Блоки коррекции объема газа ФЛОУГАЗ

Назначение

Блоки коррекции объема газа «ФЛОУГАЗ» (далее - блоки) предназначены для приведения рабочего объема природного газа по ГОСТ 5542-2014, свободного нефтяного газа по ГОСТ Р 8.615-2005, других газов к стандартным условиям в зависимости от измеренных значений давления, температуры и вычисленного коэффициента сжимаемости газа.

Описание

Принцип действия блока основан на измерении текущих значений давления, температуры, объема газа при рабочих условиях и вычисления по полученной информации с учетом компонентного состава газа объёма и расхода, приведенных к стандартным условиям.

На блоке использованы методы расчета коэффициента сжимаемости:

- природного газа по ГОСТ 30319.2-2015, ГОСТ 30319.3-2015, AGA-8 (международный стандарт ISO 20765-1:2005);

- свободного нефтяного газа, азота, воздуха, углекислого газа, инертных газов с использованием данных ГСССД.

В состав блока входят:

- вычислитель микропроцессорный, состав которого входят корпус, микропроцессор, модуль связи, оптопорт, дисплей, клавиатура, автономный источник питания;

- интегрированный преобразователь абсолютного (избыточного) давления;

- интегрированный преобразователь перепада давления;

- интегрированный преобразователь температуры газа;

- интегрированный преобразователь температуры окружающей среды;

- комплект монтажных частей для установки блока на счетчик газа.

Рисунок 1 - Общий вид блока коррекции объема газа «ФЛОУГАЗ»

Вычислитель микропроцессорный представляет собой микроЭВМ, выполненный на базе современной микропроцессорной технологии, позволяющей производить с высокой точностью измерение требуемых параметров, проведение вычислений, а также хранение и вывод информации на внешние устройства.

В качестве дисплея используется жидкокристаллический индикатор, предоставляющий пользователю выводить информацию в доступном для него виде.

Управление работой дисплея просмотр информации и программирование блока коррекции осуществляется с помощью клавиатуры. Обмен с блоком коррекции и его программирование можно также производить с использованием программы «Сервис_ФЛОУГАЗ.ехе», входящей в штатный комплект поставки блока

Электропитание блока осуществляется:

- от автономного встроенного источника питания батарейного типа напряжением не более 7,4 В, напряжение холостого хода и ток короткого замыкания источника питания не превышают 7,4 В и 0,07 А, время непрерывной работы блока без замены автономного источника питания - не менее 6 лет;

- от внешнего источника питания (вход ~220В; 50Гц, выход =9В±10 %, 100мА).

В качестве преобразователей температуры газа применяются термопреобразователи сопротивления по ГОСТ 6651-2009. Ток в цепи преобразователей температуры 300-345 мкА, напряжение 0,04 В, выход 10 мВ.

На блоках коррекции применяются преобразователи давления, обеспечивающих измерение абсолютного давления от 0,08 до 10 МПа, избыточного давления от 0 до 10 МПа. Максимальное значение рабочего диапазона измерения давления - 1:11.

Преобразователи интегрированы в общую электрическую схему блока, электропитание их осуществляется от общей схемы. Ток в цепи преобразователей давления 300-320 мкА напряжение 1,2-1,5 В, выход 10 мВ.

Обмен блока с внешними устройствами производится по интерфейсу RS-232 и оптическому интерфейсу. Скорость передачи информации по интерфейсу RS-232 не менее 19200 бод, оптическому интерфейсу до 19200 бод. При обмена используется протокол MODBUS- RTU. Обмен с внешними устройствами (компьютером, принтером, модемом, диспетчерской системой) осуществляется без переключения разъемов.

Блок формирует архивы часовых, суточных, месячных значений параметров по учету газа, а также архивы нештатных ситуаций, изменений и т.д. Глубина часового архива не более 20 месяцев, суточного архива не более 60 месяцев, месячного архива не более 2000 месяцев, архивов нештатных ситуаций и изменений не более 4000 и 2000 записей соответственно.

Для передачи информации о стандартном (или рабочем) объеме газа предусмотрен НЧ-выход.

Блоки выпускаются в различных модификациях в зависимости от диапазона измерения давления и перепада давления, типа применяемых преобразователей и вариантов их установки.

На блоке предусмотрена надежная защита от несанкционированных вмешательств в работу прибора, которые могут привести к искажению результатов измерений. Программирование блока с использованием клавиатуры или сервисной программы может быть произведено только после вскрытия пломб на крышке корпуса вычислителя и пломбы на переключателе программирования. Дополнительным условием является введение соответствующего пароля. Пломба установлена и на крышке, предотвращающей доступ к электронной плате (к разъемам преобразователей давления, температуры и перепада давления. Все вмешательства в работу блока и произведенные изменения фиксируются в архивах нештатных ситуаций и изменений с указанием времени и даты. Контрольная сумма калибровочных коэффициентов каналов измерения давления и температуры заносится в паспорт комплекса после проведения первичной поверки.

Пломбы ЗЩО№!

Рисунок 2 - Схема пломбировки блока коррекции объема газа «ФЛОУГАЗ»

Программное обеспечение

Программное обеспечение является встроенным. Преобразование измеряемых величин и обработка измеренных данных выполняется с использованием внутренних аппаратных и программных средств. Программное обеспечение «ФЛОУГАЗ» хранится в энергозависимой памяти.

Программное обеспечение блоков «ФЛОУГАЗ» разделено на:

- метрологически значимую часть;

- метрологически незначимую часть;

Разделение программного обеспечения выполнено внутри кода ПО на уровне языка программирования. К метрологически значимой части ПО относятся:

- программные модули, принимающие участие в обработке (расчетах) результатов измерений или влияющие на них;

- программные модули, осуществляющие отображение измерительной информации, ее хранение, защиту ПО и данных;

- параметры ПО, участвующих в вычислениях и влияющие на результат измерений;

- компоненты защищенного интерфейса для обмена данными между «ФЛОУГАЗ» и внешними устройствами.

Идентификационные данные метрологически значимой части программного обеспечения блока приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Уровень защиты метрологически значимой части программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Таблица 2

Знак утверждения типа

наносится на приборную панель комплекса методом плоской фотопечати и на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.

Комплектность

Таблица 3 - Комплектность средства измерений

Поверка

осуществляется по документу СЯМИ. 408843 - 623 МП «Инструкция. ГСИ. Блоки коррекции объёма газа «ФЛОУГАЗ». Методика поверки» с изменением №1, утвержденному ФГУП «ВНИИР» 12.12.2016 г.

Основные средства поверки:

- манометр цифровой (задатчик давления), пределы измерений до 10 МПа, относительная погрешность не более ±0,05 %;

- магазин сопротивлений МСР-63 (регистрационный №2042-65), класс точности 0,05;

- генератор импульсов типа Г6-28 (регистрационный №6181-77), основная погрешность не более ±1 %;

- частотомер Ч3-64/1 (регистрационный №9135-83), основная погрешность не более ±1,5-10’7%;

- термостат «Термотест-100» (регистрационный №25777-03), диапазон регулирования температуры от минус 30 до плюс 100°C, нестабильность поддержания установленной температуры ±0,01 °C, неоднородность температурного поля в рабочем объёме термостата ±0,01 °C;

- эталонный термометр сопротивления ЭТС-100 (регистрационный № 19916-10), третьего разряда по ГОСТ 8.558-2009 (диапазон измеряемых температур от минус 50 до плюс 419 °С, погрешность не более ±0,015 °C);

- барометр-анероид М-67 (регистрационный №3744-73), диапазон измерения от 81130 до 105320 Па, погрешность не более ±106 Па;

- гигрометр психрометрический типа ВИТ-1 (регистрационный №42453-09), диапазон измерения относительной влажности от 20 до 90 %, диапазон измерения температуры от 15 до 40 °С, цена деления шкалы 0,1 °С;

- преобразователь сигналов «Теркон» (регистрационный №23245-08), пределы допускаемой основной погрешности измерения сопротивления ±[0,0002+1х10-5хRU3Mep ] Ом, напряжения ±[0,0005+5* 10-5хUизмер ] мВ.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуем ой точностью.

Знак поверки наносится в свидетельство о поверке или паспорт.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе

Нормативные документы

ТР ТС 012/2011 О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах

ГОСТ 30319.2-2015 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Вычисление физических свойств на основе данных о плотности и содержании азота и диоксида углерода

ГОСТ 30319.3-2015 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Вычисление физических свойств на основе данных о компонентном составе

СЯМИ.408843 - 623 ТУ Блоки коррекции объема газа «ФЛОУГАЗ». Технические условия.