Назначение
Система измерительная РСУ и ПАЗ установки 36/1 ООО «ЛУКОЙЛ - Нижегороднефтеоргсинтез» (далее ИС 36/1) предназначена для измерения и контроля параметров технологического процесса в реальном масштабе времени, регистрации и обработки результатов измерений, формирования сигналов управления и регулирования, выполнения функций сигнализации и противоаварийной защиты.
ИС 36/1 применяется в системе контроля, управления и сигнализации (РСУ) и системе противоаварийной защиты (ПАЗ) установки деасфальтизации гудрона 36/1 производства смазочных масел ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез», размещенной в г. Кстово Нижегородской области.
Описание
ИС 36/1 осуществляет:
- автоматизированный сбор и обработку технологической информации, определение значений параметров по измеренным сигналам;
- предупредительную и аварийную сигнализацию при выходе технологических показателей за установленные границы и при обнаружении неисправностей в работе оборудования АСУТП;
- управление технологическим процессом в реальном масштабе времени;
- противоаварийную защиту оборудования установки;
- представление технологической и системной информации на экране монитора;
- накопление, регистрацию и хранение поступающей информации;
- самодиагностику;
- автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;
- вывод данных на печать.
Измерительные каналы (ИК) ИС 36/1 осуществляют измерение параметров технологического процесса следующим образом:
- первичные измерительные преобразователи преобразуют текущие значения параметров технологического процесса в унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока, термо-ЭДС и сопротивления;
- унифицированные сигналы с первичных измерительных преобразователей поступают на входы модулей аналого-цифрового преобразования контроллера Simatic S7-300 производства фирмы Siemens AG, Германия;
- цифровые коды, преобразованные посредством программного пакета PCS (STEP7, WIN СС) контроллеров Simatic S7-400 в значения физических параметров технологического процесса, отображаются на мнемосхемах мониторов рабочих станций оператора;
- часть полученных цифровых кодов преобразуется модулями цифро-аналогового преобразования контроллера Simatic S7-300 в сигналы управления в виде силы постоянного тока стандартных диапазонов.
Информация о параметрах процесса представляется на мнемосхемах мониторов АРМ операторов ИС 36/1 (персональных компьютеров рабочих станций оператора) в виде числовых значений, гистограмм, трендов, текстов, рисунков и цветовой окраски элементов мнемосхем.
Подсистема противоаварийной защиты построена на автономно функционирующих дублированных контроллерах Simatic S7-400, которые обеспечивают реализацию алгоритмов защитных блокировок технологического процесса.
Основные виды ИК ИС 36/1 приведены в таблице 1.
Таблица!. Основные виды ИК ИС 36/1
| Наименование ИК | 4 Состав ИК |
| Элемент №(1+2) (первичный и промежуточный измерительные преобразователи) | Элемент №3 (измерительный модуль ввода/ вывода аналоговых сигналов) | Элемент №4 (программируемый контроллер) |
| ИК уровня | 1. Уровнемер контактный микроволновый VEGAFLEX-61 Госреестр №27284-09 2. Уровнемер бесконтактный микроволновой VEGAPULS-63 Госреестр №27283-09 3. Уровнемер контактный микроволновый VEGAFLEX-65 Госреестр №27284-09 4. Уровнемер контактный микроволновой VEGAFLEX-66 Госреестр №27284-09 5. Преобразователь разности давлений измерительный EJX - 118А Госреестр №28456-04 6. Преобразователь разности давлений EJA-210A Госреестр №14495-00 7. Датчик уровня буйковый цифровой ЦДУ-01 Госреестр №21285-04 | Модуль ввода 6ES7331-7RD00-0AB0 | SIMATIC S7-400 |
| ИК расхода с сужающими устройствами | 1.1. Диафрагма с угловым способом отбора давления; 1.2. Преобразователь разности давлений измерительный EJA - 110А - Е Госреестр №14495-00 2.1. Диафрагма с угловым способом отбора давления; 2.2. Преобразователь разности давлений измерительный EJX - 110А Госреестр №28456-04 3.1 . Диафрагма с коническим входом; 3.2 Преобразователь разности давлений измерительный EJA - 110А - Е Г осреестр № 14495-001. |
| Наименование ИК | Состав ИК |
| Элемент №(1*2) (первичный и промежуточный измерительные преобразователи) | Элемент №3 (измерительный модуль ввода/ вывода аналоговых сигналов) | Элемент №4 (программируемый контроллер) |
| ИК расхода с расходомерами | 1. Расходомер ультразвуковой UFM-500K Госреестр №29975-05 2. Расходомер ультразвуковой UFM -ЗОЗОК Госреестр №32562-06 | Модуль ввода 6ES7331-7RD00-0AB0 | SIMATIC S7-400 |
| ИК давления | 1. Преобразователь разности давлений измерительный EJX - 110А Госреестр №28456-04 2. Преобразователь избыточного давления измерительный EJX - 530А Госреестр №28456-04 3. Преобразователь избыточного давления измерительный EJA - 530А Госреестр №14495-00 |
| ИК содержания кислорода в газе | Анализатор кислорода АКВТ-01 Госреестр № 13910-99 |
| ИК температуры | 1. Термопреобразователь кабельный ТХА-К Госреестр № 23411-07 2. Термопреобразователь сопротивления платиновый ТСПТ 301, кл. В Госреестр № 36766-08 | Модуль ввода 6ES7331-7SF00 -0AB0 |
| ИК вывода аналоговых сигналов управления | — | Модуль вывода 6ES7332-5RD00-0AB0 |
Технические характеристики
Рабочие условия применения
для первичных измерительных преобразователей:
- температура окружающего воздуха от минус 40 °C до 50 °C,
для преобразователей, устанавливаемых в помещениях: от 5 °C до 35 °C;
- относительная влажность окружающего воздуха не более 95 % при 30 °C и более низких температурах без конденсации влаги;
- магнитное поле напряженностью не более 400 А/м;
- наличие низкочастотных вибраций от работающих
механизмов до 500 Гц, 0,5 g,
для модулей аналогового ввода/вывода промышленных контроллеров и компьютеров:
- температура окружающего воздуха - относительная влажность
- диапазон атмосферного давления Напряжение питания Потребляемая мощность
от 5 до 40 °C;
от 30 до 80 % во всем диапазоне рабочих температур;
84... 106,7 кПа
220 В ±10 % частотой (50 ± 1) Гц; не более 10 кВ.А.
Таблица2 - Основные технические характеристики ИК ИС 36/1
| Основные характеристики ИК | Основные характеристики компонентов ИК |
| Первичный и промежуточный измерительные преобразователи | И1 | ВК |
| Наименование ИК | Диапазоны измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной погрешности | Диапазон входного сигнала | Пределы допускаемой основной погрешности |
| ИК температуры | 0...100 °C | ±3,0 °C | Преобразователь термоэлектрический кабельный ТХА-К, кл.2, с термометром сопротивления ТСПТ301 класса В в канале компенсации температуры холодного спая | Тип К | ±2,5 °C | Тип К | ±0,018% диапазона преобразования ±0,55 °C, компенсация температуры холодного спая |
| 0...150 °C |
| 0...200 °C |
| 0...300 °C |
| 0...400 °C | ±3,5 °C | ±3,0 °C |
| 0...1300 °C | ±10,8 °C | ±9,75 °C |
| 0...50 °C | ± 0,6 °C | Термопреобразователь сопротивления платиновый ТСПТ301,кл. В | НСХ Pt 100 | ± 0,55 °C | НСХ Pt 100 | ±0,018% диапазона преобразования |
| ИК уровня | 0,5...2,5 м | ±6,0 мм | Уровнемер контактный микроволновый VEGAFLEX-61 | 4..20 мА | ±5 мм | 4..20 мА | ±0,1 % диапазона преобразования |
| 0...1000 см | ±11,5 мм | Уровнемер бесконтактный микроволновой VEGAPULS-63 | ±3 мм |
| 0,5...2,5 м | ±4,0 мм | Уровнемер контактный микроволновой VEGAFLEX-65 | ±3 мм |
| 0,5...2,5 м | ±6,0 мм | Уровнемер контактный микроволновой VEGAFLEX-66 | ±5 мм |
| 0...100 % | ±0,25 % диапазона измерений | Преобразователь разности давлений измерительный EJX-118A | ±0,2 % диапазона преобразования |
| 0...100 % | ±0,25 % диапазона измерений | Преобразователь разности давлений измерительный EJA-210A | ±0,2 % диапазона преобразования |
| 0... 100 % | ±0,6 % диапазона измерений | Датчик уровня буйковый цифровой ЦДУ-01 | ±0,5 % диапазона преобразования |
| ИК расхода с | 3,6...40 м3/ч | ±0,6% диапазона измерений | Расходомер ультразвуковой UFM-500K | ±0,5 % диапазона преобразования |
Таблица2 - Основные технические характеристики ИК ИС 36/1
| Основные характеристики ИК | Основные характеристики компонентов ИК |
| Первичный и промежуточный измерительные преобразователи | ивк |
| Наименование ИК | Диапазоны измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной погрешности | Диапазон входного сигнала | Пределы допускаемой основной погрешности |
| расходомерами | 0,9... 3,2 м3/ч 2,3...40м7ч 3,6 ...50 м3/ч | ±1,1 % диапазона измерений | Расходомер ультразвуковой UFM-3O3OK | 4..20 мА | ±1 % диапазона преобразования | 4..20 мА | ±0,1 % диапазона преобразования |
| ИК расхода с сужающими устройствами по РД 50-411-83 | 0...32м3/ч 0...40 м’/ч | ±5% измеряемой величины | Диафрагма с коническим входом | |
| Преобразователь разности давлений измерительный EJA-110A-E | ±0,2 % диапазона преобразования |
| 0...100 м3/ч | ±4% измеряемой величины | Диафрагма с коническим входом | |
| Преобразователь разности давлений измерительный EJA-110A-E | ±0,2% диапазона преобразования |
| ИК расхода с сужающими устройствами по- | 0...80м3/ч 0...200 м3/ч | ±4% измеряемой величины | Диафрагма с угловым способом отбора давления | |
| Преобразователь разности давлений измерительный EJX-110A | ±0,2 % диапазона преобразования |
| 0...20м3/ч 0...800 кг/ч 0...1000 м3/ч | ±4% измеряемой величины | Диафрагма с угловым способом отбора давления | |
| Преобразователь разности давлений измерительный EJA- 110А-Е | ±0,2 % диапазона преобразования |
| 0...250м3/ч | ±5% измеряемой ветм-чины | Диафрагма с угловым способом отбора давления | |
| Преобразователь разности давлений измерительный EJA-110A-E | ±0,2 % диапазона преобразования |
| 0...2500 кг/ч | ±4% измеряемой величины | Диафрагма с угловым способом отбора давления | |
| Преобразователь разности давлений измерительный EJX-110A | ±0,2 % диапазона преобразования |
| 0...8000 кг/ч | ±4% измеряемой вели- | Диафрагма с угловым способом отбора давления | ±0,2 % диапазона преобразова- |
Таблица2 - Основные технические характеристики ИК ИС 36/1
| Основные характеристики ИК | Основные характеристики компонентов ИК |
| Первичный и промежуточный измерительные преобразователи | ивк |
| Наименование ИК | Диапазоны измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной погрешности | Диапазон входного сигнала | Пределы допускаемой основной погрешности |
| ГОСТ 8.586.2 | | ЧИНЫ | Преобразователь разности давлений измерительный EJA -110А-Е | 4..20 мА | НИЯ | 4..20 мА | ±0,1 % диапазона преобразования |
| ИК давления | 0...200 Па | ±0,25 % диапазона измерений | Преобразователь разности давлений измерительный EJX-110A | ±0,2 % диапазона преобразования |
| 0...1 кгс/см1 2 3 0...2 кгс/см1 0...4 кгс/см* 0...6 кгс/см1 0...10 кгс/см1 0...16 кгс/см1 0...20 кгс/см1 0...25 кгс/см1 0...40 кгс/см1 0...60 кгс/см1 | Преобразователь избыточного давления измерительный EJX-530A |
| 0...6 кгс/см1 | Преобразователь избыточного давления измерительный EJA-530A-E |
| ИК содержания кислорода в газе | 0,1... 10% объемной доли 02 | ± 0,45% объемной доли Qj | Анализатор кислорода АКВТ- | ± 0,4 % объемной доли Q> |
| ИК вывода аналоговых сигналов управления | 4...20 мА (О...1ОО% открытия (закрытия) клапанов) | ±0,2% диапазона регулирования | - | - | ±0,2% диапазона преобразования |
Примечания. 1. Погрешность преобразования сигналов термопар приведена с учетом погрешности каналов компенсации температуры холодного спая.
Комплектность
Комплектность ИС 36/1 определяется формуляром 39-9397-ФО «Система измерительная РСУ и ПАЗ установки 36/1 ООО «ЛУКОЙЛ - Нижегороднефтеоргсинтез» ИС 36/1».
В комплект поставки входят:
- комплект технических средств Simatic S7-400, Simatic S7-300;
- устройства распределенного ввода-вывода SIMATIC ЕТ200 М;
- первичные измерительные преобразователи и приборы;
- станции операторов и сетевое оборудование;
- провода, кабели;
- монтажные комплектующие;
- шкафы, пульты;
- комплекс программных средств Simatic S7/PCS7;
- инструкция 36/1-ПСМ-2009-РЭ «Система измерительная РСУ и ПАЗ установки 36/1 ООО «ЛУКОЙЛ - Нижегороднефтеоргсинтез» ИС 36/1. Руководство по эксплуатации»;
- инструкция 36/1-ПСМ-2009-МП «Система измерительная РСУ и ПАЗ установки 36/1 ООО «ЛУКОЙЛ - Нижегороднефтеоргсинтез» ИС 36/1. Методика поверки».
Поверка
Поверка проводится по Инструкции 36/1-ПСМ-2009-МП «Система измерительная РСУ и ПАЗ установки 36/1 ООО «ЛУКОЙЛ - Нижегороднефтеоргсинтез» ИС 36/1. Методика поверки», утверждённой ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» //, /о£. 2009.
Перечень средств поверки:
1. Средства измерений в соответствии с НД по поверке первичных и промежуточных измерительных преобразователей.
2. Калибратор многофункциональный MC5-R , основные технические характеристики:
- воспроизведение силы постоянного тока в диапазоне 0...25 мА, пределы допускаемой основной погрешности ± (0,02 % от показаний +1,5 мкА);
- измерение силы постоянного тока в диапазоне ±100 мА, пределы допускаемой основной погрешности ± (0,02 % от показаний +1,5 мкА);
- воспроизведение выходных сигналов термопар типа К в диапазоне температур
0 ...1372 °C, пределы допускаемой основной погрешности ± (0,1+0,025% показ.) °C.
Межповерочный интервал для вторичной («электрической») части ИК - 2 года.
Межповерочный интервал для первичных измерительных и промежуточных преобразователей - в соответствии с нормативной документацией по поверке на них.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
МИ 2439-97 ГСИ. Метрологические характеристики измерительных систем.
Номенклатура. Принципы регламентации, определения и контроля
Заключение
Тип системы измерительной РСУ и ПАЗ установки 36/1 ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» ИС 36/1 утверждён с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа и метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
