Расходомеры-счетчики массовые OPTIMASS

Назначение

Расходомеры-счетчики массовые OPTIMASS предназначены для измерений массового расхода (массы) жидкости, плотности и температуры жидкости и газа, а также вычислений массового расхода (массы) и газа, объемного расхода (объема) жидкости и газа, плотности, концентрации веществ.

Описание

Принцип работы расходомеров-счетчиков массовых OPTIMASS основан на использовании сил Кориолиса, возникающих в колебательной системе. Значение силы Кориолиса зависит от массы измеряемой среды и скорости ее движения, и пропорционально массовому расходу.

Источник колебаний (электромагнитная катушка) расположен в центральной части корпуса. Сигнал снимается с нескольких измерительных датчиков, обрабатывается электронным блоком первичного преобразователя расхода, и затем передается в цифровой форме преобразователю сигналов. Преобразователь сигналов обрабатывает полученные данные и отображает измерительную информацию на жидкокристаллическом дисплее, а также преобразует ее в виде нормированных сигналов (токовых и/или частотно-импульсных). Измерение плотности происходит за счет определения частоты колебаний и измерения температуры при помощи датчика температуры.

Расходомеры-счетчики массовые OPTIMASS состоят из двух частей:

- первичных преобразователей серий OPTIMASS -1000, -2000, -3000, -6000, -7000;

- преобразователей сигналов MFC 400, которые могут быть единой конструкцией или разнесены на некоторое расстояние, или преобразователя сигналов MFC 010, который встраивается в первичные преобразователи серии OPTIMASS -1000, -2000, -3000, -7000.

Первичные преобразователи состоят из одной, двух или четырех измерительных труб, закрепленных своими концами в упругих подвесах, одной или двух катушек возбуждения и двух или четырех сенсоров.

Измерительные трубы изготавливают из титанового сплава (Т), хастеллоя (H), нержавеющей стали (S), тантала (А) или дуплексной нержавеющей стали (D).

Общий вид расходомеров-счетчиков массовых OPTIMASS представлен на рисунках 1.1 и 1.2.

а) MFC 010

б) MFC 400С

в) MFC 400F

Расходомеры-счетчики массовые OPTIMASS имеют фланцевый и резьбовой варианты присоединения к трубопроводу, а также специальные «гигиенические» фланцы.

Первичные преобразователи могут поставляться в с обогревающим кожухом и с системой аварийного дренирования.

Первичные преобразователи OPTIMASS-6000 могут поставляться в специальных исполнениях:

- криогенное исполнение (температура измеряемой среды от минус 200 до плюс 40 °С);

- высокотемпературное исполнение (температура измеряемой среды от минус 50 до плюс 400 °С).

Преобразователь сигналов представляет собой электронный блок, предназначенный для обработки измерительной информации, а также для питания первичного преобразователя расхода. Преобразователи сигналов отличаются формой корпуса, номенклатурой выходных сигналов, набором диагностических и вспомогательных функций .

Расходомеры-счетчики массовые OPTIMASS выпускаются в следующих исполнениях :

С - компактное исполнение. Преобразователь установлен непосредственно на первичном преобразователе и имеет с ним жесткую механическую связь.

F - разнесенное исполнение. Преобразователь изготовлен в корпусе полевого исполнения и соединен с первичным преобразователем сигнальным кабелем (поставляется производителем).

Преобразователь сигналов MFC 010 выпускается только в компактном исполнении С.

Расходомеры-счетчики массовые OPTIMASS с преобразователем сигналов MFC 400 имеют аналоговые, частотно-импульсные выходы и выход состояния, а также вход для управления. Подключения к промышленной сети осуществляется по протоколам HART, Foundation Fieldbus, Profibus DP/PA, Modbus, Profinet.

Расходомеры-счетчики массовые OPTIMASS с преобразователем сигналов MFC 010 имеют цифровой выход Modbus RS485. Также для подключения к системам управления расходомеры-счетчики массовые OPTIMASS с преобразователем сигналов MFC 010 имеют возможность работы по интерфейсу Ethernet IP совместно с соответствующим преобразователем сигналов.

Структура обозначения модификаций расходомеров-счетчиков массовых OPTIMASS:

OPTIMASS Х ХХХ Х G2...

---Начало серийного номера прибора

--- Исполнение расходомера

------ Преобразователь сигналов MFC

---------- Тип первичного преобразователя

По требованию заказчика предусмотрено ограничение доступа к настройкам у расходомеров-счетчиков массовых OPTIMASS с преобразователем сигналов MFC 400,

посредством установки перемычки в положение «защита» с последующей пломбировкой.

Пломбировка расходомеров-счетчиков массовых OPTIMASS с преобразователем сигналов MFC 400 представлена на рисунках 2.1 и 2.2.

г) OPTIMASS 1010          д) OPTIMASS 1400C

е) OPTIMASS 1400F

ж) OPTIMASS 2010

з) OPTIMASS 2400C

и) OPTIMASS 2400F

к) OPTIMASS 3010

л) OPTIMASS 3400C

м) OPTIMASS 3400F

п) OPTIMASS 7010

н) OPTIMASS 6400C

о) OPTIMASS 6400F

р) OPTIMASS 7400C

с) OPTIMASS 7400F

Рисунок 2.1 - Установка перемычки.

Рисунок 2.2 - Пломбировка.

Программное обеспечение

Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) расходомеров-счетчиков массовых OPTIMASS приведены в таблице 1.

Т а б л и ц а 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Внутреннее ПО на основе измеренных данных вычисляет массу, массовый расход, объем, объемный расход, плотность, концентрацию, скорость потока. Выводит измеренные и вычисленные параметры на дисплей, цифровые, и аналоговые выходы.

Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики расходомеров-счетчиков массовых OPTIMASS представлены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Продолжение таблицы 2

Таблица 3 - Метрологические характеристики (погрешности расходомеров)

1) где   t - текущая измеряемая температура, °C;

Dt - диапазон измеряемых температур, °С.

2) Для исполнения S, DN15.

3) Указано для MFC 400. Для MFC 010 = ±2,0 (±0,5 при настройке на месте эксплуатации).

4) При поверке расходомеров в составе СИКН, СИКНП или АСН, допускается их дальнейшая эксплуатация с пределом допускаемой относительной погрешности измерений массового расхода (массы) жидкости ±0,25 % в качестве рабочего и ±0,2 % в качестве контрольного. Массовый расход (масса) газа вычисляется при нормальных условиях (+20 °С, 101,325 кПа).

5) К основной относительной погрешности (табличное значение) прибавляется значение дополнительной погрешности, вычисляемой по формуле: Am = (ZS/G)400 % (где ZS - значение стабильности нулевой точки, т/ч (см. в РЭ); G - текущее значение массового расхода, т/ч).

Продолжение таблицы 3_____________________________________________________________

6) В случае, если текущий расход менее значения ZS4000, то погрешность измерений равняется Am.

7) В случае, если текущий расход менее значения ZS^2000, то погрешность измерений равняется Am.

8) где   3V- относительная погрешность измерений объемного расхода (объема), %;

ЗМ- относительная погрешность измерений массового расхода (массы), %;

Зр - относительная погрешность измерений плотности (расчетная величина), %.

Т а б л и ц а 4 - Основные технические характеристики

Продолжение таблицы 4

Знак утверждения типа

Наносится на корпус преобразователя сигналов при помощи наклейки и титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Таблица 5 - Комплектность средства измерений

Продолжение таблицы 5

Поверка

осуществляется по документам:

РТ-МП-7065-449-2020 «ГСИ. Расходомеры-счетчики массовые OPTIMASS. Методика поверки», утвержден ФБУ «Ростест-Москва» 10.02.2020 г.

МИ 3288-2010 «ГСИ. Счетчики-расходомеры массовые. Методика поверки комплектом компакт-прувера, преобразователя объемного расхода и поточного преобразователя плотности » (с Изменением № 1).

МИ 2816-2012 «ГСИ. Преобразователи плотности поточные. Методика поверки на месте эксплуатации» - для расходомеров-счетчиков массовых OPTIMASS с пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений плотности ±0,5 кг/м3, настраиваемых по месту эксплуатации.

Основные средства поверки по РТ-МП-7065-449-2020:

- установка трубопоршневая 1 и 2 разряда (ТПУ) или эталонная передвижная установка (ЭПУ) в соответствии с ГПС (часть 2), утвержденной приказом № 256 от 07.02.2018, предназначенные для поверки систем измерений количества и показателей качества нефти (далее - СИКН); погрешность; ПГ = ±(0,05 - 0,15) %;

- рабочий эталон единицы объемного расхода (объема) и/или массового расхода (массы) жидкости в потоке 1 и 2 разряда в соответствии с ГПС (часть 1 и/или 2), утвержденной приказом № 256 от 07.02.2018; ПГобъема = ±(0,045 - 0,06) %, ПГмассы = ±(0,04 - 0,055) %.

- рабочий эталон единицы объема 1-го разряда в соответствии с ГПС (часть 3), утвержденной приказом № 256 от 07.02.2018, ПГ= ±0,02 %;

- рабочий эталон единицы плотности в соответствии с ГПС, утвержденной приказом Росстандарта № 2603 от 01.11.2019. Диапазон измерений от 650 до 2000 кг/м3;

- плотномер портативный   ПЛОТ-3Б   (регистрационный номер в Федеральном

информационном фонде 20270-12);

- термометр цифровой малогабаритный ТЦМ 9410 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 32156-06), ПГ = ±0,1 °С;

- секундомер электронный «Интеграл С-01» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 44154-16), ПГ = ±0,1 с;

- преобразователь давления эталонный ПДЭ-010И (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 33587-12), ПГ = ±1,0 %;

- установка поверочная средств измерений объема и массы УПМ (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 45711-10) погрешность измерений объема ±0,05 %, погрешность измерений массы ±0,04 %;

- частотомер электронно-счетный Ч3-88. Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 41190-09, 6f = ±|5o|+1/fx'tc4.

Основные средства поверки по МИ 3288-2010 (для поверки на месте эксплуатации в рабочих условиях):

- установка трубопоршневая 1-го разряда (ТПУ) или эталонная передвижная установка (ЭПУ) в соответствии с ГПС (часть 2), утвержденной приказом № 256 от 07.02.2018, предназначенная для поверки систем измерений количества и показателей качества нефти (далее - СИКН); погрешность ±0,05 %;

- рабочий эталон единицы плотности 1-го разряда по ГОСТ 8.024-2002, диапазон измерений от 650 до 2000 (или 2000) кг/м3.

Основные средства поверки по МИ 2816-2012 (для поверки на месте эксплуатации в рабочих условиях):

- установка пикнометрическая переносная, допущенная к применению в качестве рабочего эталона 1-го разряда по ГОСТ 8.024-2002 с пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений плотности не более ±0,1 кг/м3 в диапазоне температур от 0 °С до плюс 50 °С; не более ±0,15 кг/м3 в диапазоне температур от плюс 50 °С до плюс 100 °С.

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

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке или в паспорт.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Приказ Росстандарта № 256 от 07.02.2018 г. Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости (части 1 и 2)

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

Приказ Росстандарта № 2603 от 01.11.2019 г. Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений плотности

Техническая документация фирмы «KROHNE Ltd», Великобритания