Расходомеры-счетчики газа ультразвуковые УВИР

Назначение

Расходомеры-счетчики газа ультразвуковые УВИР модификаций УВИР 16, УВИР 12, УВИР 08, УВИР 06, УВИР 04, УВИР 02 предназначены для измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях и вычислений объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, а также для вычислений массового расхода и массы газов, в том числе природного и свободного нефтяного.

Описание

Принцип работы расходомеров основан на методе измерения разности между временем прохождения ультразвуковых импульсов по потоку и против потока газа. Измеренная разность времени, пропорциональна скорости потока, преобразуется в значение объемного расхода газа.

Расходомеры-счетчики газа УВИР состоят из измерительного участка и электронного блока комплектов (далее - ЭБК, изготавливаемого ООО НПО «Турбулентность-ДОН»).

ЭБК включает в себя комплект электроакустических преобразователей ПЭП 227, 228, попарно составляющих измерительные каналы, и комплекта плат электроники, который осуществляет прием-передачу сигналов через электроакустические преобразователи, их преобразование, обработку и вычисление расхода газа с последующим формированием выходных сигналов. В зависимости от числа акустических каналов расходомеры УВИР выпускаются следующих исполнений:- УВИР02 - 1 акустический канал (2 электроакустических преобразователя)

-    УВИР04 - 2 акустических канала (4 электроакустических преобразователя);

-    УВИР06 - 3 акустических канала (6 электроакустических преобразователей);

-    УВИР08 - 4 акустических канала (8 электроакустических преобразователей);

-    УВИР 12 - 6 акустических каналов (12 электроакустических преобразователей);

-    УВИР 16 - 8 акустических каналов (16 электроакустических преобразователей).

В расходомерах предусмотрена возможность замены электроакустических преобразователей под давлением, в рабочем режиме без вывода их из эксплуатации, автоматическая самодиагностика и проверка нулевых и контрольных значений измеряемых величин, а также возможность измерения расхода газа в прямом и в обратном направлении (реверсивный режим).

Расходомеры могут быть различных конфигураций и иметь:

-    1 токовый выход (4 - 20) мА;

-    1 токовый вход (4 - 20) мА для подключения датчиков избыточного или абсолютного давления;

-    2 частотных выхода (0 - 5) кГц;

-    1 резистивный четырехпроводной вход для подключения термопреобразователей сопротивления 100П;

-    1 последовательный интерфейс RS-485;

-    1 сервисный интерфейс RS-485;

-    GSM модем.

В расходомерах-счетчиках УВИР 08 и УВИР 06 возможна реализация полного аппаратного дублирования. При этом в один корпус устанавливается две группы ультразвуковых датчиков и два электронных блока.

Расходомеры обеспечивают выполнение следующих функций:

-    измерение объёмного расхода и объёма газа (в том числе природного и свободного нефтяного газа, воздуха) при рабочих условиях;

-    вычисление объёмного расхода и объёма газа, приведенных к стандартным условиям, а также вычисление массового расхода и массы газов;

-    измерение объёмного расхода и объёма газа, приведенных к стандартным условиям, при использовании дополнительных средств измерений температуры и давления в соответствии с аттестованной методикой измерений;

-    архивирование в энергонезависимой памяти и вывод на показывающее устройство результатов измерений и вычислений объема, расхода, температуры, давления архивов событий и параметров функционирования;

-    передачу данных об измеряемых параметрах, параметров настройки и архивной информации по последовательному интерфейсу RS-485 или с помощью GSM модема (по беспроводному каналу передачи данных 900/1800МГц);

-    введение и регистрацию значений условно-постоянных величин;

-    защиту от несанкционированного доступа к параметризации и архивам;

-    передачу измеренных данных, параметров настройки и архивной информации.

Расходомеры обеспечивают вывод на показывающее устройство следующих

параметров:

-    текущего значения объемного расхода газа;

-    текущего значения объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям;

-    текущего значения температуры измеряемой среды;

-    текущего значения давления измеряемой среды;

-    текущего значения скорости потока измеряемой среды;

-    текущего значения скорости звука;

-    текущего значения накопленного объема газа, приведенного к стандартным условиям;

-    текущих параметров даты и времени;

-    суммарного объема, массы и объема газа, приведенного к стандартным условиям за установленные интервалы времени (часы, сутки, месяц);

-    суммарного накопленного рабочего объема, массы и объема газа, приведенного к стандартным условиям;

-    параметров функционирования расходомера.

Рисунок 1 - Общий вид расходомеров-счетчиков газа ультразвуковых УВИР

На рисунке 2 приведена схема пломбирования и обозначение мест для нанесения пломб в целях предотвращения несанкционированной настройки и вмешательства.

Знак поверки наносится на корпус расходомера.

Пломба свинцовая

Программное обеспечение

Программное обеспечение ЭБК (далее - ПО) расходомеров по аппаратному обеспечению является встроенным. Преобразование измеряемых величин и обработка измерительных данных выполняется с использованием внутренних аппаратных и программных средств. ПО хранится в энергонезависимой памяти.

Встроенное ПО расходомеров используется для измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях и вычислений объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, а также для вычислений массового расхода и массы газов, в том числе природного и свободного нефтяного, передачи результатов измерения, настройки, самодиагностики расходомеров и архивирования измеренных данных. При настройке и калибровке на заводе прошивается ПО.

Все ПО является метрологически значимым.

Идентификационные данные встроенного программного обеспечения расходомеров-счетчиков газа ультразвуковых приведены в таблице 1.

Таблица 1

Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики расходомеров приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Основные метрологические и технические характеристики расходомеров

Знак утверждения типа

наносится на маркировочную табличку, закрепленную на расходомере методом аппликации и на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.

Комплектность

Таблица 3 - Комплектность средства измерений

Поверка

осуществляется по документу МП 0326-13-2015 «Инструкция. ГСИ. Расходомеры-счетчики газа ультразвуковые УВИР. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 15 октября 2015 г.

Основные средства поверки:

-    государственный первичный эталон единиц объемного и массового расходов газа ГЭТ 118-2013. СКО 0,05%, НСП 0,04%. Диапазон воспроизведения объемного расхода газа от 0,003 до 16 000 м3/ч.

-    установка расходомерная СПУ ПГ-2М, диапазон от 12 до 16000 м /ч, пределы относительной погрешности при измерении объема газа ± 0,3 %;

-    установка поверочная УПСГ-1600, диапазон от 0,8 до 1600 м /ч, пределы относительной погрешности ± 0,31 %;

-    установка поверочная СПУ-5, диапазон от 0,016 до 25 м /ч, пределы относительной погрешности ± 0,35 % при использовании микросопел с пределами допускаемой относительной погрешности ± 0,25 %; ± 0,45 % при использовании микросопел с пределами допускаемой относительной погрешности ± 0,30 %;

-    установка поверочная расходоизмерительная, поверочная среда: природный газ, диапазон задаваемого объемного расхода должен соответствовать рабочему диапазону

поверяемого счетчика, с пределом основной относительной погрешности ±0,23% (или средним квадратическим отклонением результатов измерений не более 0,05% при 11 независимых измерениях, и неисключенной систематической погрешности не превышающей 0,1%);

-    частотомер электронно-счетный ЧЗ-85/4, диапазон от 1 мГц до 200МГц, пределы относительной погрешности ± 2х 10 ;

-    барометр анероид БАММ-1, диапазон от 80 до 106 кПа, цена деления 0,1 кПа, предел допускаемой дополнительной погрешности ±0,5 кПа;

-    цифровой термометр с первичным термопреобразователем сопротивления CTH 6200, диапазон измерения от минус 50 до +250оС, пределы абсолютной погрешности ±0,05 оС;

-    источник питания Б5-29, диапазон от 0 до 30В, 2А, класс точности - 3;

-    калибратор-измеритель унифицированных сигналов ИКСУ 200 Ex, диапазон: минус 50.200 °С, пределы абсолютной погрешности ± 0,05 °С, диапазон: 0.25 мА, пределы абсолютной погрешности ± 0,003 мА.

Сведения о методах измерений

1. Расходомер-счетчик газа ультразвуковой УВИР 08-0-100-6,3-1-2-0-IP66. Руководство по эксплуатации. зИ.2.833.585 РЭ

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к расходомерам-счетчикам газа ультразвуковым УВИР

1.    ГОСТ Р 8.618-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расхода газа.

2.    ТУ 4213-033-00153672-2015 Расходомеры-счетчики газа ультразвуковые УВИР. Технические условия.

3.    ГОСТ 8.611-2013 ГСИ. Расход и количество газа. Методика (метод) измерений с помощью ультразвуковых преобразователей расхода.

4.    МИ 3213-2009 ГСИ. Расход и объем газа. Методика выполнения измерений с помощью ультразвуковых преобразователей расхода.