Назначение
Анализаторы точек росы интерференционные «КОНГ-Прима-10» (далее по тексту -анализаторы), предназначены для измерения температуры точки росы по воде (далее ТТРв) и/или температуры точки росы по углеводородам (далее ТТРув) в природном газе и других газах при рабочем давлении.
Описание
В соответствии с ГОСТ Р 53763-2009 анализатор относится к классу потоковых автоматических конденсационных гигрометров.
Анализатор работает по принципу «охлаждаемого зеркала» (конденсационный метод измерения точки росы). Метод определения температуры точки росы соответствует ГОСТ Р 53763-2009 «Газы горючие природные. Определение температуры точки росы по воде» и ГОСТ Р 53762-2009 «Газы горючие природные. Определение температуры точки росы по углеводородам».
Способ регистрации температуры точки росы, применённый в анализаторе, состоит в использовании эффекта полного преломления. Этот эффект проявляется при падении потока вертикально поляризованных волн (в нашем случае это излучение от полупроводникового лазера) на границу раздела сред «конденсат - охлаждаемое зеркало» под углом Брюстера, и заключается в отсутствии отражённой волны.
Анализаторы обеспечивают:
• измерение ТТРВ и/или ТТРУВ;
• регистрацию измеренных значений ТТР и значений избыточного давления в энергонезависимой памяти анализатора;
• цифровую индикацию измеренных значений ТТР (°С) и избыточного давления
(МПа);
• возможность передачи информации о работе анализатора, измеренных значениях ТТР в другие измерительно-информационные системы через интерфейс RS-485 по стандартному протоколу Modbus RTU и через аналоговый интерфейс 4.20 мА;
• определение массовой концентрации паров воды (при температуре 20 °С и давлении 0,101 МПа) и ТТРВ при абсолютном давлении, отличном от давления, при котором проводилось измерение (по ГОСТ 20060-83), с помощью терминальной программы «Трасса-2» или с помощью программного обеспечения «ОРС Server CONG-Prima».
Технические решения и способ измерения, реализованные в анализаторе, защищены российскими и международными патентами.
Основными компонентами анализатора являются преобразователь точки росы (ПТР), система подготовки газа (СНГ) и блок, осуществляющий общее управление работой анализатора: центральный управляющий блок КРАУ3.035.001-03 (ЦУБ) или интерфейсный блок КРАУ3.622.002-01 (ИБ).
Анализаторы имеют два варианта комплектности КРАУ2.844.005-03 и КРАУ2.844.005-
04 (см. таблицу 2).
ПТР имеет ряд конструктивных исполнений:
• ПТР в исполнении КРАУ2.848.004 предназначен для монтажа непосредственно на трубопроводе и измерения ТТР при рабочем давлении до 16 МПа;
• ПТР в исполнении КРАУ2.848.004-01 предназначен для подключения к трубопроводу по проточной схеме. В комплекте с СПГ КРАУ2.848.012 ПТР КРАУ2.848.004-01 может использоваться для измерения ТТР до минус 50 °С при рабочем давлении до 14 МПа. В комплекте с СПГ КРАУ2.848.012-02 ПТР КРАУ2.848.004-01 может использоваться для измерения ТТР до минус 30 °С при рабочем давлении до 14 МПа. В комплекте с СПГ КРАУ2.848.013 ПТР КРАУ2.848.004-01 может использоваться для измерения ТТРув до минус 30 °С при рабочем давлении 2,7 МПа (возможно изменение давления в диапазоне от 0 до 7 МПа);
• ПТР в исполнении КРАУ2.848.004-02 предназначен для подключения к трубопроводу по проточной схеме. В отличие от ПТР КРАУ2.848.004-01 он имеет повышенную прочность элементов конструкции и может быть использован при рабочем давлении до 25 МПа. Кроме этого, датчик теплоизолирован от корпуса ПТР. Это позволяет более эффективно охлаждать датчик и исключить конденсацию влаги на корпусе ПТР (это актуально в местах с высокой влажностью окружающего воздуха).
в) г)
в) г)
Рисунок 1. Фотографии общего вида основных составных частей Анализатора: а) ПТР исполнение КРАУ2.848.004-01(-02); б) ПТР, установленный на систему подготовки газа КРАУ2.848.012; в) центральный управляющий блок КРАУ3.035.001-03; г) интерфейсный блок КРАУ3.622.002-01.
Система подготовки газа КРАУ2.848.012 (-01, -02) осуществляет фильтрацию газа от механических примесей, контроль давления и расхода газа через измерительную камеру ПТР, продувку пробоотборной линии, фильтров и измерительной камеры, подготовку газа для охлаждения корпуса датчика (кроме КРАУ2.848.012-02).
Лист № 3 Всего листов 8
Система подготовки газа КРАУ2.848.013 используется для подключения анализатора, предназначенного для измерения ТТРУВ при редуцированном давлении газа до 2,7 МПа (с возможностью изменения).
Комплекты для подключения систем подготовки газа КРАУ4.078.182, КРАУ4.078.183, КРАУ4.078.184, КРАУ4.078.185 включают в себя компоненты, необходимые для отбора газа из трубопровода и доставки газа до СПГ, дополнительный мембранный фильтр и оборудование для обогрева пробоотборной линии и СПГ.
ПТР, входящие в состав анализатора, выполнены во взрывозащищенном исполнении с маркировкой 1Ex d IIA T5 Gb и предназначены для установки во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок согласно главе 7.3 ПУЭ и другим нормативным документам, регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.
Интерфейсный и центральный управляющий блоки предназначены для эксплуатации вне взрывоопасных зон.
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) анализатора точки росы «КОНГ-Прима-10» приведены в таблице 1.
Для идентификации ПО используется номер версии и контрольная сумма исполняемого кода, вычисленная по алгоритму md5.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентифика ционное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений | Идентификация ПО |
| ПО ОРС-сервер для анализаторов КОНГ-Прима-10 | ОРС Server CONG-Prima | 2.4.0.0 | высокий | с помощью утилиты GetVersion можно узнать версию ПО |
| Терминальная программа | Trassa-2 | 2.0.1.3 | высокий | версия выводится в заголовок главного окна |
| Унифицированное ПО для приборов серий КОНГ-Прима и Hygrovision | Hygrovision | 4.5 | высокий |
| Встроенное ПО ПТР | bpd_gcc | 150301 rev 0057 | средний | версия выводится на индикатор прибора |
| Встроенное ПО ИБ | KP10_IB | v140331_r553 | средний |
| Встроенное ПО ЦУБ | KP10_CUBM | v140331_r553 | средний |
Взаимодействие оператора с анализатором осуществляется посредством клавиатуры вторичного блока и терминального ПО «Hygrovision», «Trassa-2» и «ОРС Server CONG-Prima».
С внешними устройствами анализаторы взаимодействуют через последовательные интерфейсы RS-232 и RS-485 с помощью программ «ОРС Server CONG-Prima», «Hygrovision» и «Грасса -2».
Лист № 4 Всего листов 8
В анализаторах предусмотрена защита от несанкционированных изменений параметров настройки. Для изменения параметров пользователь должен авторизоваться, введя индивидуальный пароль. Изменение параметров регистрируется в энергонезависимой памяти анализатора, протокол вмешательств может быть просмотрен с помощью терминальной программы «Трасса-2».
Диапазон преобразования токового сигнала в значения давления:
Технические характеристики
Диапазон измерения температуры точки росы по воде:
- в комплекте с ПТР КРАУ2.848.004, -01 - от минус 30 до плюс 30 °С
- в комплекте с ПТР КРАУ2.848.004-01, - 02 1) - от минус 50 до плюс 10 °С
Диапазон измерения температуры точки росы по углеводородам:
- в комплекте с ПТР КРАУ2.848.004, -01
- в комплекте с ПТР КРАУ2.848.004-01, -02 1)
Диапазон измерения входных токовых сигналов
Диапазон изменения выходного аналогового сигнала постоянного тока
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении ТТР:
- по воде
- по углеводородам (чистый пропан)
Предел допускаемой приведенной погрешности преобразования токового сигнала в значение давления, выраженной в процентах от верхнего предела измерений, не более:
Предел допускаемой приведенной погрешности преобразования измеряемой величины ТТР в значение силы тока, выраженной в процентах от верхнего предела измерений, не более:
Максимально допускаемое рабочее давление исследуемого газа:
- в комплекте с ПТР КРАУ2.848.004, -01
- в комплекте с ПТР КРАУ2.848.004-02
Длительность цикла измерения ТТР (min/max) Выходные сигналы:
Напряжение питания / потребляемая мощность, не более:
Масса, не более:
- ПТР
- ИБ КРАУ3.622.002-01
- ЦУБ КРАУ3.035.001-03
Габаритные размеры, не более:
- ПТР КРАУ2.848.004 от минус 30 до плюс 30 °С от минус 30 до плюс 10 °С
от 0 до 6,3 (10; 16; 25; 40) МПа
от 0 до 25 мА от 4 до 20 мА
±0,25 °С 2), ±1 °С ±1 °С
± 0,1 %
± 0,2 %
16 МПа
25 МПа
от 5 до 30 мин
RS-485/ протокол Modbus RTU аналоговый 4-20 мА
55 ВА
6.5 кг
0,85 кг
6.5 кг
- ПТР КРАУ2.848.004-01
- ПТР КРАУ2.848.004-02
240х120х270 мм 240х120х280х мм
190х191х103 мм 483х320х133 мм
Габаритные размеры, не более
- ИБ КРАУ3.622.002-01
- ЦУБ КРАУ3.035.001-03
Условия эксплуатации анализатора:
от минус 40 до плюс 40 °С от плюс 10 до плюс 40 °С 3) от плюс 10 до плюс 40 °С 3) от плюс 1 до плюс 35 0С
до 98 % при температуре +35 °С и более низких без конденсации влаги (без прямого попадания атмосферных осадков)
до 80 % при температуре +35 °С
от 84 до 106,7 кПа
(от 630 до 800 мм рт. Ст.)
10 лет 4)
Рабочая температура ПТР КРАУ2.848.004 окружающей среды: ПТР КРАУ2.848.004-01
ПТР КРАУ2.848.004-02 ЦУБ (ИБ)
Относительная ПТР
влажность воздуха:
ЦУБ (ИБ)
Атмосферное давление:
Средний срок службы
1} - в комплекте с СПГ КРАУ 2.848.012 (-01);
2) - для анализаторов с диапазоном измерения температуры точки росы от минус 30 до +30 °С;
3) - температура ПТР, СПГ и пробоотборной линии должна быть не менее чем на 5 °С выше
температуры точки росы газа;
4) - срок службы датчика первичной информации (в составе ПТР) - не менее 3 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на табличку анализатора методом шелкографии и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Комплектность средства измерения указана в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование составной части комплекта | Варианты комплектности |
| 2 S 1а-- 5 ма 50 м0 и .0 НГ 2У ОА КР | «КОНГ -Прима-10» КРАУ2.844.005-04 |
| Преобразователь точки росы КРАУ2.848.004 (КРАУ2.848.004-01, КРАУ2.848.004-02) * | 1 | 1 |
| Интерфейсный блок КРАУ3.622.002-01 | 1 | - |
| Центральный управляющий блок КРАУ3.035.001-03 | - | 1 |
| Системы подготовки газа: - КРАУ2.848.012 (-01, -02);* - КРАУ2.848.013 | 1 1 | 1 1 |
| Комплект для подключения системы подготовки газа КРАУ4.078.182 (КРАУ4.078.183, КРАУ4.078.184, КРАУ4.078.185 )* | 1 | 1 |
| Программное обеспечение (на компакт диске): - «Трасса-2» - «Hygrovision» | 1 1 | 1 1 |
| Программное обеспечение «ОРС Server CONG-Prima» (компакт-диск + ключ злектронный Guardant+ Руководство пользователя) | ** | ** |
| Портативный технологический компьютер со специальным программным обеспечением | ** | ** |
| Комплект эксплуатационной документации | 1 | 1 |
| Методика поверки КРАУ2.844.005 МП | 1 | 1 |
| * - исполнение определяется при заказе ** - поставляется по заказам потребителей |
Поверка
осуществляется в соответствии с методикой поверки КРАУ2.844.005 МП, утвержденной ФГУП "ВНИИФТРИ" 15.04.2015 г.
Основные средства поверки приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Поз | Наименование средства поверки и обозначение НТД | Основные метрологические и технические характеристики средства поверки |
| 1 | Вторичный эталон ВЭТ 158-1-2004 | Диапазон воспроизведения температуры точки росы от минус 30 до плюс 30 °С. Предел допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения температуры точки росы по воде ±0,12 °С, по углеводородам ±0,42 °С |
| 2 | Комплекс поверочный «КОНГ», КРАУ2.891.001ТУ | Диапазон воспроизведения температуры точки росы от минус 50 до плюс 30 °С. Предел допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения температуры точки росы ±0,5 °С |
| 3 | Источник питания постоянного тока Б5.30/3 | Диапазон выходного напряжения 0.30 В |
| 4 | Газоподвод КРАУ6.457.012 | |
| 5 | Манометр образцовый деформационный, тип МО, ТУ 25-05-1664-74 | Верхний предел измерений 1,0 МПа. Класс точности 0,25 |
| 6 | Пропан сжиженный чистый, ТУ 51-882-90 | Объемная доля пропана - не менее 99,8 %; сумма азота, метана, этана - не более 0,05 %; сумма пропилена и бутанов - не более 0,15 %; сероводород и меркаптановая сера - не более 0,002 %; свободная вода - отсутствует |
| 7 | Воздух кл. 7 или 9 по ГОСТ 1743380 или азот по ГОСТ 9293-74 | |
| 8 | Магний хлорнокислый безводный (ангидрон), ч, ТУ 6-09-3880-75 | |
| 9 | Г азовый баллонный редуктор БПО-5-2, ТУ 3645-001-27415203-97 | |
| 10 | Запорные игольчатые вентили по ТУ 26-07-1468-88 | |
| 11 | Барометр анероид контрольный М67, ТУ25-04.1797-75 | Диапазон измерений от 610 до 790 мм.рт.ст. Предел допускаемой абсолютной погрешности ±0,8 мм. рт.ст |
| 12 | Камера низкой температуры TABAI “МИНИ САБЗЕРО”, модель MC-81 | Диапазон задания температуры от минус 40 до плюс 50 °С. Допускаемые отклонения от установленного значения ±2 °С |
| 13 | Вольтметр универсальный цифровой В7-78/1 | Предел допускаемой основной абсолютной погрешности при измерении напряжения в диапазоне: от 0,1 до 1 В ± (0,004 х 10-2 х иизм + 7 е.м.р); от 1 до 10 В ± (0,0035 х 10-2 х иизм + 5 е.м.р) |
| 14 | Магазин сопротивления Р4831, ГОСТ 23737-79 | Класс точности 0,02 / 2х10-6. Сопротивление до 111111,1 Ом. |
| 15 | Катушка электрического сопротивления Р331, ГОСТ 23737-79 | Номинальное значение тока 0,032 А; номинальное сопротивление 100 Ом; класс точности 0,01 |
| 16 | Термогигрометр электронный “CTNTER”, модель 310 | Диапазон измерений: - температуры - от минус 20 до 60 °С; - относительной влажности - от 10 до 100 %. Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности: - температуры ±0,7 °С ; - относительной влажности ±2,5 % |
Средства поверки поз.1, используются при поверках анализаторов с допускаемым значением абсолютной погрешности измерения точки росы влаги не более ±0.25 °С.
Сведения о методах измерений
Сведения о методах измерений содержатся в руководстве по эксплуатации КРАУ2.844.005-03РЭ (КРАУ2.844.005-04РЭ) и методике поверки КРАУ2.844.005МП.
ГОСТ Р 53762-2009. Газы горючие природные. Определение температуры точки росы по углеводородам.
ГОСТ Р 53763-2009. Газы горючие природные. Определение температуры точки росы по
воде
Нормативные документы, устанавливающие требования к анализаторам точки росы «КОНГ-Прима-10»
1 ГОСТ 8.547-2009 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов
2 ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011. Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования.
3 ГОСТ IEC 60079-1-2011. Взрывоопасные среды. Часть 1. Оборудование с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемые оболочки «d».
4 ГОСТ 22782.3-77. Электрооборудование взрывозащищенное со специальным видом взрывозащиты. Технические требования и методы испытаний.
5 ГОСТ 12.2.007.0-75. ССБТ. Устройства электротехнические. Общие требования безопасности.
6 КРАУ2.844.005 ТУ. Анализатор точки росы интерференционный «КОНГ-Прима-10». Технические условия.
7 КРАУ2.848.004 ТУ. Преобразователь точки росы. Технические условия
28228-15: Описание типа СИСкачать141.0 Кб