Назначение
Счетчики кольцевые РИНГ (далее по тексту - счетчики) предназначены для измерения объёма жидкости, в том числе высоковязкой, или газожидкостной смеси.
Описание
Принцип работы счетчика основан на поочередном заполнении определенным объемом измеряемого потока жидкости измерительной камеры счетчика с последующим полным ее вытеснением. Работа счетчика происходит под действием перепада давления измеряемого потока жидкости.
Счетчик состоит из преобразователя расхода РИНГ (далее по тексту - преобразователь расхода), в состав счетчика может входить вычислитель ВМКС или ВСУ (далее по тексту - вычислитель). Счетчик также может комплектоваться, предохранительным клапаном, фильтром и устройством электрообогрева КТО-2.
Преобразователь расхода состоит из:
- корпуса преобразователя расхода, измерительной камеры и расположенных в ней подвижных элементов, установленных на подшипники. На одном из подвижных элементов закреплён один или несколько магнитов.
Корпус преобразователя расхода, с патрубками для входа и выхода жидкости, устанавливается в трубопровод с помощью бугельных соединений.
Преобразователь расхода работает следующим образом. Измеряемый поток жидкости поступает через входной патрубок в корпус преобразователя и далее во входное отверстие измерительной камеры счетчика. Под действием перепада давления измеряемого потока на подвижные элементы счетчика возникает крутящий момент, и подвижные элементы совершают движение, в результате которого через выходное отверстие измерительной камеры и выходного патрубка корпуса преобразователя в трубопровод вытесняется нормированный объём измеряемого потока. Счетчик исполнения «К» имеет измерительную камеру, состоящую из двух отсеков. Поток жидкости заполняет один из отсеков и при достижении определенного объема измерительная камера поворачивается на установленный угол ограничителем. При этом начинает заполнятся другой отсек камеры, а ранее заполненный опорожняется. Необходимым условием работы является наличие свободного газа в измеряемом потоке.
Преобразование числа оборотов движения подвижных элементов в электрические импульсы осуществляется воздействием магнита на датчик Холла (магнитоуправляемый контакт), установленный в корпусе датчика импульсов.
Вычислитель обрабатывает сигналы, поступающие от преобразователя, вычисляет накопленный объём и выдает нормированный сигнал о накопленном объёме в систему телеметрии. Значение накопленного объёма отображается на цифровом индикаторе вычислителя.
Счетчик является самостоятельным средством измерения, как с вычислителем, так и без него.
Фотографии общего вида счетчика и вычислителя приведены на рисунке 1 и 2.
Рисунок 1 - общий вид счетчиков РИНГ
Рисунок 2 - общий вид вычислителей ВМКС и ВСУ-1
Условное обозначение счётчиков кольцевых РИНГ:
РИНГ - ХХ - XX / Х Х - Х - Х - ХХ - ХХ - Х
Условное наименование
Номинальный расход, м3/ч
(0,5; 3,5; 6,0; 7,0; 10; 15; 30)
Рабочее давление, МПа: 4,0; 6,3
Индекс комплектации предохранительным устрой
ством:
«ПМ» - мембранно-предохранительное устройство
«ПК» - предохранительный клапан;
отсутствие индекса - нет комплектации__________
Индекс комплектации фильтром РУБЕЖ:
«Ф» - фильтр РУБЕЖ;
отсутствие индекса - нет комплектации
Индекс допускаемой относительной погрешности:
«Т» - погрешность ± 0,7 %;
отсутствие индекса - погрешность ± 1,0 %
Код конструктивного исполнения (по таблице 1)
Код комплектации вычислителем (по таблице)
Код комплектации устройством электрообогрева КТО-2 (по таблице)
Индекс климатического исполнения:
«С» - температура окружающего воздуха от минус 50 °С до плюс 50 °С (северное исполнение);
отсутствие индекса - от минус 40 °С до плюс 50 °С
Сокращённое условное обозначение счётчиков кольцевых РИНГ: РИНГ - ХХ - ХХ / Х - Х - ХХ
Условное наименование
Номинальный расход, м3/ч
(0,5; 3,5; 6,0; 7,0; 10; 15; 30)
Рабочее давление, МПа: 4,0; 6,3
Индекс допускаемой относительной погрешности:
«Т» - погрешность ± 0,7 %;
отсутствие индекса - погрешность ± 1,0 %
Код конструктивного исполнения (по таблице 1)
Код комплектации вычислителем (по таблице 0)
Таблица 1 - Код конструктивного исполнения
| Код | Конструктивное исполнение |
| 5 | шибер |
| 8 | подпружиненные лопатки |
| 8К | камерный |
| 9 | качающиеся лопатки |
Таблица 2 - Код комплектации вычислителем
| Код | Вариант комплектации вычислителем | Применение |
| - | без вычислителя | преобразователь |
| М2 | ВМКС-2 | счётчик |
| М3 | ВМКС-3 |
| М4 | ВМКС-4 |
| М5 | ВМКС-5 |
| М6 | ВМКС-6 |
| В1 | ВСУ |
Таблица 3______- Код комплектации устройством электрообогрева КТО-2
| Код | Вариант комплектации | Монтаж на исполнения РИНГ |
| - | без устройства электрообогрева | Все исполнения |
| 9 | с устройством электрообогрева КТО-2-282 | РИНГ-15; РИНГ-30 |
| 12 | с устройством электрообогрева КТО-2-222 | РИНГ-0,5; РИНГ-3,5, РИНГ-6,0 |
| 13 | с устройством электрообогрева КТО-2-572 | РИНГ-7,0-4,0; РИНГ-10-4,0 |
| 14 | с устройством электрообогрева КТО-2-582 | РИНГ-3,5 с вычислителем ВМКС-3 РИНГ-6,0 с вычислителем ВМКС-3 РИНГ-7,0 с вычислителем ВМКС-3 РИНГ-10 с вычислителем ВМКС-3 |
| 15 | с устройством электрообогрева КТО-2-592 | РИНГ-3,5 с вычислителем ВМКС-4 РИНГ-6,0 с вычислителем ВМКС-4 РИНГ-7,0 с вычислителем ВМКС-4 РИНГ-10 с вычислителем ВМКС-4 |
| 16 | с устройством электрообогрева КТО-2-602 | РИНГ-15 с вычислителем ВМКС-3 РИНГ-30 с вычислителем ВМКС-3 |
| 17 | с устройством электрообогрева КТО-2-612 | РИНГ-15 с вычислителем ВМКС-4 РИНГ-30 с вычислителем ВМКС-4 |
| 18 | термошкаф защитный | Все исполнения |
Условное обозначение вычислителя ВМКС:
ВМКС - Х
Сокращённое наименование
Код конструктивного исполнения (таблица 4)
Таблица 4 - Код конструктивного исполнения вычислителя
| Код | Особенности конструктивного исполнения |
| напряжение питания, В | температура окружающего воздуха, °С | степень защиты | исполнение |
| 2 | 220 | от -10 до +50 | IP 20 | Общепромышленное |
| 3 | 12 | от -40 до +50 | IP 65 | Взрывозащищённое |
| 4 | 220 |
| 5 | IP 20 | Общепромышленное |
| 6 | IP 54 |
Программное обеспечение
Программное обеспечение счетчиков кольцевых РИНГ.
Программное обеспечение выполняет функции:
- преобразование входных сигналов в единицу объема;
- вычисление расхода измеряемой среды;
- хранение накопленных значений объема измеряемой среды;
- вывод на табло индикатора измеряемого объема, значений конструктивных коэффициентов и другой информации о работе вычислителя;
- ведение архива истории работы вычислителя;
- ведение архивов измеренного объема:
- часового;
- суточного;
- формирование импульса в систему телеметрии в виде замыкания "электронного ключа" на единицу нормированного объема;
- редактирование конфигурации выходных сигналов, установленных коэффициентов и параметров интерфейса с компьютера или с клавиатуры лицевой панели;
- сохранение накопленных значений объемов каналов, коэффициентов, часового и суточного архивов, архива истории работы вычислителя при отключении напряжения питания вычислителя;
- ведение даты и времени суток;
- наличие непрерывного контроля исправности вычислителя путем выполнения встроенных тестовых программ;
- поддержку протокола «MODBUS RTU» на основе интерфейсов:
- EIA RS - 485;
- USB 2.0;
- построение локальных сетей на основе интерфейса EIA RS - 485.
Таблица 5 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ВМКС-2-01 | ВМКС-5 | ВСУ-1 | ВМКС-4 | ВМКС-6 |
| Номер версии ПО | 4.00 | 2.01 | 1.20 | 4.30 | 2.05 |
| Цифровой идентификатор ПО | 8411 | 144CE916 | C28A32B2 | DC28 | 1947 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC16 | CRC32 | CRC32 | CRC16 | CRC16 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики счетчиков указаны в таблицах 6 - 9
Таблица 6 - Метрологические характеристики
| Параметр | Значение |
| РИНГ-0,5-4,0 | РИНГ- 3,5-4,0 | РИНГ- 6,0-4,0 | РИНГ- 7,0-4,0 | РИНГ-10-4,0 | РИНГ-15-4,0 | РИНГ-30-4,0 |
| Диапазон расхода счетчика при измерении объёма, м3/ч* (диапазон измерения объема за 1 ч, м3) | максимальный | 1 | 7 | 12 | 14 | 20 | 30 | 60 |
| номинальный | 0,5 | 3,5 | 6 | 7 | 10 | 15 | 30 |
| минимальный | 0,1 | 0,7 | 1,2 | 1,4 | 2,0 | 3 | 6 |
| Предел относительной погрешности измерения объема для счетчиков: |
| исполнения «Т», % | ± 0,7 |
| обычного исполнения, % | ± 1,0 |
| в том числе вычислителей, % | ± 0,01 |
| Примечание |
| * - при эксплуатации на воде |
Таблица 7 - Технические характеристики счетчиков
| Параметр | Значение |
| РИНГ-0,5-4,0 | РИНГ- 3,5-4,0 | РИНГ- РИНГ- 6,0-4,0 7,0-4,0 | РИНГ-10-4,0 | РИНГ- РИНГ- 15-4,0 30-4,0 |
| Условный проход, мм | 10 | 25 | 32 | 50 | 80 |
| Рабочее давление, МПа | 4,0; 6,3 |
| Потребляемая мощность, В^А, не более* | 10 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 20000 |
| Средний срок службы, лет | 6 |
| Примечание |
| * - без устройства электрообогрева КТО-2 |
Таблица 8 - Габаритные размеры и масса счетчиков
| Исполнение счётчика* | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| длина | длина с монтажными патрубками | ширина | высота |
| РИНГ-0,5-4,0-8К | 757 | 757 | 594 | 590 | 100 |
| РИНГ-0,5-4,0 | 170 | 360 | 218 | 126 | 15 |
| РИНГ-3,5-4,0 | 250 | 260 | 180 | 20 |
| РИНГ-6,0-4,0 | 284 | 206 | 23,3 |
| РИНГ-7,0-4,0 | 340 | 162 | 28,6 |
| РИНГ-10-4,0 | 400 | 510 | 480 | 250 | 65 |
| РИНГ-15-4,0 | 440 | 520 | 375 | 414 | 134,5 |
| РИНГ-30-4,0 | 135,8 |
| * Обычное исполнение и исполнение «С» |
Условия применения счетчика приведены в таблице 9.
Таблица 9 - Условия применения счетчика
| Параметр | Значение |
| Параметры измеряемой среды |
| Измеряемая среда | различные жидкости, в том числе нефтегазоводяная смесь (сырая нефть) с объемной долей содержания свободного нефтяного газа не более 50 % |
| Температура, °С | от 0 до плюс 130 |
| Диапазон кинематической вязкости, м2/с (сСт) | от 1-10-6 (1) до 1,3-10-2 (13000) |
| Плотность, кг/м3 | от 300 до 2 000 |
| Температура окружающей среды: |
| - для обычного исполнения счетчика, °С | от -40 до +50 |
| - для северного исполнения «С», °С | от -50 до +50 |
| - для вычислителя в общепромышленном исполнении, °С | от -10 до +50 |
Знак утверждения типа
наносится на табличку, изготовленную фотохимическим способом и закрепленную на лицевой стороне счетчика и на наружной стороне вычислителя. На титульных листах паспорта и руководства по эксплуатации знак наносится типографским способом.
Комплектность
Комплектность поставки соответствует таблице 10.
Таблица 10 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Счетчик кольцевой РИНГ 1) | - | 1 |
| Комплект монтажных частей 1) | - | - |
| Комплект ЗИП 1) | - | - |
| Руководство по эксплуатации2) | - | 1 экз. |
| Паспорт2) | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 1086-9-2020 | 1 экз. (по запросу) |
| 1) Обозначение счетчика, комплекта монтажных частей, ЗИП входящих в его состав, их количество выбирается исходя из конфигурации, определяемой заказом. 2) Обозначение документа определяется исходя из типа счетчика, определяемого заказом Примечание: комплект поставки счетчика может дополняться по условиям контракта на поставку. |
Поверка
осуществляется по документу МП 1086-9-2020 «ГСИ. Счетчики кольцевые РИНГ». Методика поверки, утвержденному ВНИИР - филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 16.03.2020 г.
Основные средства поверки:
- рабочие эталоны 2-го или 3-го разряда в соответствии с Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости, утвержденной приказом Росстандарта от 07.02.2018 № 256;
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке или (и) в паспорт (формуляр) счетчика.
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 07.02.2018 № 256 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости»;
ТУ 4213-003-12978946-07 Счетчики кольцевые РИНГ». Технические условия
