Счетчики газа ультразвуковые FLOWSIC500

Назначение

Счетчики газа ультразвуковые FLOWSIC500 предназначены для измерений и вычислений объемного расхода, объема природного газа, азота, воздуха при рабочих и природного газа при стандартных условиях.

Описание

Принцип действия счетчиков основан на измерении объемного расхода газа ультразвуковым методом: измерения разности между временем прохождения ультразвуковых импульсов по потоку и против потока газа. Измеренная разность времени, пропорциональная скорости потока, преобразуется в значение объемного расхода. Счетчик может быть оснащен вычислителем расхода и встроенными либо внешними датчиками давления и температуры, при помощи которых счетчик приводит измеренный объем и объемный расход к стандартным условиям.

Счетчик поставляется в двух комплектациях:

- счетчик газа;

- счетчик со встроенным вычислителем расхода и внешними или внутренними датчиками давления и температуры.

Конструктивно счетчик состоит из следующих составных частей:

ф ланцевого адаптера, предназначенного для монтажа счетчика в измерительный трубопровод;

непосредственно счетчика газа, выполненного в виде измерительного картриджа, включающего:

Измерительную секцию перевернутой U-образной формы.

Блок управления с дисплеем и различными Вх/Вых интерфейсами.

Две пары приемопередатчиков работающих без отражения и дополнительно пару приемопередатчиков, работающих с отражением, используемых для контроля метрологических характеристик.

Датчики давления и температуры - для модификации со встроенным вычислителем расхода.

Счетчик газа

Фланцевый адаптер

Рисунок 1 - Общий вид счетчика в стандартной модификации FLOWSIC500

Фланцевые адаптеры стандартно производятся с фланцами по ГОСТ 33259-2015. По запросу могут быть произведены в соответствии со стандартами ASME B 16.5, DIN EN 1092-1 и другими. Стрелка на фланцевом адаптере указывает направление потока газа. Контроль присоединительного диаметра фланцевых адаптеров на соответствие входным/выходным участкам измерительного трубопровода ограничивается соответствием диаметра условного прохода (DN). На фланцевом адаптере предусмотрено посадочное место для подключения внешнего датчика давления, помеченное знаком «Pm» и два посадочных места для внешнего датчика температуры. Данные посадочные места заглушены в модификациях счетчика без встроенного вычислителя расхода и модификациях счетчика с внутренними датчиками давления и температуры. Предусмотренные посадочные места могут быть использованы для подключения эталонных датчиков давления и температуры в целях осуществления поверки.

Требование к минимальной длине входного и выходного прямолинейного участка трубопровода при монтаже FLOWSIC500 отсутствуют.

В счетчике осуществляется:

- Подготовка и стабилизация потока измеряемого газа;

- измерение давления и температуры для коррекции геометрии корпуса и чисел Рейнольдса;

- измерение объема и объемного расхода при рабочих условиях;

- непрерывный автоматический контроль метрологических характеристик с помощью сравнения данных основных приемопередатчиков и диагностических;

- анализ диагностических параметров;

- сбор и архивация измеренных величин в виде часовых и суточных архивов;

- измерение давления и температуры для приведения к стандартным условиям (для модификаций со встроенным вычислителем расхода);

- вычисление объема и объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям (для модификаций со встроенным вычислителем расхода);

- отображение измеряемых величин, значений накопительных счетчиков объема, статуса измерений и состояния счетчика, включая уровень заряда батарей питания, через многофункциональный жидкокристаллический дисплей;

- передача информации на верхний уровень через имеющиеся интерфейсные и дискретные выходы;

- коммуникация с компьютером оператора через сервисный инфракрасный порт.

При заказе счетчика со встроенным вычислителем расхода, вычисление теплофизических свойств природного газа, осуществляется согласно ГОСТ 30319.2-2015 «Газ природный. Методы расчета физических свойств. Вычисление физических свойств на основе данных о плотности при стандартных условиях и содержании азота и диоксида углерода»;

- Возможен ввод в память вычислительного устройства фиксированного значения коэффициента сжимаемости, как условно-постоянной величины.

Исполнение счетчика однонаправленное. В счетчике есть настраиваемый параметр «Отсечка нулевого потока», который по умолчанию составляет 0,25Qmin и «Буфер обратного расхода», который по умолчанию составляет 1м3. При обратном потоке, счетчик переходит в режим предупреждения, накапливая объем в буфере обратного расхода. В случае превышения данного буфера счетчик сигнализирует об ошибке. При возвращении к работе в прямом направлении, сначала вычитается буфер обратного объема, после чего объем фиксируется в стандартном режиме.

Он может быть смонтирован как на горизонтальных , так и на вертикальных трубопроводах.

В счетчике реализована технология «PowerIn Technology™» - в блоке управления расположена резервная батарея, которая позволяет продолжать измерение при отсутствии внешнего питания. Время работы от резервной батареи составляет до 90 дней в зависимости от конфигурации счетчика. Метрологически значимые параметры, журналы, архивы и накопительные счетчики объема хранятся в энергонезависимой памяти.

Существует возможность поставки счетчика в автономной модификации. В комплекте поставки будет идти 2 батареи, которые обеспечат автономную работу счетчика на срок не менее 5 лет.

Программное обеспечение

Счетчик поставляется в комплекте с автономным программным обеспечением FLOWgate, аттестованном в установленном порядке, предназначенным для конфигурирования и диагностики счетчика, для осуществления сервисных мероприятий, сбора данных при поверке и проведения процедуры контроля метрологических характеристик (КМХ).

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Уровень защиты ПО - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Информация о версии программного обеспечения и контрольной сумме доступна через дисплей или конфигурационное программное обеспечение FLOWgate. Защита программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных вмешательств осуществляется при помощи переключателя защиты параметров от записи, многоуровневой системой защиты и пломбированием счетчика при необходимости. Возможные места пломб в целях предотвращения доступа к узлам регулировки, представлены на рисунке 3. Подробная схема опломбирования представлена в эксплуатационной документации на счетчик.

Переключатель защиты от изменения параметров располагается внутри блока обработки информации за крышкой клеммной коробки, которая защищается пломбой.

Рисунок 3 - Место пломбировки переключателя защиты параметров от записи

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 4 - Диапазоны измерений объемного расхода газа в рабочих условиях и соответствующие погрешности измерений объемного расхода газа при рабочих условиях и приведенного к стандартным условиям____________________________________________

Примечание: *) для модификации счетчика со встроенным вычислителем, при условии выполнения контроля метрологических характеристик в соответствии с пунктами 6.3.2.1 и 6.3.3.4 методики поверки «Инструкция. ГСИ. Счетчики газа ультразвуковые FLOWSIC500. Методика поверки», утвержденной ФГУП «ВНИИР» 25 ноября 2019 г. не реже одного раза в 5 лет.

Знак утверждения типа

наносится на маркировочную табличку счетчика газа ультразвукового фотохимическим способом, на титульный лист в верхнем левом углу руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.

Комплектность

Таблица 5

Поверка

осуществляется по документу МП 1052-13-2019 «Инструкция. ГСИ. Счетчики газа ультразвуковые FLOWSIC500. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 25 ноября 2019 года.

Основные средства поверки:

- рабочий эталон 1-го разряда в соответствии с ГПС, утвержденной приказом Росстандарта от 29.12.2018 №2825 (поверочная среда: воздух или природный газ, диапазон задаваемого объемного расхода должен соответствовать рабочему диапазону поверяемого счетчика, с пределами основной относительной погрешности не более ±0,3 %);

- установка поверочная расходоизмерительная, рабочая среда: воздух или природный газ, диапазон воспроизведения единиц объемного расхода газа от 0,0003 до 16000 м3/ч, СКО от 0,01 до 0,03, НСП от 0,05 до 0,12, расширенная неопределенность при коэффициенте охвата k=2 от 0,06 до 0,11% в рамках соглашения CIPM MRA;

- калибратор температуры ATC-156B (регистрационный номер 46576-11), диапазон

воспроизводимых температур от минус 50 до плюс 100 °С, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения температуры ±0,1°С либо камера тепла и холода, диапазон воспроизводимых температур от минус 40 до плюс 60, точность поддержания заданной температуры не хуже ±0,1°С (для случая со встроенным не демонтируемым датчиком температуры);

- калибратор давления РАСЕ (регистрационный номер 72120-18), верхний предел измерений 1,6 МПа, пределы допускаемой относительной погрешности измерения давления ±0,1%;

- термометр сопротивления типа ТСП (регистрационный номер 41891-09), пределы измерений от минус 20 °C до 70 °C, предел допускаемой погрешности ±0,1 %.

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

Знак поверки наносят в свидетельство о поверке или паспорт

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Приказ Росстандарта от 29.12.2018 №2825 Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений объемного и массового расходов газа

ГОСТ Р 8.741-2011 ГСИ. Объем природного газа. Общие требования к методикам измерений

Техническая документация изготовителя