Назначение
Комплекс измерительно-вычислительный со стандартным сужающим устройством на базе контроллера измерительного ROC 809, зав. №333 (далее - ИВК) предназначен для измерения, преобразования, обработки, хранения и индикации измерительных сигналов избыточного давления, разности давлений, температуры и расчета объемного расхода (объема) азота низкого давления (далее - азота), приведенного к стандартным условиям по ГОСТ 2939, на установленном в трубопроводе стандартном сужающем устройстве в соответствии с ГОСТ 8.586.1, ГОСТ 8.586.2, ГОСТ 8.586.5, при учетных операциях ЗБ ОАО «ТАИФ-НК».
Область применения - ЗБ ОАО «ТАИФ-НК» г. Нижнекамск.
Описание
ИВК осуществляет расчет объемного расхода (объема) азота, приведенного к стандартным условиям, по методу переменного перепада давления в соответствии с алгоритмом расчета согласно ГОСТ 8.586.5.
Расчет физических свойств азота проводится ИВК согласно ГСССД 4-78 и ГСССД 89-85.
ИВК состоит из измерительных каналов перепада давления (на стандартном сужающем устройстве - диафрагме по ГОСТ 8.586.2), температуры и давления азота, в которые входят следующие средства измерений: преобразователь перепада давления измерительный IDP10 (per. номер 15863-08); преобразователь избыточного давления измерительный IGP10 (per. номер 15863-08); преобразователь термоэлектрический ТХК 9312 (per. номер 14590-95); контроллер измерительный ROC 809 (per. номер 14661-08).
Взрывозащищенность (искробезопасность) электрических цепей ИВК при эксплуатации достигается путем применения преобразователя измерительного тока и напряжения с гальванической развязкой (барьера искрозащиты) серии К: «KFD2-STC4-Ех2» (per. номер 22153-07) и преобразователя измерительного для термопар и термопреобразователей сопротивления с гальванической развязкой (барьера искрозащиты) серии К: «KFD2-UT-Exl» (per. номер 22149-07).
Стандартная диафрагма ИВК соответствует ГОСТ 8.586.2 и устанавливаются на измерительном трубопроводе в соответствии с ГОСТ 8.586.2.
Конструкция и длины прямых участков измерительного трубопровода соответствуют ГОСТ 8.586.1, ГОСТ 8.586.2, ГОСТ 8.586.5. Преобразователь термоэлектрический ТХК 9312 монтируется на измерительном трубопроводе в соответствии с ГОСТ 8.586.1 и ГОСТ 8.586.5.
Передача сигнала давления и перепада давления от стандартной диафрагмы до преобразователя избыточного давления измерительного IGP10 и преобразователя перепада давления измерительного IDP10 производится по соединительным импульсным линиям в соответствии с ГОСТ 8.586.5.
ИВК обеспечивает выполнение следующих основных функций:
- измерение, обработку, хранение, контроль и индикацию текущих значений перепада давления (на стандартном сужающем устройстве - диафрагме по ГОСТ 8.586.2), избыточного давления и температуры азота;
- вычисление, хранение, контроль и индикацию объема (м3) и объемного расхода (м3/ч) азота, приведенных к стандартным условиям;
- возможность передачи измеренных и вычисленных параметров потока азота по цифровому интерфейсу связи контроллера измерительного ROC 809 для отображения и регистрации результатов измерения и вычисления, ведения архивов;
- защита системной информации от несанкционированного доступа программным средствам и изменения установленных параметров, формирование отчетов об измеренных и вычисленных параметрах потока азота.
Состав ИВК указан в таблице 1:
Таблица 1
| Состав ИВК | зав. №333 |
| 1 | 2 |
| Контроллер измерительный ROC 809 | Измеряемый сигнал (модуль AI-12): -4...20 мА |
| Преобразователь перепада давления измерительный IDP10 | Измеряемый параметр: - перепад давления от 0 до 16 кПа |
| Преобразователь избыточного давления измерительный ЮР 10 | Измеряемый параметр: - избыточное давление от 0 до 1,0 МПа |
| Преобразователь термоэлектрический ТХК 9312 | Измеряемый параметр: - температура от минус 40 до плюс 600 °C |
| Преобразователь измерительный тока и напряжения с гальванической развязкой (барьер искроза-щиты) серии К: «KFD2-STC4-Ех2» | Измеряемый (передаваемый) сигнал: -4...20 мА |
| Преобразователь измерительный для термопар и термопреобразователей сопротивления с гальванической развязкой (барьер искро-защиты) серии К: «KFD2-UT-Exl» | Измеряемый параметр: - температура от минус 40 до плюс 50 °C Передаваемый сигнал: -4...20 мА |
| Сужающее устройство | Стандартная диафрагма по ГОСТ 8.586.2, относительный диаметр 0,4993...0,5002 |
Средства измерения входящие в состав ИВК обеспечивают взрывозащиту по ГОСТ Р 51330.10 “искробезопасная электрическая цепь” уровня “ib”.
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование | ИВК зав. №333 |
| 1 | 2 |
| Рабочая среда | Азот |
| Диапазоны измерения входных параметров: - перепада давления, кПа - избыточного давления, МПа - температуры, °C | от 0 до 16 от Одо 1,0 от минус 40 до плюс 50 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности ИВК при измерении перепада давления азота преобразователем перепада давления измерительным IDPIO, % | ±0,2 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности ИВК при измерении избыточного давления азота преобразователем избыточного давления измерительным IGP10, % | ±0,2 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности ИВК при измерении перепада давления азота преобразователем перепада давления измерительным IDP10 от влияния изменения температуры окружающей среды от нормальной (23 ± 2 °C) в диапазоне температур от минус 40 °C до плюс 85 °C, %/10 °C | ±0,04 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности ИВК при измерении избыточного давления азота преобразователем избыточного давления измерительным IGP10 от влияния изменения температуры окружающей среды от нормальной (23 ± 2 °C) в диапазоне температур от минус 40 °C до плюс 85 °C, %/10 °C | ±0,04 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности (допускаемого отклонения от НСХ преобразования ХК (L) класса допуска 2 по ГОСТ 6616 и ГОСТ Р 8.585) ИВК при измерении температуры азота преобразователем термоэлектрическим ТХК 9312 в диапазоне измеряемых температур, °C: - от минус 40 °C до плюс 300 °C включительно | ±2,5 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности ИВК при передаче унифицированного токового сигнала (4 - 20 мА) преобразователем измерительным тока и напряжения с гальванической развязкой (барьером искрозащиты) серии К: «KFD2-STC4-Ex2» в контроллер измерительный ROC 809, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ИВК при передаче унифицированного токового сигнала (4 - 20 мА) преобразователем измерительным для термопар и термопреобразователей сопротивления с гальванической развязкой (барьером искрозащиты) серии К: «KFD2-UT-Exl» в контроллер измерительный ROC 809, °C | ±1,5 |
| 1 | 2 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности ИВК при преобразовании контроллером измерительным ROC 809 входного токового сигнала (4 - 20 мА) в цифровое значение измеряемого параметра, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности ИВК при измерении времени контроллером измерительным ROC 809, % | ±0,01 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности ИВК от принятия атмосферного давления за условно-постоянную величину в диапазоне изменения атмосферного давления: от 720 до 780 мм рт. ст., % | ±4,0 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности ИВК при вычислении контроллером измерительным ROC 809 объема и объемного расхода азота, приведенных к стандартным условиям, % | ±0,05 |
| Пределы допускаемой относительной расширенной неопределенности ИВК при измерении объема и объемного расхода азота, приведенных к стандартным условиям, % | ±3,0 |
| Сужающее устройство: стандартная диафрагма по ГОСТ 8.586.2 с относительным диаметром: | 0,4993... 0,5002 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C - контроллера измерительного ROC 809 (допустимый диапазон от минус 40 °C до плюс 75 °C) - преобразователя измерительного тока и напряжения с гальванической развязкой (барьера искро-защиты) серии К: «KFD2-STC4-Ex2» (допустимый диапазон от минус 20 °C до плюс 60 °C) - преобразователя измерительного для термопар и термопреобразователей сопротивления с гальванической развязкой (барьера искрозащиты) серии К: «KFD2-UT-Exl» (допустимый диапазон от минус 20 °C до плюс 60 °C) - преобразователя избыточного давления измерительного IGP10 (допустимый диапазон от минус 40 °C до плюс 85 °C) - преобразователя перепада давления измерительного IDP10 (допустимый диапазон от минус 40 °C до плюс 85 °C) - преобразователя термоэлектрического ТХК 9312 (допустимый диапазон от минус 50 °C до плюс 45 °C) - относительная влажность окружающей среды, % - контроллера измерительного ROC 809 - преобразователя измерительного тока и напряжения с гальванической развязкой (барьера искрозащиты) серии К: «KFD2-STC4-Ex2» - преобразователя измерительного для термопар и термопреобразователей сопротивления с гальванической развязкой (барьера искрозащиты) серии К: «KFD2-UT-EX1» - преобразователя избыточного давления | от плюс 15 до плюс 25 от плюс 15 до плюс 25 от плюс 15 до плюс 25 от 0 до плюс 35 от 0 до плюс 35 от минус 30 до плюс 35 до 95 без конденсации влаги до 95 без конденсации влаги до 95 без конденсации влаги |
| 1 | 2 |
| измерительного ЮР 10 - преобразователя перепада давления измерительного IDP10 - преобразователя термоэлектрического ТХК 9312 - атмосферное давление, кПа | до 100 без конденсации влаги до 100 без конденсации влаги до 98 при температуре 25 °C от 84 до 106,7 |
| Частота источника переменного тока 220 В, Гц | 50 ±1 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 30 |
| Габаритные размеры, мм, не более - контроллера измерительного ROC 809 - преобразователя измерительного тока и напряжения с гальванической развязкой (барьера искро-защиты) серии К: «KFD2-STC4-Ex2» - преобразователя измерительного для термопар и термопреобразователей сопротивления с гальванической развязкой (барьера искрозащиты) серии К: «KFD2-UT-Exb> - преобразователя избыточного давления измерительного IGP10 - преобразователя перепада давления измерительного IDP10 | 242x244x191 20x118x115 107x20x115 114x137x203 114x137x203 |
| Масса, кг, не более | 15 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 18000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 12 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа в соответствии с ПР 50.2.009 наносится на маркировочную табличку «Комплекс измерительно-вычислительный со стандартным сужающим устройством на базе контроллера измерительного ROC 809, зав. №333», методом шелкографии и на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Комплектность ИВК соответствует таблице 3.
Таблица 3
| № п/п | Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Комплекс измерительно-вычислительный со стандартным сужающим устройством на базе контроллера измерительного ROC 809. | | 1 шт. | |
| 2 | Комплекс измерительно-вычислительный со стандартным сужающим устройством на базе контроллера измерительного ROC 809. Руководство по эксплуатации. | | 1 шт. | |
| 3 | Комплекс измерительно-вычислительный со стандартным сужающим устройством на базе контроллера измерительного ROC 809. Паспорт. | | 1 шт. | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 4 | Инструкция. ГСОЕИ. Комплекс измерительно-вычислительный со стандартным сужающим устройством на базе контроллера измерительного ROC 809. Методика поверки. | | 1 шт. | |
Поверка
Поверка ИВК осуществляется в соответствии с документом «Инструкция. ГСОЕИ. Комплекс измерительно-вычислительный со стандартным сужающим устройством на базе контроллера измерительного ROC 809. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ООО «СТП» в ноябре 2009 г.
Средства измерений для поверки выбираются в соответствии со следующими документами:
- МИ 1997-89 «Рекомендация. ГСОЕИ. Преобразователи давления измерительные. Методика поверки»;
- ГОСТ 8.338-2002 «ГСОЕИ. Преобразователи термоэлектрические. Методика поверки»;
- «Преобразователи с гальванической развязкой серии К фирмы Pepperl+Fuchs GmbH, Германия. Методика поверки», разработанный и утвержденный ГЦИ СИ ВНИИМС 21 ноября 2001 г.;
- «Контроллеры измерительные ROC/FloBoss. Методика поверки», утвержденный ГЦИ СИ ВНИИМС 27.03.2008 г.
Межповерочные интервалы средств измерений, входящих в состав ИВК, - в соответствии с описаниями типа на эти средства измерений.
Межповерочный интервал ИВК - 2 года.
Нормативные документы
ГОСТ 2939-63 «Газы. Условия для определения объема».
ГОСТ 6616-94 «Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия».
ГОСТ 8.586.1-2005 «ГСОЕИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Принцип метода измерений и общие требования».
ГОСТ 8.586.2-2005 «ГСОЕИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Диафрагмы. Технические требования».
ГОСТ 8.586.5-2005 «ГСОЕИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Методика выполнения измерений».
ГОСТ Р 51330.10-99 «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь «Ь>».
ГОСТ Р 8.585-2001 «ГСОЕИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования».
ПР 50.2.009-94 «ГСОЕИ. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений».
ГСССД 4-78 «Плотность, энтальпия, энтропия и изобарная теплоемкость жидкого и газообразного азота при температурах 70-1500 К и давлениях 0,1-100 МПа».
ГСССД 89-85 «Азот. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 65... 1000 К и давлениях от состояния разряженного газа до 200 МПа».
Заключение
Тип «Комплекс измерительно-вычислительный со стандартным сужающим устройством на базе контроллера измерительного ROC 809», зав.№333 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
