Назначение
Расходомеры ультразвуковые ПИР 1010 (далее - расходомер) предназначены для измерений объёмного расхода и объёма различных газов (природный газ, воздух и другие газы) и жидкостей при рабочих условиях, а также объёмного расхода и объёма газа, приведенных к стандартным условиям.
Описание
Принцип действия расходомера основан на зависимости разности времени прохождения ультразвуковых импульсов по потоку и против потока газа / жидкости (далее - среда) от скорости среды. Возбуждение и прием ультразвуковых импульсов производится с помощью электроакустических преобразователей (далее - ПЭА), которые устанавливаются на трубопровод.
Возможна установка на измерительный участок трубопровода одной, двух или четырёх пар ПЭА (одно-, двух- или четырёхлучевая схемы измерений). При увеличении количества лучей увеличивается точность измерений.
Имеются ПЭА разных модификаций и типоразмеров. Конкретная модификация ПЭА выбирается изготовителем для каждого случая индивидуально, при выборе играют роль следующие параметры: материал стенки трубопровода, толщина стенки трубопровода, тип рабочей среды, её давление.
Кроме ПЭА в состав расходомера входит вычислитель, предназначенный для формирования управляющих команд и обработки полученной информации, вычисления расхода и объёма, визуализации результатов измерений и передачи на устройства верхнего уровня.
Опционально в комплекте с расходомером может поставляться программное обеспечение для ПК, обеспечивающее удалённое управление расходомером, автоматического снятие, обработку и архивирование данных.
Имеются по четыре модификации вычислителей, предназначенные для использования в составе расходомеров газа (модификации 1010RG-2BA, 1010RG-2BB, 1O1ORG-9BA, 1010RG-9BB) и расходомеров жидкости (модификации 1010RFH-4AA, 1010RFH-4AB, 1010RFH-9CA, 1010RFH-9CB).
Имеются модификации расходомера, в которых ПЭА предустановленны на калиброванные измерительные участки (КИУ), представляющие собой отрезки труб с фланцами, монтируемые в рабочий трубопровод с помощью фланцевых соединений. Использование КИУ обеспечивается снижение погрешности измерений объёмного расхода и объёма среды.
При вводе в вычислитель (ввод производится вручную) значения коэффициента сжимаемости, рассчитанного согласно ГОСТ Р 8.662-2009, расходомер определяет объёмный расход и объём природного газа, приведенные к стандартным условиям.
Определение состава природного газа, необходимое для расчёта коэффициента сжимаемости, производится в аттестованной лаборатории хроматографическим методом на пробах, отобранных в соответствии с требованиями ГОСТ 31370-2008. Измерения температуры и давления газа выполняются внешними преобразователями температуры и давления в соответствии с требованиями ГОСТ 8.611-2013. Погрешность приведения (пересчёта) к стандартным условиям не превышает 0,02 %.
При вводе в вычислитель (ввод производится вручную) значения плотности, полученного по данным аттестованной лаборатории или измеренного поточным плотномером, вычисляет значение массового расхода и масса.
Общий вид расходомера показан на рисунках 1 - 4.
Места пломбировки от несанкционированного доступа и обозначение мест для нанесения оттиска клейма поверителя приведены на рисунках 5 и 6.
ПЭА являются неразборными и не пломбируются.
Рисунок 1 - Внешний вид вычислителя Рисунок 2 - Внешний вид КИУ (без ПЭА)
расходомера ПИР 1010
Рисунок 3 - Внешний вид ПЭА Рисунок 4 - Внешний вид КИУ с ПЭА
(ПЭА закрыты защитным кожухом)
Рисунок 6 - Места пломбирования КИУ
Рисунок 5 - Места пломбирования вычислителя — - Места установки пломбы с клеймом - Места установки пломбы с клеймом
предприятия-изготовителя.
поверителя.
- Место для замка, ограничивающего доступ к внутренней части расходомера.
Программное обеспечение
Расходомеры имеют встроенное программное обеспечение (ПО), установленное в вычислитель. Встроенное ПО вычисляет мгновенную и усреднённую скорости рабочей среды, формирует выходные сигналы расходомера, вычисляет объёмный расход и объём рабочей среды при рабочих условиях, объёмный расход и объём газа при стандартных условиях; оно используется также для сбора результатов измерений за установленные периоды измерений, их хранения и передачи на устройства верхнего уровня.
ПО расходомера состоит из двух частей: системное ПО (операционная система), обеспечивающее функционирование прибора в целом, и прикладное ПО (метрологически значимое), производящее вычисления.
Информация о версии системного ПО доступна в информационном разделе меню расходомера. Информация о версии прикладного ПО (метрологически значимого) наносится на наклейку, устанавливаемую непосредственно на микросхему памяти, содержащую прикладное ПО. Данная микросхема с наклейкой находится на печатной плате вычислителя расходомера расположенной за пломбируемым кожухом.
Конструкция расходомера исключает возможность несанкционированного влияния на метрологически значимое ПО, средства измерений и измерительную информацию.
Уровень защиты встроенного программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Идентификационные данные ПО расходомера приведены в таблице 1.
| Таблица 1 - Идентификационные данные ПО |
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| Операционная система | ПИР 1010 ОС | 5.xx.xx | - | - |
| Прикладное ПО жидкостного расходомера | ПИР 1010ж | 5.04.06 | - | - |
| Прикладное ПО газового расходомера | ПИР 1010г | 5.04.06 | - | - |
Технические характеристики Диаметр условного прохода измерительного участка трубопровода, мм от 100 до 1600. Диапазон измерения объёмного расхода, м3/ч: - газ в соответствии с таблицей 2; - жидкость в соответствии с таблицей 2. Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объёмного расхода и объёма по частотному выходу и по цифровому выходу 60, %: - при монтаже ПЭА на трубопровод, при имитационной поверке: - газ, однолучевая схема 3; - газ, двухлучевая схема 1,5; - жидкость, однолучевая схема 1,0; - жидкость, двухлучевая схема 0,75; |
| - при предустановке ПЭА на КИУ, при имитационной поверке: |
| - газ, двухлучевая схема - газ, четырёхлучевая схема - жидкость, двухлучевая схема - жидкость четырёхлучевая схема | 1; 0,75; 0,5; 0,3; |
| - при монтаже ПЭА на трубопровод, при поверке на месте эксплуатации: |
| - газ, однолучевая схема | 1,5; |
| - газ, двухлучевая схема | 1; |
| - жидкость, однолучевая схема | 0,75; |
| - жидкость, двухлучевая схема | 0,5; |
| - при предустановке ПЭА на КИУ, при поверке на поверочных установках: |
| - газ, двухлучевая схема | 0,5; |
| - газ, четырёхлучевая схема | 0,3; |
| - жидкость, двухлучевая схема | 0,25; |
| - жидкость, четырёхлучевая схема | 0,15. |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений | |
| объёмного расхода 6QI по токовому выходу, % | ±[|§0| + 0,1]. |
| Параметры рабочей среды: | |
| - температура жидкости (газа), °С | от минус 55 до плюс 200; |
| - минимальное избыточное давление газа, МПа | 0,5; |
| - максимальное избыточное давление жидкости (газа), МПа | в соответствии с испол- |
| нением трубопровода. |
| Количество измерительных лучей: | |
| - модификации 1010RG-2BA, 1010RG-2BB, 1010 RFH-4AA и | |
| 1010 RFH-4AB | 1 или 2; |
| - модификации 1010 RFH-9CA, 1010 RFH-9CB, 1O1ORG-9BA и | |
| 1010RG-9BB | 1, 2 или 4. |
| Параметры электропитания: | |
| -от сети переменного тока: | |
| - напряжение, В | 990 + 10% • 220 -15% ; |
| - частота, Гц | 50 ± 1; |
| - от источника постоянного тока: | |
| - напряжение, В | от 9 до 36. |
| Потребляемая мощность, В^А (Вт), не более | 20. |
| Выходные электрические сигналы: | |
| - частотный (опция), частота сигнала, Гц | от 0 до 5000; |
| - аналоговый постоянного тока, мА | 4-20; |
| - цифровой, стандарт, | Modbus RTU; |
| - дискретный (опция) | типа «сухой контакт». |
| Входные электрические сигналы от преобразователей темпера- | |
| туры и давления: | |
| - аналоговые токовые, мА | 4 - 20. |
| Рабочие условия эксплуатации: | |
| - температура окружающей среды, °С | |
| - вычислитель расхода | от минус 25 до плюс 60; |
| - ПЭА | от минус 55 до плюс 60; |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7; |
| - относительная влажность окружающей среды при | |
| температуре 35 °С, % | от 30 до 95. |
| Длины прямых участков, Ду, не менее | |
| - до ПЭА | 15; |
| - после ПЭА | 5. |
Лист №
Всего листов
Масса и габаритные размеры приведены в таблице 3.
Средний срок службы, лет, не менее
Таблица 2 - Диапазоны измерений объёмного расхода в трубопроводах различных Ду при рабочих условиях
| Ду, мм1 | Объёмный расход, м1 2 3/ч |
| жидкость2 | гяо3 г аз |
| минимальный | максимальный | минимальный | максимальный |
| 100 | 8,5 | 339 | 8,5 | 848 |
| 150 | 19,1 | 763 | 19,1 | 1908 |
| 200 | 33,9 | 1356 | 33,9 | 3391 |
| 250 | 53,0 | 2120 | 53,0 | 5299 |
| 300 | 76,3 | 3052 | 76,3 | 7630 |
| 350 | 103,9 | 4154 | 103,9 | 10386 |
| 400 | 135,6 | 5426 | 135,6 | 13565 |
| 450 | 171,7 | 6867 | 171,7 | 17168 |
| 500 | 212,0 | 8478 | 212,0 | 21195 |
| 600 | 305,2 | 12208 | 305,2 | 30521 |
| 700 | 415,4 | 16617 | 415,4 | 41542 |
| 800 | 542,6 | 21704 | 542,6 | 54259 |
| 900 | 686,7 | 27469 | 686,7 | 68672 |
| 1000 | 847,8 | 33912 | 847,8 | 84780 |
| 1200 | 1220,8 | 48833 | 1220,8 | 122083 |
| 1400 | 1661,7 | 66468 | 1661,7 | 166169 |
| 1600 | 2170,4 | 86815 | 2170,4 | 217037 |
Таблица 3 - Габаритные размеры и масса составных частей расходомеров
| Наименование блока, датчика | Условное обозначение типоразмера | Г абаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| длина | ширина | высота |
| ПЭА | A (модификации A1, A2, A3) | 56 | 28 | 43 | 1,2 |
| B (модификации B1, B2, B3, B1G, B2G, B3G) | 84 | 28 | 43 |
| C (модификации C1, C2, C1G, C2G) | 127 | 33 | 56 |
| D (модификации D1, D2, D3, D4) | 191 | 51 | 84 |
| Вычислитель расхода | ПИР 1010 (модификации 1010RG-2BA, 1010RG-2BB, 1010RG-9ВА, 1010RG-9BB, 1010RFH-4AA, 1010RFH-4AB, 1010RFH-9CA, 1010RFH-9CB) | 306 | 140 | 236 | 4,2 |
Знак утверждения типа
наносится на шильды, прикрепляемые на боковые поверхности ПЭА и вычислителя расхода, а также полиграфическим методом на титульные листы паспорта и руководства по эксплуатации.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- Расходомер в комплектации согласно спецификации договора поставки.
- Паспорт. Расходомер ультразвуковой ПИР 1010. ПИР 1010.000.000.000.00 ПС.
- Руководство по эксплуатации. ПИР 1010.000.000.000.00 РЭ. Расходомеры ультразвуковые ПИР 1010.
- Инструкция. Расходомеры ультразвуковые ПИР 1010. Методика поверки ПИР 1010.000.000.000.00 МП.
Поверка
осуществляется в соответствии с документом ПИР 1010.000.000.000.00 МП «Инструкция. Расходомеры ультразвуковые ПИР 1010. Методика поверки», утверждённым руководителем ГЦИ СИ ЗАО КИП «МЦЭ» 23 сентября 2014 г.
Основные средства поверки:
- установка поверочная «ВЗЛЁТ ПУ» (номер в Госреестре СИ РФ 47543-11), воспроизводимый средний объёмный (массовый) расход воды от 0 до 5000 м3/ч, пределы допускаемой погрешности измерения расхода в зависимости от эталонных средств измерений, используемых в составе установки, составляют ± 0,05%, ± 0,1%, ± 0,15%, ± 0,3%, ± 0,5%, ± 1%;
- установка для градуировки и поверки счётчиков газа УПСГ-2500 (№ в Госреестре СИ РФ 47988-11), диапазон воспроизводимых расходов от 0,25 до 2500 м3/ч, пределы допускаемой относительной погрешности измерений объёма газа ± 0,3%;
- эталонная установка ЭУ-2 из состава государственного первичного эталона объемного и массового расходов газа ГЭТ 118-2013, диапазон воспроизведения объёмного расхода газа от 1 до 16000 м3/ч, пределы допускаемой относительной погрешности измерений объёма газа ± 0,092%.
- термогигрометр «ИВА-6А-Д» (номер в Госреестре СИ РФ 46434-11) с пределами измерений влажности от 0 до 98 % и погрешностью измерений ± 3%, пределами измерений температуры от минус 40 до плюс 60 °С и погрешностью измерений ± 0,5 °С, пределами измерения давлении от 300 до 1100 гПа и погрешностью измерения ± 2,5%;
- рулетка Р20У3К по ГОСТ 7502-98;
- толщиномер ультразвуковой WT-600S (номер в Госреестре СИ РФ 49745-12), диапазон измерений от 3 до 500 мм, относительная погрешность измерений 1%.
Сведения о методах измерений
изложены в документе «Руководство по эксплуатации. ПИР 1010.000.000.000.00 РЭ. Расходомеры ультразвуковые ПИР 1010» и в ГОСТ 8.611-2013.
Нормативные документы
ГОСТ 8.510-2002. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объема и массы жидкости.
ГОСТ Р 8.618-2006. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объёмного и массового расходов газа.
ГОСТ 15528-86. Средства измерений расхода, объема или массы протекающих жидкости и газа. Термины и определения.
ГОСТ 8.611-2013. ГСИ. Расход и количество газа. Методика (метод) измерений с помощью ультразвуковых преобразователей расхода.
Технические условия ТУ 4213-001-62730714-2012. Расходомеры ультразвуковые ПИР 1010.
Лист № 7
Всего листов 7
Рекомендации к применению
при осуществлении торговли.
10565-86
