Назначение
Комплексы топливозаправочные ТЗК-100 ХХХХХХ (далее - ТЗК-100) предназначены для автоматизированного измерения количества нефти, нефтепродуктов, сжиженных углеводородных газов, жидкой продукции нефтехимии и нефтепереработки (далее - жидкости), в единицах массы и объема, а также измерения плотности, температуры, давления и объемной доли воды.
Описание
ТЗК-100 состоят из технологической обвязки, системы измерительной и системы автоматизации.
В состав технологической обвязки в зависимости от комплектации входят:
- рамная металлоконструкция (каркас)
- измерительная линия, представляющая собой трубопровод для установки преобразователя расхода, преобразователя плотности, преобразователя влажности, средств измерения давления и температуры;
- электронасосный агрегат для перекачки жидкости;
- система регулирования расхода жидкости, проходящей через преобразователь расхода на основе клапана (гидравлического/электромагнитного/пневматического) и/или задвижки с электроприводом;
- фильтр-газоотделитель для отделения газов, скапливающихся в подающем трубопроводе;
- пробоотборник (в зависимости от исполнения) для отбора проб жидкости в целях определения физико-химических свойств жидкости в испытательной лаборатории;
- запорная арматура и обратный клапан;
- дренажная система;
- технические устройства компенсации температурного расширения жидкости и трубопроводов.
В состав ТЗК-100 для измерения количества сжиженных углеводородных газов (далее - СУГ) и других широких фракций легких углеводородов (далее - ШФЛУ) входят две измерительные линии:
- измерительная линия отпускаемых/принимаемых СУГ и ШФЛУ (продуктовая линия);
- измерительная линия газовой фракции (уравнительная линия).
Технологическая обвязка обеспечивает оптимальные режимы работы средств измерений из состава системы измерительной.
В состав системы измерительной (далее СИ ТЗК-100) в зависимости от комплектации входят:
- преобразователь расхода ПР (в зависимости от исполнения счетчик жидкости или массомер), для измерений объемного расхода и объема прошедшей жидкости для исполнения со счетчиком жидкости, а так же массового расхода, массы, плотности, объема и температуры прошедшей жидкости для исполнения с массомерами. В зависимости от исполнения массомеры могут комплектоваться электронным преобразователем-трансмиттером (далее - ПТ). В составе СИ ТЗК-100 для СУГ и ШФЛУ применяются два массомера в продуктовой и уравнительных измерительных линиях;
- преобразователь плотности 1111 (в зависимости от исполнения) для измерений плотности прошедшей жидкости и формирования электрических сигналов;
- датчик температуры ДТ (в зависимости от исполнения) для измерений температуры прошедшей жидкости и формирования электрических сигналов;
- датчик давления ДД (в зависимости от исполнения) для измерений давления подающего насосного агрегата и формирования электрических сигналов.
- средство измерений объемной доли воды ДВ (в зависимости от исполнения) для определения содержания воды в жидкости;
- система обработки информации (СОИ) для сбора, преобразования электрических сигналов первичных преобразователей и датчиков СИ ТЗК-100, индикации и регистрации результатов измерений;
СОИ состоит из контроллера и автоматизированного рабочего места оператора (далее - АРМ) с установленным программным обеспечением (далее - ПО).
В состав СОИ в зависимости от исполнения входит электронное табло отображения результатов измерений.
Для исполнений со счетчиками жидкости, ТЗК-100 могут не комплектоваться СОИ. В данном случае результаты измерений считываются с табло (цифрового индикатора) счетчика жидкости.
В состав системы автоматизации (далее - АСУТП) в зависимости от комплектации входят:
- устройство заземления и контроля, для заземления, отвода статического электричества и контроля цепи заземления в процессе налива/слива или перекачивания жидкости;
- датчики положения конструктивных элементов консоли верхнего/нижнего налива/слива;
- датчики положения трапа, предаварийного и аварийного уровней перелива;
- кнопочный пост управления;
- коробка присоединительная
- монитор нижнего налива;
- система управления шлагбаумом и светофором;
- шкаф управления силовой;
- комплект монтажных и силовых кабелей;
- блок управления (далее - БУ) для сбора, индикации и регистрации состояния датчиков системы автоматизации, а также формирования управляющих сигналов системы регулирования расхода жидкости, электронасосного агрегата, средств блокировки и защиты ТЗК-100.
В состав БУ в зависимости от исполнения входят:
- контроллер и АРМ оператора с установленным ПО;
- пульт управления ПУ, (для исполнения со счетчиками жидкости, без контроллера и АРМ оператора) для приема и выдачи управляющих и блокировочных сигналов ТЗК-100;
Контроллер из состава СИ ТЗК-100 и АСУТП представляет собой единое техническое устройство.
Состав оборудования шкафа силового имеет возможность подключения к контроллеру противоаварийной защиты для (ПАЗ) для выдачи блокирующих сигналов.
В зависимости от исполнения несколько ТЗК-100 могут комплектоваться одним АРМ. По заказу потребителя БУ может быть дополнительно оборудован считывателями чип (смарт) и платёжных карт, клавиатурой, терминалом доступа.
В зависимости от используемых ПР, ПП и ДВ ТЗК-100 имеет несколько исполнений:
- ТЗК - 100 ОХХХХХ со счетчиками жидкости 9405 и 9501 (Г.р. №18026-11), ЭМИС ДИО (Г.р. №38302-13), СЖ (Г.р. №59916-15), MKA Master (Гр. №54254-13) с ручным вводом измеренного значения плотности отпущенной жидкости и последующим автоматизированным расчетом массы в АРМ оператора.
- ТЗК - 100 ОПХХХХ со счетчиками жидкости 9405 и 9501, ЭМИС ДИО, СЖ, MKA Master с использованием ПП ПЛОТ 3М (Г.р. № 20270-12) для автоматизированного измерения плотности и расчета массы;
- ТЗК - 100 МПХХХХ с ПР Promass (Г.р. № 15201-11);
- ТЗК - 100 ММХХХХ с ПР Micro Motion (Г.р. № 45115-10);
- ТЗК - 100 МРХХХХ с ПР Rotamass (Г.р. № 27054-14);
- ТЗК - 100 МОХХХХ с ПР OPTIMASS (Г.р. № 53804-13), ПР TRICOR (Г.р. № 63250-16);
- ТЗК - 100 МЭХХХХ с ПР Promass (Г.р. № 15201-11), ПР Micro Motion (Г.р. № 45115-10), ПР Rotamass (Г.р. № 27054-14) и ПР МИР-0.1 (Г.р. № 48964-12), ПР СКАТ (Г.р. № 60937-15), ПР TRICOR (Г.р. № 63250-16);
- ТЗК - 100 МИХХХХ с ПР МИР-0.2 (Г.р. № 48964-12), ПР "ЭМИС МАСС 260" (Г.р. №42953-10), ПР Элметро-Фломак (Г.р № 47266-11), ПР МАСК (Г.р. №12182-09), ПР СКАТ (Г.р. № 60937-15);
- ТЗК - 100 ХХХХХХ-В с ПР всех моделей и ДВ Влагомер сырой нефти ВСН-2 (Г.р. № 24604-12);
- ТЗК - 100 МХХХХХ-С с двумя массовыми расходомерами всех моделей для измерений количества СУГ и ШФЛУ.
В зависимости от климатического исполнения, ТЗК-100 могут быть оснащены системой обогрева.
Составные элементы ТЗК-100 имеют взрывобезопасное/искробезопасное исполнение и разрешение на применение на взрывоопасных объектах.
В зависимости от исполнения и комплектации ТЗК-100 могут использоваться:
- в качестве системы измерений количества жидкости, реализующей косвенный или прямой метод динамических измерений массы на трубопроводе.
- в качестве автоматизированной системы налива/приема жидкости, как измерительная система-дозатор;
- в качестве составного измерительного компонента измерительной установки предназначенной для измерений количества нефти, воды, свободного газа на скважине.
Программное обеспечение
ПО СИ ТЗК-100 автономное. Программное обеспечение (ПО) устанавливается на АРМ оператора. ПО состоит из метрологически значимой части, а так же программ и программных модулей обеспечивающих автоматизацию процессов налива/слива жидкости. Функции метрологически значимой части ПО:
- сбор и отображение измерительной информации;
- идентификация и защита программного обеспечения ТЗК-100.
Основные функции программного обеспечения:
- контроль заземления автомобильных или железнодорожных цистерн:
- управление режимами налива:
- управление запорной арматурой:
- отображение (визуализацию) на экране компьютера мнемосхем оборудования с индикацией всех основных режимов работы:
- возможность интеграции с системой верхнего уровня по протоколу стандарта
OPC или путем доступа к базе данных АРМ;
Для защиты метрологических характеристик СИ ТЗК-100 от несанкционированных изменений (корректировок) предусмотрен многоступенчатый контроль для доступа к текущим данным и параметрам настройки (механические пломбы, индивидуальные пароли и программные средства для защиты файлов и баз данных, предупредительные сообщения
об испорченной или скорректированной информации, ведение журналов действий пользователя).
Идентификационные данные операционного программного обеспечения ТЗК-100 приведены в таблице:
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | САКУР©А |
| Номер версии (идентификационный номер) метроло-гичекси значимой части ПО | V.3.3.3 |
| Цифровой идентификатор ПО | FF5ED243A299E83C6A8D419BFA 99827D |
| Другие идентификационные данные, если имеются | - |
| Идентификационное наименование ПО | ПО "ТОПАЗ-НЕФТЕБАЗА" |
| Номер версии (идентификационный номер) метроло-гичекси значимой части ПО | Версия 3.15.5.5196 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Другие идентификационные данные, если имеются | - |
ПО имеет уровень защиты "Высокий" от непреднамеренных и преднамеренных из
Технические характеристики
Таблица 2
| № п/п | Наименование параметра | ТЗК - 100 ОХХХХХ | ТЗК - 100 ОПХХХХ | ТЗК - 100 ТЗК - 100 М(ПМРО)ХХХХ МЭХХХХ | ТЗК -100 МИХХХХ |
| 1 | Измерение количества СУГ и ШФЛУ | нет | нет | Есть, для исполнений ТЗ МХХХХХ-С | К - 100 |
| 2 | Максимальное значение расхода жидкости, м3/ч | |
| Ду 15 | 3 | 3 | 5 |
| Ду 25 | 6 | 6 | 9 |
| Ду 50 | 45 | 35 | 62 |
| Ду 80 | 90 | 90 | 90 |
| Ду 100 | 120 | 90 | 200 |
| ДУ 150 | - | - | 500 |
| 3 | Максимальное значение расхода газа в уравнительной измерительной линии, м3/ч | |
| Ду 50 | - | - | 62 |
| Ду 80 | - | - | 90 |
| Ду 100 | - | - | 120 |
| 4 | Диапазон измерений объемной доли воды, % | - | от 0 до 30 |
| № п/п | Наименование параметра | ТЗК - 100 ОХХХХХ | ТЗК - 100 ОПХХХХ | ТЗК - 100 М(ПМРО)ХХХХ | ТЗК - 100 МЭХХХХ | ТЗК -100 МИХХХХ |
| 5 | Диапазон измерений плотности, кг/м3 (для исполнения с плотномером ПЛОТ 3М) | - | от 630 до 1600 | от 630 до 1600 |
| 6 | Диапазон измерений плотности, кг/м3 (с использованием канала плотности массомера) | - | - | от 300 до 5000 | от 500 до 2000 | от 200 до 3000 |
| 7 | Диапазон измерений температуры жидкости, °С | от минус 50 до плюс 200 |
| 8 | Диапазон изменения вязкости жидкости, мм2/с | от 0,24 до 60 | от 0,24 до 260 |
| 9 | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % - массы жидкости - объема жидкости1 | ±0,15 | ±0,25 ±0,15 | ±0,25 ±0,25 | ±0,15 ±0,15 | ±0,25 ±0,25 |
| 10 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений: - плотности жидкости, кг/м3 (для исполнения с ПЛОТ 3М) - плотности жидкости кг/м3 (с использованием канала плотности массо-мера) температуры, °С объемной доли воды, %, в диапазоне влагосодержа-ний (об. доля воды, %) - от 0 до 10 % - свыше 10 до 30 % | - | ±0,3; ±0,5; ±1 | ±0,3; ±0,5 ±1,0 | ±0,3 ±0,5 | ±0,3; ±0,5 ±1,0 |
| ±0,5 | от ±0,2 до ±0,5 | ±0,5 |
| - | ±0,4 ±0,8 |
| 11 | Минимальная доза выдачи жидкости, дм3, ДУ 15, ДУ 25 Ду 50 Ду 80 Ду 100 Ду 150 | |
| 10 |
| 20 |
| 200 |
| 500 |
| 1000 |
| - |
| № п/п | Наименование параметра | ТЗК - 100 ТЗК - 100 ТЗК - 100 ТЗК - 100 ТЗК -100 ОХХХХХ ОПХХХХ М(ПМРО)ХХХХ МЭХХХХ МИХХХХ |
| 12 | Пределы допускаемой относительной погрешности СОИ, % Для П^ дд, Дт; т, ДВ с выходным сигналом RS 485 | |
| 0 |
| Для П^ дд, д^ Щ, дв с выходным унифицированным частотным или аналоговым сигналом | ±0,02 |
| 13 | Рабочее давление, МПа - максимальное - минимальное | |
| 1,6 |
| 0,2 |
| 14 | Диапазон температуры жидкости, °С | от минус 50 до плюс 250 |
| 15 | Потребляемая мощность, кВ А (СИ ТЗК-100) | 0,6 |
| 16 | Масса, не более | Согласно проекта |
| 17 | Г абаритные размеры, не более | Согласно проекта |
| 18 | Средний срок службы, лет, не менее | 12 |
Условия эксплуатации:
Диапазон температур окружающей среды в соответствии с ГОСТ 15150:
- для климатического исполнения У, °С от минус 45 до плюс 40
- для климатического исполнения ХЛ, °С от минус 60 до плюс 40
- для климатического исполнения УХЛ, °С от минус 60 до плюс 40 Атмосферное давление, кПа от 84 до 106,7 Относительная влажность воздуха при t=35 °С 95 Частота напряжения питания, Гц 50±1
Знак утверждения типа
наносится на маркировочные таблицы комплекса методом штемпелирования (металлофо-то, шелкографии, наклейки), титульные листы руководства по эксплуатации и формуляр -типографским способом.
Комплектность
Таблица 3
| № п/п | Наименование | Состав | Кол-во |
| 1 | Комплекс топливозаправочный ТЗК-100 в составе: | | Согласно исполнения |
| 1.1 | Технологическая обвязка | Электронасосный агрегат, клапан электромагнитный малого и большого расхода, фильтр, газоотделитель, устройство заземления и контроля | Согласно исполнения |
| 1.2 | Система измерительная ТЗК | Преобразователь расхода, преобразователь плотности, датчик температуры, средство измерений объемной доли воды, блок управления (СОИ, АРМ, персональный компьютер с программным обеспечением) | Согласно исполнения |
| 2 | Комплект вспомогательных устройств и монтажных частей | | 1 комплект |
| 3 | Комплект эксплуатационной документации | Руководство по эксплуатации, формуляр, руководство пользователя. | 1 комплект |
| 4 | Методика поверки | | 1 |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП 64586-16 "ГСИ. Комплекс топливозаправочный ТЗК-100 ХХХХМХ". Методика поверки", утвержденным ФГУП "ВНИИМС"
30.05.2016 г.
Основные средства поверки:
- установка поверочная массовая УПМ 2000 вместимостью 2000 диапазон измерений 0...2000 кг, пределы относительной погрешности при измерении объема 0,05 %, пределы относительной погрешности при измерении массы ±0,04 % (Г.р. №45711-10);
- весы электронные по ГОСТ Р 53228-2008 высокого класса точности; с наибольшим пределом взвешивания не менее 3000 кг; мерники эталонные 2-го разряда по ГОСТ 8.400-2013 номинальной вместимости 10, 50, 100, 2000 дм3;
- установка трубопоршневая Сапфир НГИ с пределом допускаемой относительной погрешности при определении вместимости калибровочного участка % ±0,05 (Г.р. 51927-12);
- манометр по ГОСТ 2405-88, кл. точности. 1,5;
- ареометры с диапазоном измерений плотности 700.2000 кг/м3 по ГОСТ 18481-81 и погрешностями измерений ±0,5 кг/м3;
- анализатор плотности жидкостей DMA 4100М, диапазон измерений (0.2) г/см , погрешность ±1,0х10-4 г/см3 (Г.р. № 39787-08);
- термометр лабораторный ртутный ТЛ-4 №2 диапазон измерений (0- 55) 0С, цена деления 0,1 оС (ТУ 25-2021.003-88).
Сведения о методах измерений
изложены в руководстве по эксплуатации на ТЗК-100.
Нормативные документы
1 ГОСТ 8.510-2002 "ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объема и массы жидкости".
2 ГОСТ Р 8.595-04 "ГСИ. Масса нефти и нефтепродуктов. Общие требования к методикам выполнения измерений".
3 ТУ 4213-002-51942658-07 "Комплекс топливозаправочный ТЗК - 100 ХХХХМХ. Технические условия".
64586-16: Методика поверкиСкачать1.4 Мб