Назначение
Счетчики ультразвуковые ALTOSONIC VR (мод. ALTOSONIC VMR), далее - счётчики, предназначены для измерений объема и массы жидкостей.
Описание
Принцип работы счётчика основан на время-импульсном методе измерений, при котором разность времени прохождения ультразвукового импульса в жидкости по направлению и против направления движения жидкости пропорциональна скорости (расходу) потока жидкости в трубопроводе.
Счетчик ALTOSONIC VR используется для измерения объема, счетчик ALTOSONIC VMR - для измерения объема и/или массы.
В состав счетчика входят:
- первичный преобразователь UFS 500 F-EEx;
- промежуточный преобразователь UFC 500 F-EEx или преобразователь сигналов UFC 5, помещенные в защитную коробку;
- индустриальный компьютер UPC 500 Р (или компьютерная стойка);
- программное обеспечение KROHNE;
- блок ввода/вывода;
- индивидуальные прямолинейные участки трубопровода на входе и выходе первичного преобразователя.
Счетчики могут использоваться совместно с преобразователями температуры, давления и плотности.
Конструктивно счетчик выполнен в виде отдельных составных частей.
Первичный преобразователь состоит из присоединительных фланцев, входного конфузора, цилиндрического измерительного участка с десятью ультразвуковыми датчиками, образующими пять акустических каналов, и выходного диффузора, а также входного и выходного прямолинейных участков.
Входной прямолинейный участок трубопровода первичного преобразователя имеет струевыпрямитель. Выходной прямолинейный участок при установке преобразователей температуры и давления может иметь присоединительные штуцеры.
При движении жидкости через первичный преобразователь измеряются интервалы времени прохождения ультразвуковых импульсов в акустических каналах. По результатам измерений в компьютере или, в случае применения преобразователя сигналов UFC 5, непосредственно в преобразователе сигналов определяются значения скоростей в каждом из пяти акустических каналов и средняя скорость потока измеряемой среды через поперечное сечение первичного преобразователя. По средней скорости потока компьютер или преобразователь сигналов UFC 5 вычисляет расход и объем измеряемой среды.
При измерении массы счетчик преобразует электрические сигналы от плотномера, преобразователей температуры и давления в цифровой код.
Преобразование сигналов может производиться в блоке ввода/вывода, который может быть выполнен как в одном блоке с компьютером, так и отдельно, или в компьютерной стойке. По измеренным значениям плотности, температур, давлений и объема в компьютере или компьютерной стойке вычисляется значение массы.
Измеренные и вычисленные значения могут преобразовываться в токовый (4-20 мА) и частотно-импульсный сигналы, а также передаваться по RS485 (RS232) и выводится на показывающее устройство (дисплей) компьютера, или показывающее устройство (дисплей) компьютерной стойки, или дисплей персонального компьютера (далее - ПК), подключенного к преобразователю сигналов UFC 5.
На показывающем устройстве (дисплее) компьютера или компьютерной стойки индуцируется следующая информация:
- значения объема и объёмного расхода в прямом и обратном направлении потока (может также отображаться на дисплее ПК, подключенного к преобразователю сигналов UFC 5);
- значения температуры и давления жидкости (может также отображаться на дисплее ПК, подключенного к преобразователю сигналов UFC 5);
- значения массы и массового расхода (только ALTOSONIC VMR);
- значение объема нефти и нефтепродуктов, приведенного к стандартным условиям (температура t = 20 °С или 15°С, давление Ризб = 0 МПа или Рабс = 0,101325 МПа);
- профиль измеряемого потока в графической форме в реальном масштабе времени (может также отображаться на дисплее ПК, подключенного к преобразователю сигналов UFC 5);
- значения скоростей прохождения ультразвуковых импульсов в акустических каналах первичного преобразователя (может также отображаться на дисплее ПК, подключенного к преобразователю сигналов UFC 5);
- интенсивность закрутки потока (свёрла) (может также отображаться на дисплее ПК, подключенного к преобразователю сигналов UFC 5);
- диагностические сообщения о работе счетчика (может также отображаться на дисплее ПК, подключенного к преобразователю сигналов UFC 5).
Место нанесения маркировочной таблички
Рисунок 1- Внешний вид первичного преобразователя UFS 500 F-EEx
Место нанесения маркировочной таблички
Рисунок 3 - Внешний вид индустриального компьютера UPC 500 P
Рисунок 2 - Внешний вид промежуточного преобразователя UFC 500 F-EEx или UFC 5 в защитной коробке
Заводские номера, входящих в состав компонентов, в виде цифрового обозначения наносятся методом гравировки на маркировочные таблички, расположенные на откидной крышке промежуточного преобразователя UFC 500 F-EEx или UFC 5 в защитной коробке и стойке клеммной коробки первичного преобразователя.
Нанесение знака поверки на счетчики не предусмотрено.
Схема пломбирования от несанкционированного доступа приведена на рисунках 5,6.
Знак утверждения типа наносится в правом верхнем углу маркировочной таблички.
Заводской номер
Место нанесения знака утверждения типа
Модель: ALTOSONIC VR Дата изгот.: 2021
Тип: UFC 5-R-Ex
Kerkeplaat 12
3313 LC Dordrecht Зав. № 2086111101 Мощность: 28 Вт
Нидерланды Тад № www.krohne.com
Напряжение: 24 В DC
Параметры искробезопасных электрических цепей: Uo=6,51 В; 1о=208 мА; Ро=О,34Вг; 1_0=1.5мГн; Со=22мкФ
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ- ПОСЛЕ ОТКЛЮЧЕНИЯ ОТ СЕТИ НЕ
_ ОТКРЫВАТЬ 30 МИНУТ
ИСПОЛЬЗОВАТЬ ТОЛЬКО КАБЕЛЬНЫЕ ВВОДЫ ИСПОЛНЕНИЯ Ex d.
ОПАСНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛЬНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЗАРЯДА
Рисунок 4 - Внешний вид маркировочной таблички
первичного преобразователя UFS 500 F-EEx
индустриального компьютера UPC 500 P
Программное обеспечение
Программное обеспечение счетчиков предназначено для обработки измерительной информации, поступающей от первичного преобразователя счетчика, а также первичных преобразователей плотности, температуры, давления, вычисления расхода и количества жидкости, прошедшей через счетчик, индикации результатов измерений и вычислений, вычислений поправочного коэффициента поверяемого/калибруемого счетчика, настройки параметров работы счетчика, формирования диагностических сообщений о работе счетчика, формирования выходных сигналов, передачи результатов измерений и вычислений, а также информациюи о состоянии счетчика по RS485 (RS232) по протоколу Modbus.
Для защиты от несанкционированного доступа к параметрам настройки может применяться пароль. Для программного обеспечения и данных, влияющих на метрологические характеристики счетчика, рассчитываются контрольные суммы, которые отображаются на показывающем устройстве счетчика. В случае применения преобразователя сигналов UFC 5, контрольная сумма выводится на дисплей ПК, подключенного к преобразователю сигналов.
Идентификация ПО счетчика проводится с помощью номера версии ПО, отображаемого на его показывающем устройстве или, в случае применения преобразователя сигналов UFC 5, на дисплее ПК, подключенного к преобразователю сигналов:
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО счетчика.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | KROHNE AVR | MCD tool (KAFKA) или AS5_MCD.exe |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 03.00.ХХ.ХХ | 03.1.Х.Х |
| Цифровой идентификатор ПО | Указывается в паспорте |
| Обозначение Х в записи номера версии ПО заменяет символы, отвечающие за метрологически незначимую часть. |
Защита метрологически значимой части ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по п. 4.5 Р 50.2.077-2014. Примененные специальные средства защиты в достаточной мере исключают возможность несанкционированной модификации, удаления и иных преднамеренных изменений ПО и измеренных данных.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Условный диаметр, мм (дюйм) | 100 (4") | 150 (6") | 200 (8") | 250 (Ю") | 300 (12") | 350 (14") | 400 (16") | 450 (18") | 500 (20") | 600 (24") | 700 (28") | 800 (32") |
| Наибольший расход, м3/ч | 280 | 600 | 1200 | 1800 | 2500 | 3500 | 4500 (5000*) | 5700 | 7100 | 10000 | 13800 | 18000 |
| Наименьший расход в зависи-мости от кратности диапазона измерений, м3/ч | 2:1 | 140 | 300 | 600 | 900 | 1250 | 1750 | 2250 | 2850 | 3550 | 5000 | 6900 | 9000 |
| 10:1 | 28 | 60 | 120 | 180 | 250 | 350 | 450 | 570 | 710 | 1000 | 1380 | 1800 |
| 20:1 | 14 | 30 | 60 | 90 | 125 | 175 | 225 | 285 | 355 | 500 | 690 | 900 |
| Цена деления шкалы индикации объёма, м3 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности, в зависимости от кратности диапазона расходов 0,5Qmax± Q < Qmax (0,05 Qmax< Q < Qmax по заказу), %: - при измерении объема - при измерении массы (только для ALTOSONIC VMR) | ±0,07 ±0,1 |
| Примечание: *) - по заказу |
Таблица 3 - Технические характеристики (масса и длина первичного преобразователя)
| Наименование характеристики | Значение |
| Условный диаметр, мм (дюйм) | 100 (4") | 150 (6") | 200 (8") | 250 (Ю") | 300 (12") | 350 (14") | 400 (16") | 450 (18") | 500 (20") | 600 (24") | 700 (28") | 800 (32") |
| Масса первичного преобразователя (для фланцев 150 1b), кг | 80 | 110 | 160 | 240 | 320 | 460 | 600 | 860 | 1000 | 1100 | 1400 | 1800 |
| Монтажная длина первичного преобразователя, мм | 500 (550*) | 600 (650*) | 900 (950*) | 1000 (1100*) | 1100 | 1200 | 1300 | 1400 | 1500 | 1800 | 1900 | 2200 |
| Примечание: *1 - для фланцев 600 1b |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование параметра | Величина параметра |
| Измеряемая среда | Жидкость (нефть, нефтепродукты, сжиженные газы, бензин, керосин, дизельное топливо, широкая фракция легких углеводородов, нестабильный газовый конденсат и т.д.) |
| Температура измеряемой среды, °C | от -20 (-50**) до +120 (до +110 для ALTOSONIC VMR) |
| Вязкость измеряемой среды, сСт | от 0,1 до 400 |
| Плотность измеряемой среды, кг/м3 | от 300 до 1100 |
| Давление в трубопроводе, не более, МПа | 1,6(16**) |
| Температура окружающего воздуха, °C - первичный преобразователь - промежуточный преобразователь UFC 500 F-EEx, преобразователь сигналов UFC 5 - компьютер | от -55 до +55 от -55 до +55 от +5 до +55 |
| Класс защиты - первичный преобразователь - промежуточный преобразователь UFC 500 F-EEx, преобразователь сигналов UFC 5 - компьютер | не ниже IP66 не ниже IP65 не ниже IP 5 7 |
Продолжение таблицы 4
| Наименование параметра | Величина параметра |
| Взрывозащищенность - первичный преобразователь - промежуточный преобразователь UFC 500 F-EEx - преобразователь сигналов UFC 5 | 1Ех ib ПВ Тб...ТЗ (1 Ex d ПВ Тб) lExd[ib] ПВ Т5 1Ех d [ia] ПВ Т5 Gb X 1Ех d [ia] ПВ+Нг Т5 Gb X |
| Габаритные размеры, не более, мм: - промежуточный преобразователь UFC 500 F-EEx, преобразователь сигналов UFC 5 - компьютер (компьютерная стойка) | 610x465x293 490x440x350 (2330x600x610) |
| Масса, не более, кг - промежуточный преобразователь UFC 500 F-EEx, преобразователь сигналов UFC 5 - компьютер (компьютерная стойка) | 75 20 (208) |
| Номинальное напряжение питания в зависимости от исполнения, В: - промежуточный преобразователь UFC 500 F-EEx и компьютер - преобразователь сигналов UFC 5 | 230; 110; 24 переменный ток (частота 47.. .63 Гц), 24 (постоянный ток) от 20,4 до 26,4 (постоянный ток) от 100 до 240 (переменного тока (50/60 Гц)) |
| Потребляемая мощность, не более: - промежуточный преобразователь UFC 500 F-EEx, - компьютер (компьютерная стойка), ВА - преобразователь сигналов UFC 5, Вт | 200 120 (700) 28 (стандартное исполнение) 175 (с подогревающими элементами) 35 |
| Длина входного прямого участка (при наличии струевыпрямителя), не менее | 20 Ду (10 Ду) |
| Длина выходного прямого участка (в том числе до места монтажа преобразователей температуры), не менее | 5 Ду (3 Ду) |
| Максимальная длина кабеля между первичным и промежуточным преобразователем, не более, | 10 |
| Примечание: **) - по заказу |
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5
| Наименование | Кол-во |
| Счетчик ультразвуковой ALTOSONIC VR (мод. ALTOSONIC VMR) | 1 |
| Руководство по эксплуатации «Счетчики ультразвуковые ALTOSONIC VR (мод. ALTOSONIC VMR). Руководство по эксплуатации»1 | 1 |
| Паспорт «Счетчик ультразвуковой ALTOSONIC VR (мод. ALTOSONIC VMR)»1 | 1 |
| 1 Допускается комплектовать на бумажном или электронном носителе |
Сведения о методах измерений
Приведены в разделе 3 документа «Счетчики ультразвуковые ALTOSONIC VR (мод.
ALTOSONIC VMR). Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 8.587-2019 «ГСИ. Масса нефти и нефтепродуктов. Методики (методы) измерений»;
Техническая документация фирмы «KROHNE ALTOMETER», Нидерланды.
