Расходомеры газа ультразвуковые

й реестр

ВнесенК^^р^» средств из Регистрационный номер43^^040 Взамен №

Выпускаются по технической документации фирмы «SICK MAIHAK GmbH», Германия.

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Расходомеры газа ультразвуковые FLOWSIC 100 (далее - расходомеры) предназначены для измерений и вычислений объемного расхода, объема газа при рабочих и стандартных условиях, массового расхода различных неагрессивных и агрессивных газов и пара, в том числе природного, попутного нефтяного и факельных газов.

Основная область применения расходомеров - учет сухих, влажных, насыщенных конденсатом, коррозийных и абразивных газов при их производстве, хранении, транспортировке и распределении; контроль расхода в факельных системах, а также учет промышленных выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Модульная конструкция позволяет подобрать компоненты расходомера отвечающие различным требованиям условий эксплуатации.

Принцип действия расходомеров основан на методе измерения разности между временем прохождения ультразвуковых импульсов по потоку и против потока газа. Измеренная разность времени, пропорциональная скорости потока, преобразуется в значение объемного расхода.

Конструктивно расходомер в стандартном исполнении включает в себя один, два или четыре врезных приемопередающих блока FLSE100 (для передачи, приема и обработки ультразвуковых импульсов, обработки сигналов и вычисления объемного расхода газа при рабочих условиях) и один блок обработки данных - MCU (для обработки сигналов от приемопередающих блоков, управления системными функциями, вычисления объемного расхода и объема газа при стандартных условиях, массового расхода и массы пара и газа, хранения данных, приема и выдачи внешних сигналов). Блок MCU обеспечивает подключение и обработку данных с трех измерительных точек. Исполнение расходомера без MCU в составе позволяет передавать данные объемного расхода газа при рабочих условиях в системы верхнего уровня по интерфейсу RS485 или другим по запросу. Расходомер управляется с помощью меню и клавиш, расположенных на передней панели MCU, а также удаленно через имеющиеся интерфейсы связи. На 1

жидкокристаллическом дисплее MCU отображаются сообщения системы самодиагностики, результаты измерений и вычислений, данные архива, показания внешних датчиков. Дополнительное оборудование, в зависимости от модели расходомера, может включать в себя фланцы с патрубками (для монтажа приемопередающих блоков), готовый измерительный участок трубопровода с предустановленными фланцами с патрубками; узел подачи продувочного воздуха, монтируемый отдельно или в блоке MCU, который обеспечивает охлаждение и защиту приемопередающих блоков от загрязнения (только для не взрывозащищенных моделей).

Конструкция приемопередающих блоков расходомеров может различаться в зависимости от параметров рабочего процесса. В таблице 1 приведены типы приемопередающих блоков.

Таблица 1 -Типы

блоков

Примечания

^Допускается после согласования с фирмой-изготовителем.

²⁾С использованием зонда и преобразователей из сплава «хастеллой».

^Специальные исполнения:

Высокотемпературное исполнение:

• - для Ех зоны 1: -7О...28О°С

• - для Ех зоны 2: -7О...26О°С Низкотемпературное исполнение: -19б...100°С.

• ⁴⁾ По запросу возможно увеличение диапазона.

• ⁵⁾ При высокой концентрации пыли, угол установки 60°.

возможно увеличение диаметра трубы, при установке приемопередающих блоков по хорде профиля сечения трубы.

В расходомерах предусмотрена возможность измерения расхода газа как в прямом, так и в обратном направлениях (в реверсивном режиме), а так же автоматическая самодиагностика и проверка нулевых и контрольных значений измеряемых величин.

Предусмотрена возможность осуществлять замену пары приемопередающих блоков и MCU без дополнительной поверки, при условии повторной параметризации расходомера.

Вычислитель расхода блока обработки данных MCU обеспечивает вычисление объемного расхода и объема газа при стандартных условиях, массового расхода и массы газа и пара. Вычисление теплофизических свойств газовых смесей различного состава, осуществляется по специальным методикам, утвержденным и аттестованным в установленном порядке.

Вычислитель также обеспечивает:

• • формирование и хранение энергонезависимых архивов событий, измеренных и вычисленных значений (состав и глубина архивов гибко настраиваемые);

• • сигнализацию отказов и превышения установленных пределов измерений подключенных внешних датчиков;

• • передачу информации по имеющимся интерфейсам связи, в том числе с выводом на принтер;

• •  периодическое введение и регистрацию значений условно-постоянных величин;

• • защиту от несанкционированного доступа к параметризации и архивам.

Все изменения конфигурируемых параметров или архивов автоматически протоколируются.

В расходомерах предусмотрен следующий стандартный набор устройств ввода/вывода:

• •  аналоговый выход - активный 0/2/4 - 22 мА;

• •  два аналоговых входа - стандартный, без гальванической развязки 0-20 мА - для подключения дополнительных датчиков (температуры, давления, влажности);

• • четыре цифровых входа;

• •  пять цифровых выходов;

• •  интерфейсы USB 1.1 и RS232 - для запроса результатов измерений, параметризации и обновления программно-аппаратного обеспечения;

• • интерфейс RS485 - для подключения приемопередающих блоков.

При использовании опционального интерфейсного модуля:

• • частотно/импульсный выход;

• •  интерфейс RS485;

• •  интерфейс Ethernet;

Протоколы передачи данных: MODBUS, Profibus DP, TCP/IP, HART, Foundation Fieldbus. Опционально могут бьггь установлены дополнительные модули ввода/вывода аналоговых и цифровых сигналов.

Комплектность поставки расходомера FLOWSIC 100 приведена в таблице 4.

Таблица 4 -Комплектность

Таблица 2 - Основные технические характеристики

Таблица 3 -Параметры взрывозащиты

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Алгоритмы вычислений расходомера базируются на программном обеспечении вычислителя расхода блока обработки данных MCU и предназначены для следующих задач:

• •  приведения измеренного объемного расхода и объема газа в рабочих условиях в объемный расход и объем газа при стандартных условиях, вычисление массового расхода и массы газа, пара;

• •  вычисления теплофизических свойств газа.

Стандартно реализованы следующие методики вычисления теплофизических свойств газов:

• •  для природного газа, согласно ГОСТ 30319.(0-3)-96 «Газ природный. Методы расчета физических свойств»;

• • для сухих и влажных многокомпонентных газовых смесей переменных составов, характерных для нефтяного газа, в газовой фазе и во флюидной области согласно методике ГСССД МР 113-03 «Определение плотности, фактора сжимаемости, показателя адиабаты и коэффициента динамической вязкости влажного нефтяного газа в диапазоне температур 263...500 К при давлениях до 15 МПа»;

• • для углеводородных газовых смесей переменных составов определение молярной массы газа по скорости звука, температуре и давлению газа; вычисления массового расхода газа на основании данных о молярной массе и показателе адиабаты газа.

Программное обеспечение, устанавливаемое на персональный компьютер, SOPAS ЕТ предназначено для конфигурирования, параметризации и диагностики расходомера. Содержит процедурные модули предназначенные для проведения проверки технического состояния расходомера и его поверки, такие как DynamiX (модуль автоматического сбора и импорта данных расходомера), калькулятор скорости звука в среде и другие модули. Все интерфейсы программы SOPAS ЕТ защищены многоуровневой системой допусков, исключающей постороннее вмешательство.