Расходомеры газа ультразвуковые FLOWSIC 100
Номер в ГРСИ РФ: | 43980-10 |
---|---|
Категория: | Расходомеры |
Производитель / заявитель: | Фирма "SICK MAIHAK GmbH", Германия |
43980-10: Описание типа СИ | Скачать | 434 КБ |
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. 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.
Информация по Госреестру
Основные данные | |
---|---|
Номер по Госреестру | 43980-10 |
Наименование | Расходомеры газа ультразвуковые |
Модель | FLOWSIC 100 |
Технические условия на выпуск | тех.документация фирмы |
Класс СИ | 29.01.01.01 |
Год регистрации | 2010 |
Страна-производитель | Германия |
Центр сертификации СИ | |
Наименование центра | ГЦИ СИ ВНИИР |
Адрес центра | 420088, г.Казань, ул.2-я Азинская, 7а |
Руководитель центра | Иванов Валерий Павлович |
Телефон | (8*843*2) 72-70-62 |
Факс | 72-00-32 |
Информация о сертификате | |
Срок действия сертификата | 01.04.2015 |
Номер сертификата | 39387 |
Тип сертификата (C - серия/E - партия) | С |
Дата протокола | 01д от 18.03.10 п.145 |
Производитель / Заявитель
Фирма "SICK MAIHAK GmbH", Германия
Германия
Nimburger Strasse 11, D-79276 Reute, тел. +49/7641/469-0, факс +49/7641/469-1149, www.sick.de, E-mail: info.pa@sick.de
Поверка
Методика поверки / информация о поверке | МП ВНИИР |
Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 4 года |
Зарегистрировано поверок | 1213 |
Найдено поверителей | 30 |
Успешных поверок (СИ пригодно) | 1210 (100%) |
Неуспешных поверок (СИ непригодно) | 3 (0%) |
Актуальность информации | 24.11.2024 |
Поверители
Скачать
43980-10: Описание типа СИ | Скачать | 434 КБ |
Описание типа
Назначение
Расходомеры газа ультразвуковые FLOWSIC100 (далее - расходомеры) предназначены для измерений и вычислений, объемного расхода, объема газа при рабочих и стандартных условиях, массового расхода, различных газов и пара, в том числе природного, попутного нефтяного и факельных газов.
Описание
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(MCUP) (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 (MCUP) обеспечивает подключение и обработку данных с трех измерительных точек. Исполнение расходомера без MCU (MCUP) 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(MCUP), а также удаленно через имеющиеся интерфейсы связи. На жидкокристаллическом дисплее MCU(MCUP) 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(MCUP), 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.
Общий вид расходомеров представлен на рисунках 1 и 2.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунках 3 и 4.
Таблица 1 - Типы приемопередающих блоков
Тип приемопередающего блока FLOWSIC100 FLSE100 |
Диапазон рабочей температуры газа, °С |
Рекомендованный угол установки к оси трубы |
Внутренний диаметр трубопровода, м6) |
Максимальная концентрация пыли в газе, при ст. усл., г/м3 |
Рабочее избыточное давление газа, кПа | |
CEMS |
PM |
от -40 до +450 |
от 45 до 60 °5) |
от 0,35 до 2,5 |
1 |
±3 ±101) |
PH |
от 0,7 до 8,7 |
100 | ||||
от 0,7 до 3 |
>100 | |||||
PHS |
от 1,4 до 11,3 |
100 | ||||
от 1,4 до 3,5 |
>100 | |||||
M |
от -40 до +260 |
от 0,15 до 3,4 от 0,15 до 1,72) |
1 |
±10 | ||
H |
от 1,4 до 13 от 1,4 до 4,32) |
100 | ||||
PR |
45 ° |
>0,4 |
1 | |||
PR AC |
от -40 до +350 |
>0,4 |
1 | |||
SA |
от -40 до +150 |
от 45 до 60 °5) |
от 0,15 до 1,7 |
1 | ||
SD | ||||||
M AC |
от -40 до+450 |
от 0,14 до 3,4 |
1 | |||
H AC |
от 1,4 до 11,3 |
100 | ||||
P |
от -40 до +260 |
от 0,15 до 1,7 |
1 |
от -5 до +16004) | ||
PROCESS |
EXZ2 | |||||
EXZ2 RE | ||||||
FLARE |
EX S, EX S RE |
от -70 до +1803) |
90 ° |
от 0,1 до 0,6 |
1 | |
EX, EX RE |
75 ° |
от 0,2 до 1,8 |
1 | |||
EXPR, EXPR RE |
>0,3 |
1 |
Примечания
1) Допускается после согласования с фирмой-изготовителем.
2) С использованием зонда и преобразователей из сплава «хастеллой».
3) Специальные исполнения:
Высокотемпературное исполнение:
- для Ex зоны 1: от -70 до +280 °С (увеличение диапазона по запросу)
- для Ex зоны 2: от -70 до +260 °С (увеличение диапазона по запросу)
Низкотемпературное исполнение: от -196 до +100 °С (увеличение диапазона по запросу)
4) По запросу возможно увеличение диапазона.
5) При высокой концентрации пыли, угол установки 60°.
6) Возможно увеличение диаметра трубы, при установке приемопередающих блоков по хорде профиля сечения трубы.
Рисунок 1 - Общий вид - FLOWSIC100 Process и FLOWSIC100 CEMS
Рисунок 2 - Общий вид - FLOWSIC100 Flare
Место для пломбирования
Рисунок 3 - Пломбирование блока обработки данных (MCU(MCUP))
Рисунок 4
Место для пломбирования
- Пломбирование приемопередающего блока (FLSE100)
В расходомерах предусмотрена возможность измерения расхода газа как в прямом, так и в обратном направлениях (в реверсивном режиме), а также автоматическая самодиагностика и проверка нулевых и контрольных значений измеряемых величин.
Предусмотрена возможность осуществлять замену пары приемопередающих блоков и MCU(MCUP) без дополнительной поверки, при условии повторной параметризации расходомера.
Вычислитель расхода блока обработки данных MCU(MCUP) 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 от 0 до 22 мА/от 2 до 22 мА/от 4 до 22 мА;
• два аналоговых входа - стандартный, без гальванической развязки от 0 до 20 мА - для подключения дополнительных датчиков (температуры, давления, влажности);
• четыре цифровых входа;
• пять цифровых выходов;
• интерфейсы USB1.1 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 быть установлены дополнительные модули ввода/вывода аналоговых и цифровых сигналов.
Программное обеспечение, устанавливаемое на персональный компьютер (ПК), SOPAS ET 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.
Алгоритмы вычислений расходомера базируются на программном обеспечении вычислителя расхода блока обработки данных MCU(MCUP) 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 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 от 263 до 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
Конфигурационные параметры, значения условно-постоянных величин, параметры хранения измеренной информации и другие метрологически значимые параметры определяемые, изменяемые, передаваемые в процессе эксплуатации защищены многоуровневой системой паролей доступа с обязательным протоколированием всех вмешательств. Целостность метрологически значимого ПО, не относящегося к области кода, определяют по журналам событий и состояниям специально выделенных параметров конфигурации, предназначенных для целей проверки целостности ПО в соответствии с руководством по эксплуатации.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО
Идентификационное наименование ПО |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
Цифровой идентификатор (CRC32) |
Process, Flare (MCUP) |
01.12.01 |
0x3ACC4EF0 |
01.12.02 |
0x42CC34F0 | |
01.16.01 |
0xF7C4F2F4 | |
01.16.02 |
0x9391B6E5 | |
CEMS (MCU) |
01.12.01 |
0x6E1A6C80 |
01.12.02 |
0x8F6AA5FE | |
01.12.03 |
0x48ADA3ED | |
01.12.04 |
0x519F4077 |
Уровень защиты ПО в соответствии с Р 50.2.077-2014 - высокий.
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические и технические ха] |
рактеристики |
Наименование характеристики |
Значение |
Диапазон измерений расхода газа при рабочих условиях м3/ч |
В зависимости от модели расходомера и диаметра измерительной линии |
Диапазон измерения скорости потока газа, м/с1) |
от 0,03 до 120 |
Наименование характеристики |
Значение | ||
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объемного расхода и объема газа при рабочих условиях (в зависимости от скорости потока газа): |
Скорость потока газа, м/с | ||
0,03< Q <0,1 |
0,1< Q <0,3 |
Q>0,3 | |
При имитационном методе поверки: | |||
- однолучевое исполнение |
±5,0 |
±3,5 |
±2,0 ±(1,5)2) |
- двулучевое исполнение |
±3,0 |
±2,5 |
±1,5 ±(1,0)2) |
При поверке на поверочной установке: | |||
- однолучевое исполнение |
±3,0 |
±2,0 |
±1,5 |
- двулучевое исполнение |
±2,0 |
±1,0 |
±1,0 |
Пределы допускаемой относительной погрешности расходомера при вычислении массового расхода пара, газа, объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, %4) |
±0,005 | ||
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения времени, % |
±0,01 | ||
Пределы допускаемой абсолютной погрешности по каналу ввода аналоговых сигналов, мА |
0,016 | ||
Пределы допускаемой абсолютной погрешности по каналу вывода аналоговых сигналов, мА |
±0,04 | ||
Напряжение питания, В: - переменного тока 50/60 Гц - постоянного тока |
от 90 до 250 от 22 до 28 | ||
Потребляемая мощность, Вт, не более: - модели без узла подачи продувочного воздуха - модели с узлом подачи продувочного воздуха |
20 75 | ||
Диапазон температур окружающей среды, °C1) - приемопередающий блок - блок обработки данных - узел продувочного воздуха |
от - 50 до +70 от - 40 до +60 от - 20 до +40 | ||
Максимальная относительная влажность окружающей среды, % |
95 | ||
Атмосферное давление, кПа |
от 84 до 106,7 | ||
Масса (в зависимости от модели расходомера), кг, не более: - приемопередающий блок - блок обработки данных |
от 3 до 6 от 5 до 14 | ||
Габаритные размеры (в зависимости от модели исполнения): - приемопередающий блок - блок обработки данных - узел продувочного воздуха |
приведены в эксплуатационной документации (различаются в зависимости от модели исполнения и условий применения) | ||
Степень защиты от проникновения пыли, влаги и твердых тел по ГОСТ 14254-96 - приемопередающий блок - блок обработки данных - узел продувочного воздуха |
IP65/IP67 IP20/IP65/IP66 IP54 |
Наименование характеристики |
Значение |
Средний срок службы, лет, не менее |
15 |
Максимальная длина кабельных линий между приемопередающими блоками и блоком обработки данных, м |
1000 |
Примечания: При установке приемопередающих блоков на существующем трубопроводе требуется соблюдение следующих условий: отклонение от соосности не более ±4,9 мм; ошибка при измерениях угла установки ±0,5 °, измерительного расстояния ±0,5 %, площади сечения ±0,5 %. 1) Указано максимальное значение, может отличаться в зависимости от модели расходомера (см. Руководства по эксплуатации). 2) Для модификаций расходомера в комплекте с измерительным участком трубопровода с предустановленными приемопередающими блоками. ) Указанная погрешность вычислений, не содержит погрешности определения температуры, давления и цифроаналоговых преобразований. Погрешность определения массового расхода пара, объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, определяются в соответствии с действующими нормативными документами на системы измерений на базе ультразвуковых преобразователей расхода (МВИ). |
Знак утверждения типа
наносят на маркировочную табличку ультразвукового расходомера газа фотохимическим способом, на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность расходомера
Наименование |
Обозначение |
Количество |
Блок обработки данных |
MCU-N/MCUEX /MCUP |
1 шт. |
Приемопередающие блоки: |
- | |
для расходомера FLOWSIC100, блоки FLSE100 |
(M, H, PR, PH, PM, PRAC, SA, SD, MAC, HAC, PHS, P)1) |
1, 2 или 4 шт. |
для расходомера взрывозащищенного исполнения FLOWSIC100 EX, блоки FLSE100 |
(EX, EXS,EX s RE, EX RE, EXPR, EX PR RE, EXZ2, EXZ2 RE)1) |
1, 2 или 4 шт. |
Руководство по эксплуатации |
- |
1 экз. |
Методика поверки |
МП 43980-10 c изменением №3 |
1 экз. |
Программное обеспечение для конфигурирования, параметризации и диагностики расходомера |
SOPASET |
1 шт. |
Дополнительное оборудование: 2) |
- | |
фланцы с патрубками |
- |
1, 2 или 4 шт. |
узел продувочного воздуха |
- |
от 1 до 4 шт. |
редуктор к блоку продувочного воздуха |
- |
1 шт. |
датчик давления |
- |
1 шт. |
датчик температуры |
- |
1 шт. |
климатозащитный кожух |
- |
До 5 шт. |
соединительные кабели |
- |
1 комплект |
блок повторителя |
- |
1 шт. |
Наименование |
Обозначение |
Количество |
измерительный участок трубопровода |
- |
1 шт. |
модули ввода/вывода сигналов |
- |
3 шт. |
специальное устройство для монтажа патрубков с фланцами |
- |
1 шт. |
шаровой кран с глухим фланцем |
- |
от 1 до 4 шт. |
комплект запасных частей |
- |
1 комплект |
Примечания: 1)Тип приемопередающего блока выбирается в зависимости от параметров газохода и параметров газового потока. 2)Поставляются по дополнительному заказу. |
Поверка
осуществляется по документу МП 43980-10 с изменением № 3 «Инструкция. ГСИ. Расходомеры газа ультразвуковые FLOWSIC100. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИР» от 11 августа 2018 г. Для расходомеров предусмотрены имитационные методы поверки (имитационная поверка без демонтажа с измерительной линии и имитационная поверка после демонтажа с измерительной линии в испытательной камере) и поверка при использовании поверочной установки.
Основные средства поверки:
- калибратор многофункциональный ASC300-R (регистрационный № 25895-09), диапазон измерения/воспроизведения токового сигнала от 0 до 24 мА, пределы допускаемой погрешности в режиме измерения/воспроизведения токового сигнала ±0,015% от показания ±2 мкА;
- угломер с нониусом (регистрационный № 67115-17), диапазон измерений от 0° до 180°, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0,1°;
- штангенциркуль типа ШЦ (регистрационный № 22088-07), диапазон измерения соответствует внутреннему диаметру расходомера, класс точности 2.
При проведении поверки имитационным методом с использованием испытательной камеры:
- испытательная камера, оснащенная креплениями приемопередающих блоков расходомера, термометром ртутным стеклянным лабораторным (регистрационный № 303-91), диапазон измерений от 8 до 38 °С, цена деления 0,1 °С, портативным измерителем влажности и температуры ИВТМ-7М (регистрационный № 15500-12), диапазоны измерений влажности воздуха от 2 до 98 %, температуры от минус 20 до 60 °С, пределы основной абсолютной погрешности при измерений влажности ±2,0 %, температуры ±0,5 °С, барометром-анероидом метеорологическим БАММ-1 (регистрационный № 5738-76), диапазон измерений от 80 до 106,7 кПа, пределы допускаемой основной погрешности ±0,2 кПа.
При проведении поверки с помощью поверочной установки:
- рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ Р 8.618-2014 (установка поверочная расходоизмерительная, поверочная среда: воздух или природный газ, диапазон задаваемого объемного расхода должен соответствовать рабочему диапазону поверяемого счетчика, с пределом основной относительной погрешности ±0,3%);
- частотомер Ч3-63 (регистрационный № 9084-83) диапазон измеряемых частот от 0,01 Гц до 20 МГц;
- термометр сопротивления типа ТСП (регистрационный № 33565-06), пределы измерений от минус 20 до 70 °C, пределы допускаемой относительной погрешности не более ±0,1 %;
- образцовый манометр МО (регистрационный № 5768-67), с верхним пределом измерений 25 МПа, класс точности 0,16.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке или паспорт.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.618 - 2014 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газа
ГОСТ Р 8.733-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Системы измерений количества и параметров свободного нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования
ГОСТ 8.611-2013 Государственная система обеспечения единства измерений. Расход и количество газа. Методика (метод) измерений с помощью ультразвуковых преобразователей расхода
Техническая документация фирмы «SICK AG», Германия