протоколов промышленных полевых шин и сетей Ethernet верхнего уровня;
- программирование логических задач контроллеров;
- тестирование, архивирование проектов, обслуживание готовой системы;
- защита от изменений с помощью многоуровневой парольной защиты;
- отображение и управление параметрами процесса в реальном времени;
- разграничение доступа персонала с помощью системы паролей.
ВПО не имеет доступа к энергонезависимой памяти модулей ввода/вывода ИС, не позволяет заменять или корректировать БПО.
Идентификационные данные ПО ИС приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО ИС
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | CENTUM CS3000R3 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже R3.01 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Конструкция ИС исключает возможность несанкционированного влияния на ПО ИС и измерительную информацию.
Уровень защиты ПО ИС «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Основные технические характеристики ИС представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИС
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество входных ИК (включая резервные), не более | 225 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | 380-56; 220-33 50±1 |
| Потребляемая мощность, кВ • А, не более | 10 |
| Габаритные размеры отдельных шкафов, мм, не более: - ширина - высота - глубина | 800 2000 800 |
| Масса отдельных шкафов, кг, не более | 300 |
| Условия эксплуатации: а) температура окружающей среды, °С: - в месте установки вторичной части ИК - в местах установки первичных ИП ИК б) относительная влажность (без конденсации влаги), %, не более в) атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от -40 до +50 от 30 до 80 от 84,0 до 106,7 |
| 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 ИС приведены в таблице 4.
| 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 искрозащиты и модуля ввода/вывода | Пределы допускаемой основной погрешности |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| ИК темпера туры | от -50 до +150 °C | Д = ±0,56 °C | SKS W-M (НСХ Pt100); PR5335 (от 4 до 20 мА) | SKS W-M: Д = ±(0,15+0,002 • |t|) °C PR5335: g = ±0,05 % | ASI133 | g = ±0,1 % |
| от 0 до +100 °C | Д = ±0,41 °C |
| от 0 до +150 °C | Д = ±0,53 °C |
| от -100 до +450 °C1) | Д = ±1,34 °C |
| от 0 до +150 °C | Д = ±0,56 °C | SKS W-M (НСХ Pt100); PR5335 (от 4 до 20 мА) | SKS W-M: Д = ±(0,15+0,002 • |t|) °C PR5335: g = ±0,05 % | KFD2-STC4-Ex2; AAI143 | g = ±0,15 %2) |
| от -100 до +450 °C1) | Д = ±1,5 °C |
| от -50 до +100 °C | Д = ±0,47 °C | SKS W-B (НСХ Pt100); PR5335 (от 4 до 20 мА) | SKS W-B: Д = ±(0,15+0,002 • |t|) °C PR5335: g = ±0,05 % | KFD2-STC4-Ex2; AAI143 | g = ±0,15 %2) |
| от -100 до +450 °C1) | Д = ±1,5 °C |
| от -50 до +150 °C | Д = ±0,6 °C | ТСМУ-205 (от 4 до 20 мА) | g = ±0,25 % | ASI133 | g = ±0,1 % |
| от 0 до +150 °C | Д = ±0,45 °C |
| от -50 до +150 °C | Д = ±1,12 °C | ТСМУ-205 (от 4 до 20 мА) | g = ±0,5 % |
| от 0 до +150 °C | Д = ±0,85 °C |
| от -50 до +150 °C | Д = ±1,13 °C | ТСПУ 0104 (от 4 до 20 мА) | g = ±0,5 % |
| от 0 до +200 °C | Д = ±2,22 °C | ТХАУ 0104 (от 4 до 20 мА) | g = ±1,0 % |
| ИК давления | от 0 до 2,8 кгс/см ; от 0 до 4 кгс/см ; от 0 до 2 МПа1); от 0 до 10 МПа1) | g: от ±0,28 до ±0,47 % | EJA 530 (от 4 до 20 мА) | g: от ±0,2 до ±0,35 % | KFD2-STC4-Ex2; AAI143 | g = ±0,15 %2) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| ИК давления | от 0 до 6 кгс/см2; от 0 до 10 кгс/см ; от 0 до 16 кгс/см ; от 0 до 20 кгс/см ; от 0 до 25 кгс/см ; от 0 до 2 МПа1); от 0 до 10 МПа1) | у: от ±0,25 до ±0,4 % | EJA 530 (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,2 до ±0,35 % | ASI133 | у = ±0,1 % |
| от 0 до 16 кгс/см ; от 0 до 40 кгс/см ; от 0 до 1,6 МПа; от 0 до 2 МПа1); от 0 до 10 МПа1) | у: от ±0,16 до ±0,52 % | EJX 530 (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,1 до ±0,46 % | ASI133 | у = ±0,1 % |
| от 0 до 10 кгс/см2; от 0 до 2 МПа1); от 0 до 10 МПа1) | у: от ±0,2 до ±0,53 % | EJX 530 (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,1 до ±0,46 % | KFD2-STC4-Ex2; AAI143 | у = ±0,15 %2) |
| ИК перепада давления | от 0 до 9 кПа; от 0 до 200 кПа1) | у: от ±0,16 до ±0,3 % | EJX 530 (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,1 до ±0,25 % | D1010D; AAI143 | у = ±0,15 %2) |
| от 0 до 4000 мм вод. ст. | у = ±0,25 % | LMK 358H (от 4 до 20 мА) | у = ±0,2 % | ASI133 | у = ±0,1 % |
| ИК уровня3) | от 1100 до 2700 мм | Д = ±5,8 мм | VEGAFLEX 61 (от 4 до 20 мА) | Д = ±5 мм | ASI133 | у = ±0,1 % |
| от 1220 до 3820 мм | Д = ±6,2 мм |
| от 1640 до 3940 мм | Д = ±6,1 мм |
| от 500 до 35000 мм1) | см. примечание 4 |
| от 500 до 2530 мм | Д = ±6,5 мм | VEGAFLEX 61 (от 4 до 20 мА) | Д = ±5 мм | D1014D; AAI143 | у = ±0,15 %2) |
| от 1000 до 4100 мм | Д = ±7,5 мм |
| от 500 до 35000 мм1) | см. примечание 4 |
| от 1340 до 3040 мм | Д = ±4,3 мм | VEGAFLEX 65 (от 4 до 20 мА) | Д = ±5 мм | D1014D; AAI143 | у = ±0,15 %2) |
| от 500 до 6000 мм2) | см. примечание 4 |
| ИК массового расхода | от 0 до 250 т/ч | см. примечание 4 | ROTAMASS RCCS39 (от 4 до 20 мА) | 5 = ±(0,1+4,3/Qm100) %; у = ±0,05 %4) | MTL5042; AAI841 | у = ±0,12 %2) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| ИК объемного расхода | от 0 до 1140 м3/ч5) | см. примечание 4 | YEWFLO DY (от 4 до 20 мА) | Измеряемая среда -жидкость: для Ду 15 мм: 5 = ±1,0 %; для Ду от 25 до 100 мм включ.: 5 = ±1,0 % (при 20000< Re <Ду103); 5 = ±0,75 % (при Ду10 < Re); для Ду от 150 до 400 мм включ.: 5 = ±1,0 % (при 40000 < Re). Измеряемая среда - газ или пар: 5 = ±1,0 % (при v<35 м/с); 5 = ±1,5 % (при 35<v<80 м/с). | ASI133 | g = ±0,1 % |
| от 0 до 100 м3/ч | YEWFLO DY (от 4 до 20 мА) | D1014D; AAI143 | g = ±0,15 %2) |
| ИК силы постоянного тока | от 4 до 20 мА | g = ±0,1 % | - | - | ASI133 | g = ±0,1 % |
| g = ±0,1 % | AAI143 | g = ±0,1 % |
| g = ±0,12 % | MTL 5042; AAI841 | g = ±0,12 %2) |
| g = ±0,15 % | D1010D; AAI143 | g = ±0,15 %2) |
| g = ±0,15 % | D1014D; AAI143 | g = ±0,15 %2) |
| g = ±0,15 % | KFD2-STC4-Ex2; AAI143 | g = ±0,15 %2) |
1 Указан максимальный диапазон измерений (диапазон измерений может быть настроен на меньший диапазон в соответствии с эксплуатационной документацией на
первичный ИП ИК).
2) Пределы допускаемой основной погрешности нормированы с учетом погрешностей промежуточного ИП (барьера искрозащиты) и модуля ввода/вывода сигналов.
3) Шкала ИК установлена в ИС в процентах (от 0 до 100 %).
4) Указаны пределы допускаемой приведенной погрешности преобразования частотно-импульсного сигнала в аналоговый токовый сигнал.
5) Шкала ИК установлена в ИС в единицах измерений массового расхода (от 0 до 5000 кг/ч).
Примечания
1 Приняты следующие обозначения:
А - абсолютная погрешность, в единицах измерений измеряемой величины;
_5 - относительная погрешность, %;_
g - приведенная погрешность (нормирующим значением для приведенной погрешности является разность между максимальным и минимальным значениями диапазона измерений), %;
t - измеренная температура, °С;
Ду - диаметр условного прохода, мм;
V - скорость потока, м/с;
QM - измеренное значение массового расхода, кг/ч;
Re - число Рейнольдса.
2 НСХ - номинальная статическая характеристика.
3 Шкала ИК, применяемых для измерения перепада давления на сужающем устройстве и уровня, установлена в ИС в единицах измерения расхода и в процентах соответственно. Пределы допускаемой основной погрешности данных ИК нормированы по диапазону измерений перепада давления.
4 Пределы допускаемой основной погрешности ИК рассчитывают по формулам:
- абсолютная ДИК, в единицах измерений измеряемой величины:
где ДПП - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности первичного ИП ИК, в единицах измерений измеряемой величины; gm - пределы допускаемой основной приведенной погрешности вторичной части ИК, %;
Xmax - максимальное значение диапазона измерений ИК, в единицах измерений измеряемой величины;
Xmin - минимальное значение диапазона измерений ИК, в единицах измерений измеряемой величины;
- относительная 5ИК, %:
пределы допускаемой основной относительной погрешности первичного ИП ИК, %;
X изм - измеренное значение, в единицах измерений измеряемой величины.
5 Для расчета погрешности ИК в условиях эксплуатации:
- приводят форму представления основных и дополнительных погрешностей измерительных компонентов ИК к единому виду (приведенная, относительная, абсолютная);
- для каждого измерительного компонента ИК рассчитывают пределы допускаемых значений погрешности в условиях эксплуатации путем учета основной и дополнительных погрешностей от влияющих факторов._
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Пределы допускаемых значений погрешности А СИ измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации вычисляют по формуле | |
| | | | Аси -±Ja2 +Z А2 , V 1-0 | | |
| где А - 0 | пределы допускаемых значений основной погрешности измерительного компонента; | | |
| n - А - | число учитываемых влияющих факторов; пределы допускаемой дополнительной погрешности измерительного компонента от i-го влияющего фактора в учитываемых влияющих факторов. | условиях эксплуатации при общем числе n |
| Для каждого ИК рассчитывают границы, в которых с вероятностью равной 0,95 должна находится его погрешность АИК , в условиях эксплуатации по формуле |
| | | | А ик -±1.1ЧЕ(Аси,)2, V j-0 | | |
| где аСи| | - пределы допускаемых значений погрешности АСи j-го измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации; | |
| k | - количество измерительных компонентов ИК. | | | | |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Комплектность ИС представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность ИС
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерительная РСУ цеха № 07 «Слива-налива и хранения нефтепродуктов» Завода Бензинов ОАО «ТАИФ-НК», заводской № 05 | - | 1 шт. |
| Система измерительная РСУ цеха № 07 «Слива-налива и хранения нефтепродуктов» Завода Бензинов ОАО «ТАИФ-НК». Паспорт | - | 1 экз. |
| Государственная система обеспечения единства измерений. Система измерительная РСУ цеха № 07 «Слива-налива и хранения нефтепродуктов» Завода Бензинов ОАО «ТАИФ-НК». Методика поверки | МП 1107/1311229-2017 | 1 экз. |
| Система измерительная РСУ цеха № 07 «Слива-налива и хранения нефтепродуктов» Завода Бензинов ОАО «ТАИФ-НК». Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 1107/1-311229-2017 «Государственная система обеспечения единства измерений. Система измерительная РСУ цеха № 07 «Слива-налива и хранения нефтепродуктов» Завода Бензинов ОАО «ТАИФ-НК». Методика поверки», утвержденному ООО Центр Метрологии «СТП» 11 июля 2017 г.
Основные средства поверки:
- средства измерений в соответствии с документами на поверку средств измерений, входящих в состав ИС;
- 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).
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, устанавливающие требования к системе измерительной РСУ цеха № 07 «Слива-налива и хранения нефтепродуктов» Завода Бензинов ОАО «ТАИФ-НК»
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
70779-18: Методика поверки МП 1107/1-311229-2017Скачать3.1 Мб