Назначение
Системы измерений массы нефтепродуктов в резервуарах VEEDER-ROOT (далее -система VEEDER-ROOT или система) предназначены для непрерывных измерений уровня, температуры и плотности нефтепродуктов, уровня подтоварной воды в резервуарах автозаправочных станций (далее - АЗС) и нефтебаз, вычислений объёма и массы нефтепродуктов при хранении, отпущенных и полученных в резервуары АЗС и нефтебаз, а также для индикации утечек нефтепродуктов из резервуаров.
Описание
В системах реализован косвенный метод статических измерений массы светлых нефтепродуктов по ГОСТ Р 8.595-2004. В соответствии с ГОСТ Р 8.596-2002 системы относятся к типу ИС-2.
Системы состоят из каналов измерений количества нефтепродуктов, число которых равно числу резервуаров на объекте (АЗС или нефтебаза), а также блоков индикации утечек нефтепродуктов.
Каждый из каналов измерений количества нефтепродуктов состоит из следующих функциональных элементов (рисунок 1):
- магнитострикционный зонд уровнемера модели 8462, 8463 и Mag plus 1 Mag-FLEX (далее - зонд 8462, 8463 и Mag plus 1 Mag-FLEX соответственно) с закрепленными на стержне зонда пятью термисторными измерительными преобразователями температуры 576010-928 и электронным преобразователем измеренных сигналов в цифровые значения уровня и температуры;
- устройство для определения плотности нефтепродукта (далее - плотномер, показан на рисунке 2), плотномером комплектуются только зонды 8463.
- контроллеры моделей TLS-45OX1, TLS-35OX, TLS-ЗООХ, TLS-50, TLS4 и TLS-2X, показаны на рисунках 4 - 8 (далее - контроллеры TLS-45OX, TLS-35OX, TLS-ЗООХ, TLS-50, TLS4 и TLS-2X соответственно);
Зонды 8462 и 8463 (рисунок 2) устанавливаются в горизонтальные цилиндрические резервуары и резервуары других типов с базовой высотой до 3,6 м. Зонды Mag Plus 1 MagFLEX (рисунок 3) предназначены для установки в резервуары с базовой высотой до 15,О м.
В верхней части зонда имеется магнитострикционный преобразователь с излучателем и приемником. Вниз отходит стержень из нержавеющей стали с расположенными на нем двумя поплавками (верхний - для измерений уровня нефтепродуктов, нижний - для измерений уровня подтоварной воды). Внутри стержня проходит магнитопровод, состоящий из алюминиево-магниевого стержня специального профиля и струны из железо-никелевого сплава. Зонд Mag Plus 1 Mag-FLEX имеет гибкое исполнение. В поплавках находятся кольцевые магниты. Электромагнитная волна, пришедшая от магнитострикционного преобразователя-излучателя, взаимодействует с полем магнитов и возбуждает в струне акустический сигнал, распространяющийся по струне вверх и вниз. Сигнал, распространяющийся вверх, регистрируется и обрабатывается в магнитострикционном преобразователе-приёмнике (при этом значение сигнала пропорционально уровню жидкости) и передается в контроллер по интерфейсу. Контроллер подключается к компьютеру по интерфейсу RS232, USB, и / или RJ45.
Имеется три вида поплавков для разных групп нефтепродуктов (бензины, дизельное топливо и СУГ). Измерительные преобразователи температуры (термисторы), закреплённые равномерно в пяти точках по длине стержня зонда вырабатывают сигналы, соответствующие температуре жидкости. В электронном преобразователе зонда формируются сигналы в цифровом формате, соответствующие значениям уровней и температуры, а также плотности нефтепродукта при использовании зонда с плотномером.
Плотномер состоит из корпуса и поплавка. Корпус прикреплён к поплавку воды. Корпус может свободно двигаться на стержне зонда, поплавок - находится внутри корпуса и может перемещаться. При этом его перемещение зависит от плотности нефтепродукта. Плотномер устанавливается на стержне зонда в зоне нижнего уровня нефтепродукта над поплавком для измерения уровня подтоварной воды.
Если зонд, установленный в резервуаре, не имеет плотномера, то плотность нефтепродукта определяется в лаборатории в с соответствии с Р 50.2.075-2010 и Р 50.2.076-2010 на пробе, отобранной из резервуара в соответствии с требованиями ГОСТ 2517-85, и результаты измерений плотности вводятся в контроллер с его панели.
К контроллеру можно подключать одновременно до 32 зондов. Также возможно подключение к контроллеру до 64 датчиков утечки.
Система имеет возможность автоматически вычислять массу светлых нефтепродуктов в резервуаре и объём нефтепродуктов при рабочей температуре, а также объём приведенный к 20 оС или к 15 оС. Эти возможности системы реализуются только при комплектации зондами модели 8463 и контроллерами TLS2X, TLS4 и TLS-450X.
Персональный компьютер
Устройство определения плотности
- Solid-State Discriminating Sensor for Fiberglass Tanks 794360-343 (индикация наличия жидкости в межстенном пространстве резервуара).
- Liquid sensor with header tank 711-002-1000 (бачок под тосол для регистрации нарушения целостности межстенного пространства резервуара).
- Solid - State discriminating interstitial sensor for dry intenstice tanks 794360-343 (индикация наличия жидкости в межстенном пространстве резервуаров).
- MicroSensor 794360-344 (индикация наличия жидкости в межстенном пространстве резервуаров).
- Groundwater Sensor 794380-62X (индикация наличия топлива в грунтовых водах)
- Vapor Sensor 794390-7XX (индикация наличия паров нефтепродуктов в приямках или межстенном пространстве резервуаров).
Метрологические характеристики индикаторов утечки не нормируются.
Вся информация о функционировании системы, результатах измерений и индикации утечек выводится на дисплей компьютера и принтер.
В минимальную базовую комплектацию систем входят зонд и контроллер.
Рисунок 2 - Зонд 8463Х с плотномером Рисунок 3 - Зонд Mag plus 1 Mag-FLEX
Рисунок 4 - Контроллер
TLS-450X
Рисунок 5 - Контроллер Рисунок 6 - Контроллер
TLS-350X TLS-300X
Рисунок 7 - Контроллер
TLS-4X
Рисунок 8 - Контроллер
TLS-2X
Программное обеспечение
Встроенное прикладное программное обеспечение (ПО) разработано специально для решения задач непрерывного преобразования значений измеряемых параметров - уровня нефтепродукта и подтоварной воды, температуры и плотности нефтепродукта в электрические выходные сигналы. ПО поставляется в комплекте с системой на CD-диске, устанавливается в контроллер системы и позволяет выполнять следующие функции:
- вычислять массу нефтепродукта в резервуарах косвенным методом статических измерений и объём нефтепродукта при рабочей температуре, а также объём, приведенный к 20 оС или к 15 оС;
- выполнять сверку остатков в целях обнаружения не идентифицированных потерь;
- формировать отчеты по приёмке и отпуску нефтепродуктов;
- формировать журнал событий;
- обнаруживать утечки жидкости из резервуаров;
- формировать сменные отчеты и балансы;
- вырабатывать сигналы тревоги.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик системы.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Программное обеспечение не может быть изменено потребителем.
Системы VEEDER-ROOT имеют защиту встроенного ПО от преднамеренных или непреднамеренных изменений, реализованную системой паролей.
Уровень защиты встроенного программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286.
Таблица 1
Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
TLS-450X | 342001-004.bin | 342001X.V1382 | 4a8916b7c6d2a703f 2423a86d 9573f79 | MD5 |
TLS4X | 342004-001.bin | 3420041gB.v2301 | 972a55ad8936fc5c4 49a9be23 30a9092 | MD5 |
TLS2X | 349849-006.bin | 349849C.006 | U25 00C8 A368 | MD5 |
TLS-350X | 346333-109.bin | 346333D.109 | U4 039B 3B17 | MD5 |
Примечание - Контрольная сумма исполняемого файла программного обеспечения рассчитана с применением свободно распространяемой по лицензии GPL утилиты md5summer (http://www.md5summer.org) |
Технические характеристики
Диапазон измерений массы нефтепродукта в резервуаре, кг
Диапазон измерений объёма нефтепродукта в резервуаре, м3
Диапазон измерений уровня нефтепродукта, мм:
- зонд 8462
- зонд 8463:
- без плотномера
- с плотномером
- зонды Mag Plus 1 Mag-FLEX
Диапазон измерений уровня подтоварной воды, мм:
- зонды 8462 и 8463
- зонд Mag Plus 1 Mag-FLEX
Диапазон измерений температуры рабочей среды, оС
Диапазон измерений плотности нефтепродукта, кг/м3
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы нефтепродукта в резервуаре или массы партии нефтепродукта, принятой в резервуар или отпущенной из резервуара, %
- массы нефтепродукта 120 т и более
- массы нефтепродукта до 120 т
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений уровня нефтепродукта, мм:
- зонды 8462 и 8463, при первичной поверке
- зонды 8462 и 8463, в эксплуатации:
- от 82 до 1000 мм
- свыше 1000 мм
- зонд Mag Plus 1 Mag-FLEX
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений уровня подтоварной воды, мм
- зонды 8462 и 8463
- зонд Mag Plus 1 Mag-FLEX
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры рабочей среды в резервуарах, оС:
- зонды 8462 и 8463:
- от минус 20 до плюс 50
- от минус 40 до минус 20
- зонд Mag Plus 1 Mag-FLEX
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений плотности нефтепродукта в резервуаре (зонд 8463), кг/м3
Параметры рабочей среды:
- температура, оС
- избыточное рабочее давление, МПа
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающей среды, °С:
- для зондов 8462, 8463 и Mag Plus 1 Mag-FLEX
- для контроллеров
- для индикаторов утечки
- относительная влажность при 25 °С, %
- атмосферное давление, кПа
по вместимости резервуара.
по вместимости резервуара.
от 82 до 3660;
от 82 до 3660;
от 180 до 3660;
от 185 до 15000.
от 22 до 1000.
от 150 до 1000.
от минус 40 до плюс 50.
от 690 до 900.
± 0,50;
± 0,65.
± 1,0;
± 1,0;
±[1+0,15(L-1)]2;
± 2,0.
± 1,5;
± 3.
± 0,5;
± 1,0;
± 1,5.
±1,0.
от минус 40 до плюс 50;
до 0,034.
от минус 40 до плюс 50;
от 0 до плюс 40;
от минус 40 до плюс 60;
до 95, без конденсации;
от 84 до 106,7.
2 Здесь L - число полных метров измеряемого уровня нефтепродуктов.
Напряжение электропитания от сети переменного тока с | |
частотой (50±1) Гц, В | 220 922. |
Потребляемая мощность (базовый комплект), В-А, не | |
более | 240. |
Количество зондов, подключаемых к контроллеру: | |
- TLS-45OX | до 32; |
- TLS-35OX | до 16; |
- TLS-ЗООХ | до 4; |
- TLS-4X | до 12; |
- TLS-2X | до 6. |
Габаритные размеры (диаметр х длина), мм: | |
- зондов 8462, 8463 | 80 х (от 1000 до 4110); |
- зонда Mag Plus 1 Mag-FLEX | 80 х (от 1000 до 15350). |
Габаритные размеры (высота х длина х ширина), мм: | |
- контроллера TLS-45OX | 476 x 228 x 292; |
- контроллера TLS-35OX | 514 x 185 x 285; |
- контроллера TLS-3OOX | 514 x 105 x 285; |
- контроллера TLS-2X | 195 x 107 x 178; |
- контроллера TLS-4X | 225 x 85 x 320. |
Масса, кг, не более: | |
- зондов 8462, 8463 | 6; |
- зонда Mag Plus 1 Mag-FLEX | 12; |
- контроллера TLS-45OX | 18; |
- контроллера TLS-35OX | 16; |
- контроллера TLS-3OOX | 14; |
- контроллера TLS-4X | 3; |
- контроллера TLS-2X | 4. |
Средний срок службы, лет | 12. |
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации (руководство по эксплуатации системы) типографским способом и наклейкой на боковую поверхность корпуса контроллера.
Комплектность
Таблица 2
Наименование и условное обозначение | Количество |
Зонд модели 846Х | Количество определяется условиями договора поставки |
Зонд модели Mag Plus 1 Mag-FLEX |
Контроллер модели TLS-45OX |
Контроллер модели TLS-35OX |
Контроллер модели TLS-3OOX |
Контроллер модели TLS-2X |
Контроллер модели TLS-4X |
Устройство определения плотности (для зондов модели 8463) |
Индикаторы утечки |
Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
Методика поверки МЦКЛ.0114.МП | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МЦКЛ.0114.МП «Системы измерений массы нефтепродуктов в резервуарах VEEDER-ROOT. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ЗАО КИП «МЦЭ» 28.08.2013 г.
Основные средства поверки:
- установка поверочная уровнемерная с диапазоном измерений от 10 до 15000 мм и пределами допускаемой погрешности ±0,3 мм;
- рулетка измерительная металлическая с лотом 2 класса точности по ГОСТ 7502-98, длина измерительной ленты в зависимости от базовой высоты резервуара, ц.д. 1 мм, пределы допускаемой абсолютной погрешности Л = ± 0,3+0,15^(L-1) мм, где L - уровень в м;
- термометр цифровой малогабаритный типа ТЦМ 9410 Ex/M1 в комплекте с термопреобразователем ТТЦ 01 (и) -180, номер в Госреестре СИ РФ 32156-06, диапазон измерений, °С, от минус 50 до плюс 200, цена деления 0,1 °С, пределы абсолютной погрешности Д = ±(0,05+0,0005^|t|+0,1) °С, где t-измеряемая температура, °С;
- плотномер лабораторный автоматический типа ВИП2-МР, номер в Госреестре СИ РФ 27163-09, диапазон измерений плотности от 500 до 1600 кг/м3, пределы абсолютной погрешности Д = ± 0,1 кг/м3.
Сведения о методах измерений
изложены в документе «МЦКЛ.0125М-2013. Масса нефтепродуктов. Методика измерений с использованием системы измерений массы нефтепродуктов в резервуарах VEEDER-ROOT», и в эксплуатационном документе «Системы измерений массы нефтепродуктов в резервуарах VEEDER-ROOT. Руководство пользователя».
Нормативные документы
1 ГОСТ 8.477-82. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений уровня жидкости.
2 ГОСТ 8.558-2009. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
3 ГОСТ 8.024-2002. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений плотности.
4 ГОСТ Р 8.595-2004. ГСИ. Масса нефти и нефтепродуктов. Общие требования к методикам выполнения измерений.
5 ГОСТ Р 8.596-2002. ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
6 Техническая документация изготовителя.
Рекомендации к применению
при осуществлении торговли и товарообменных операций.