Назначение
Система измерительная РСУ и ПАЗ межцеховыми коммуникациями и факельным хозяйством-2 (МЦК и ФХ-2) ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» ИС МЦК и ФХ-2 (далее - ИС) предназначена для измерений параметров технологического процесса (температуры, давления, перепада давления, уровня, массового расхода, объемного расхода, довзрывных концентраций горючих газов (далее - НКПР), концентрации, ввода аналоговых сигналов силы постоянного тока), формирования сигналов управления и регулирования.
Описание
Принцип действия ИС основан на непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи контроллеров C300 и модулей ввода/вывода системы измерительно-управляющей ExperionPKS (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде (далее -регистрационный номер) 17339-12) (далее - ExperionPKS) (комплексный компонент ИС), входных сигналов, поступающих по измерительным каналам (далее - ИК) от первичных и промежуточных измерительных преобразователей (далее - ИП).
ИС осуществляет измерение параметров технологического процесса следующим образом:
- первичные ИП преобразуют текущие значения параметров технологического процесса в аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА;
- аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА от первичных ИП поступают на входы преобразователей измерительных серии MTL4500 модели MTL4544 (регистрационный номер 39587-14) (далее - MTL4544);
- аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА от MTL4544 поступают на входы модулей аналогового ввода I/O Modules - Series C HLAI HART CC-PAIH01 (далее - CC-PAIH01) ExperionPKS (часть сигналов поступает на модули ввода аналоговых сигналов без барьеров искрозащиты).
Цифровые коды, преобразованные посредством модулей CC-PAIH01 в значения физических параметров технологического процесса, отображаются на мнемосхемах мониторов операторских станций управления в виде числовых значений, гистограмм, трендов, текстов, рисунков и цветовой окраски элементов мнемосхем, а также интегрируется в базу данных ИС.
Для выдачи управляющих воздействий используются модули аналогового вывода CC-PA0H01 с преобразователями измерительными MTL4549 (регистрационный номер 39587-14) (далее - MTL4549).
ИС осуществляет выполнение следующих функций:
- автоматизированное измерение, регистрация, обработка, контроль, хранение и индикация параметров технологического процесса;
- предупредительная и аварийная световая и звуковая сигнализации при выходе параметров технологического процесса за установленные границы и при обнаружении неисправности в работе оборудования;
- управление технологическим процессом в реальном масштабе времени;
- противоаварийная защита оборудования;
- представление технологической и системной информации на операторской станции управления;
- накопление, регистрация и хранение поступающей информации;
- самодиагностика;
- автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;
- защита системной информации от несанкционированного доступа к программным средствам и от изменения установленных параметров.
Пломбирование ИС не предусмотрено.
Сбор информации о состоянии технологического процесса осуществляется посредством сигналов, поступающих по соответствующим ИК. ИС включает в себя также резервные ИК.
Состав средств измерений, применяемых в качестве первичных ИП ИК, указан в таблице 1.
Таблица 1 - Состав средств измерений, применяемых в качестве первичных ИП ИК
Наименование ИК | Наименование первичного ИП ИК | Регистрационный номер |
ИК температуры | Термопреобразователи сопротивления серии W модификации W-B-9 (далее - W-B-9) | 59883-15 |
Термопреобразователи сопротивления серии TR модификации TR55 (далее - TR55) | 47279-11 |
Термопреобразователи сопротивления серии W модификации W-K-F (далее - W-K-F) | 59883-15 |
Термопреобразователи сопротивления платиновые серии TR модели TR10 (далее - TR10) | 26239-06 |
Термопреобразователи сопротивления платиновые серии TR модели TR88 (далее - TR88) | 26239-06 |
Термопреобразователи сопротивления серии TR модификации TR10 (далее - TCTR10) | 47279-11 |
Преобразователи измерительные PR модели 5335 (далее - PR5335) | 51059-12 |
Преобразователи вторичные Т, модификации T32 исполнения T32.10 (далее - Т32.10) | 15153-08 |
Преобразователи измерительные серии iTEMP TMT модели TMT 182 (далее - TMT 182) | 39840-08 |
ИК давления | Преобразователи давления измерительные EJA модели EJA 530 (далее - EJA 530) | 14495-09 |
Преобразователи давления измерительные EJX модели EJX 530 (далее - EJX 530) | 28456-09 |
ИК перепада давления | Преобразователи давления измерительные EJA модели EJA 110 (далее - EJA 110) | 14495-09 |
Преобразователи давления измерительные EJX модели EJX 110 (далее - EJX 110) | 28456-09 |
ИК уровня | Уровнемеры контактные микроволновые VEGAFLEX 6* модификации VEGAFLEX 61 (далее - VEGAFLEX 61) | 27284-09 |
Датчики уровня буйковые цифровые ЦДУ-01 серии 12400 (ЦДУ-12400) | 47982-11 |
Уровнемеры буйковые типа 12300 модификации 12323 (далее - УБ 12323) | 19774-05 |
Наименование ИК | Наименование первичного ИП ИК | Регистрационный номер |
ИК объемного расхода | Расходомеры-счетчики газа и пара моделей GF868 (далее - GF868) | 50009-12 |
Расходомеры вихревые модификации 84F (далее - 84F) | 15971-07 |
Ротаметры RAMC (далее - RAMC) | 27053-09 |
Расходомеры-счетчики газа и пара модификации GF868 (далее - РС GF868) | 16516-06 |
ИК массового расхода | 84F | 15971-07 |
ИК довзрывных концентраций горючих газов (НКПР) | Датчики оптические инфракрасные Drager модели Polytron 2 IR (далее - Polytron 2 IR) | 46044-10 |
Датчики оптические инфракрасные Drager модели Polytron 2 IR (далее - Drager Polytron 2 IR) | 53981-13 |
ИК концентрации | Датчики газов электрохимические Drager Polytron 7000 (далее - Polytron 7000) | 39018-08 |
Газоанализаторы X-STREAM модели X-STREAM XE исполнения XEFD (далее - X-STREAM) | 57090-14 |
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) ИС обеспечивает реализацию функций ИС
Защита ПО ИС от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу осуществляется путем идентификации, защиты от несанкционированного доступа.
ПО ИС защищено от несанкционированного доступа, изменения алгоритмов и установленных параметров путем введения логина и пароля, ведения доступного только для чтения журнала событий.
Уровень защиты ПО ИС от непреднамеренных и преднамеренных изменений -«средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО ИС приведены в таблице 2. Таблица 2 - Идентификационные данные ПО ИС_
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | ExperionPKS |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже R410.1 |
Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Основные технические характеристики ИС представлены в таблице 3.
Наименование характеристики | Значение |
Количество входных ИК, не более | 160 |
Количество выходных ИК, не более | 32 |
Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | 380+56; 220+33 50±1 |
Условия эксплуатации: а) температура окружающей среды, °С: - в местах установки первичных ИП ИК - в месте установки вторичной части ИК б) относительная влажность (без конденсации влаги), % в) атмосферное давление, кПа | от -40 до +50 от +15 до +25 от 30 до 80 от 84,0 до 106 |
Примечание - ИП, эксплуатация которых в указанных диапазонах температуры окружающей среды и относительной влажности не допускается, эксплуатируются при температуре окружающей среды и относительной влажности, указанных в технической документации на данные ИП. |
Метрологические характеристики ИК ИС приведены в таблице 4.
Метрологические характеристики ИК | Метрологические характеристики измерительных компонентов ИК |
Первичный ИП | | Вторичный И | И |
Наиме нование | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип (выходной сигнал) | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип барьера искрозащиты | Тип модуля ввода/ вывода | Пределы допускаемой основной погрешности |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
ИК темпера туры | от -50 до +50 °С | А: ±0,35 °С | W-B-9 (НСХ Pt100) PR5335 (от 4 до 20 мА) | W-B-9 А: ±(0,15+0,002- |t|)4), °С; PR5335 у: ±0,05 % | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от -50 до +150 °С | А: ±0,64 °С |
от -100 до +450 °С1) | см. примечание 3 |
от 0 до +150 °С | А: ±0,58 °С | TR55 (НСХ Pt100) Т32.10 (от 4 до 20 мА) | TR55 А: ±(0,15+0,002- |t|)4), °С; T32.10 у: ±0,04 % | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от -100 до +450 °С1) | см. примечание 3 |
от 0 до +100 °С | А: ±0,46 °С | TR88 (НСХ Pt100) TMT 182 (от 4 до 20 мА) | TR88 А: ±(0,15+0,002- |t|)4), °С; TMT 182 Д: ±0,2 °С или у: ±0,08 % (берут большее значение) | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от -200 до +600 °С1) | см. примечание 3 |
от 0 до +50 °С | А: ±0,36 °С | TR10 (НСХ Pt100) TMT 182 (от 4 до 20 мА) | TR10 А: ±(0,15+0,002- |t|)4), °С; TMT182 Д: ±0,2 °С или у: ±0,08 % (берут большее значение) | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от -200 до +600 °С1) | см. примечание 3 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
ИК темпера туры | от -50 до +300 °С | А: ±1,31 °С | TCTR10 (НСХ Pt100) TMT 182 (от 4 до 20 мА) | TCTR10 А: ±(0,15+0,002- |t|)4), °С; TMT 182 Д: ±0,2 °С или у: ±0,08 % (берут большее значение) | MTL4544 | CC- PAIH01 | у: ±0,17 % |
от -100 до +450 °С1) | см. примечание 3 |
от 0 до +150 °С | А: ±0,63 °С | TCTR10 (НСХ Pt100) Т32.10 (от 4 до 20 мА) | TCTR10 А: ±(0,15+0,002- |t|)4), °С; T32.10 у: ±0,04 % | MTL4544 | CC- PAIH01 | у: ±0,17 % |
от -100 до +450 °С1) | см. примечание 3 |
от 0 до +100 °С | А: ±0,49 °С | TR88 (НСХ Pt100) TMT 182 (от 4 до 20 мА) | TR88 А: ±(0,15+0,002- |t|)4), °С; TMT 182 Д: ±0,2 °С или у: ±0,08 % (берут большее значение) | MTL4544 | CC- PAIH01 | у: ±0,17 % |
от 0 до +120 °С | А: ±0,54 °С |
от 0 до +300 °С | А: ±1,04 °С |
от -50 до +50 °С | А: ±0,40 °С |
от -50 до +100 °С | А: ±0,53 °С |
от -50 до +300 °С | А: ±1,10 °С |
от -200 до +600 °С1) | см. примечание 3 |
от 0 до +50 °С | А: ±0,31 °С | W-K-F (НСХ Pt100) PR5335 (от 4 до 20 мА) | W-K-F А: ±(0,15+0,002- |t|)4), °С; PR5335 у: ±0,05 % | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от -100 до +450 °С1) | см. примечание 3 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
ИК давления | от 0 до 0,04 МПа; от 0 до 0,25 МПа; от 0 до 0,59 МПа; от 0 до 0,98 МПа; от 0 до 1,57 МПа; от 0 до 2 МПа1) | у: от ±0,21 до ±0,69 % | EJA 530 (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,065 до ±0,6 % | MTL4544 | CC- PAIH01 | у: ±0,17 % |
от 0 до 0,25 МПа; от 0 до 1,0 МПа; от 0 до 1,6 МПа; от -0,1 до 0,2 МПа1-*; от -0,1 до 2 МПа1) | у: от ±0,15 до ±0,52 % | EJX 530 (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,1 до ±0,46 % | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от -0,05 до 0,05 МПа; от -0,1 до 0,2 МПа1) | у: от ±0,22 до ±0,54 % | EJX 530 (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,1 до ±0,46 % | MTL4544 | CC- PAIH01 | у: ±0,17 % |
ИК перепада давления2) | от 0 до 16 кПа; от -50 до 50 кПа; от-100 до 100 кПа1) | у: от ±0,10 до ±0,43 % | EJX 110 (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,04 до ±0,38 % | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от 0 до 40 кПа; от -100 до 100 кПа1) | у: от ±0,12 до ±0,58 % | EJA 110 (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,065 до ±0,515 % | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от 0 до 15,7 кПа; от 0 до 24,52 кПа; от -100 до 100 кПа1) | у: от ±0,21 до ±0,60 % | EJA 110 (от 4 до 20 мА) | у: от ±0,065 до ±0,515 % | MTL4544 | CC- PAIH01 | у: ±0,17 % |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
ИК объемного расхода | от 0 до 22000 м3/ч | см. примечание 3 | GF868 (от 4 до 20 мА) | 5: ±2 % (при D>1500 мм и V>0,3 м/с, для двух канального исполнения) | - | CC-PAIH01 | у: ±0,075 % |
от 0 до 25000 м3/ч | см. примечание 3 | РС GF868 (от 4 до 20 мА) | 5: ±2 % (при V>0,3 м/с) | MTL4544 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
3 от 0 до 10 м /ч | см. примечание 3 | RAMC (от 4 до 20 мА) | у: ±1,6 % | - | CC-PAIH01 | у: ±0,075 % |
от 0 до 8 м /ч | см. примечание 3 | RAMC (от 4 до 20 мА) | у: ±1,6 % | MTL4544 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
от 0 до 50 м /ч | см. примечание 3 | 84F (от 4 до 20 мА) | 5: ±1,0 % (для газов и пара) | MTL4544 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
ИК массового расхода | от 0 до 20000 кг/ч | см. примечание 3 | 84F (от 4 до 20 мА) | 5: ±1,0 % (для газов и пара) | - | CC-PAIH01 | у: ±0,075 % |
от 0 до 32000 кг/ч | см. примечание 3 | 84F (от 4 до 20 мА) | 5: ±1,0 % (для газов и пара) | MTL4544 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
ИК уровня ) | от 360 до 1050 мм; от 200 до 6000 мм1) | у: ±0,56 % | ЦДУ-12400 (от 4 до 20 мА) | у: ±0,5 % | - | CC-PAIH01 | у: ±0,075 % |
от 120 до 1170 мм | Д: ±3,43 мм | VEGAFLEX 61 (от 4 до 20 мА) | Д: ±3 мм | - | CC-PAIH01 | у: ±0,075 % |
от 0,08 до 4 м1) | см. примечание 3 |
от 356 до 1406 мм (шкала от 0 до 1050 мм) | 5: ±0,59 % | УБ 12323 (от 4 до 20 мА) | у: ±0,5 % | MTL4544 | CC-PAIH01 | у: ±0,17 % |
от 356 до 3050 мм1) | см. примечание 3 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
ИК концентрации | от 0 до 50 млн-1 (сероводород) | у: ±16,1 % | Polytron 7000 (от 4 до 20 мА) | у: ±15 % | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от 0 до 25 % (кислород) | у: ±5,51 % | X-STREAM (от 4 до 20 мА) | у: ±5 % | MTL4544 | CC- PAIH01 | у: ±0,17 % |
ИК довзрыв-ных концентраций горючих газов (НКПР) | от 0 до 100 % НКПР (метан) | А: ±5,51 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР); 5: ±11,01 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) | Polytron 2 IR (от 4 до 20 мА) | А: ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР); 5: ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от 0 до 100 % НКПР (метан) | А: ±5,51 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР); 5: ±11,01 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) | Drager Polytron 2 IR (от 4 до 20 мА) | А: ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР); 5: ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
от 0 до 100 % НКПР (бутан) |
ИК ввода аналоговых сигналов силы постоянного тока | от 4 до 20 мА | у: ±0,075 % | - | - | - | CC- PAIH01 | у: ±0,075 % |
у: ±0,17 % | MTL4544 | у: ±0,17 % |
ИК вывода аналогового сигнала силы постоянного тока | от 4 до 20 мА | у: ±0,48 % | - | - | MTL4549C | CC- PA0H01 | у: ±0,48 % |
у: ±0,35 % | - | у: ±0,35 % |
Указан максимальный диапазон измерений (диапазон измерений может быть настроен на меньший диапазон в соответствии с эксплуатационной документацией на первичный ИП ИК).
2) Шкала ИК, применяемых для измерения перепада давления на стандартном сужающем устройстве, установлена в ИС в единицах измерения расхода.
3) Шкала ИК установлена в ИС в процентах (от 0 до 100 %).
4) Для термопреобразователей сопротивления класса допуска А по ГОСТ 6651-2009.
Примечания
1 Приняты следующие обозначения:
А - абсолютная погрешность, в единицах измеряемой величины;
5 - относительная погрешность, %;
у - приведенная погрешность (нормирующим значением для приведенной погрешности является разность между максимальным и минимальным значениями диапазона измерений), %;
НСХ - номинальная статическая характеристика; t - измеренная температура, °С;
D - диаметр условного прохода, мм;
V - скорость, м/с.
2 Пределы допускаемой основной погрешности ИК рассчитывают по формулам:
- абсолютная д , в единицах измеряемой величины:
Д =+11 ■ IД 2 +1 у ■ Xmax Xmin ик ? л/^пп т| Те
100
где ДПП - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности первичного ИП ИК, в единицах измерений измеряемой величины; у еп - пределы допускаемой основной приведенной погрешности вторичной части ИК, %;
- значение измеряемого параметра, соответствующее максимальному значению диапазона аналогового сигнала, в единицах измерений измеряемой величины;
X
m
X
- значение измеряемого параметра, соответствующее минимальному значению границы диапазона аналогового сигнала, в единицах измерений измеряемой величины;
- относительная 5 , %:
ИК у
,2
Я 2 . I Xmax Xmin
5ик =+U-.
5ПП +| уе
X.
изм
где 5 ПП - пределы допускаемой основной относительной погрешности первичного ИП ИК, %; X - измеренное значение, в единицах измерений измеряемой величины;
- приведенная у ик , %:
уик ±!,1^Упп +Увп ,
где g пп - пределы допускаемой основной приведенной погрешности первичного ИП ИК, %.
3 Для расчета погрешности ИК в условиях эксплуатации:
- приводят форму представления основных и дополнительных погрешностей измерительных компонентов ИК к единому виду (приведенная, относительная, абсолютная);
- для каждого измерительного компонента ИК рассчитывают пределы допускаемых значений погрешности в условиях эксплуатации путем учета основной и дополнительных погрешностей от влияющих факторов.
Пределы допускаемых значений погрешности измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации АСИ ,рассчитывают по формуле
где D 0 - пределы допускаемой основной погрешности измерительного компонента;
Ai погрешности измерительного компонента от г-го влияющего фактора в условиях эксплуатации при общем числе n учитываемых влияющих факторов.
Для каждого ИК рассчитывают границы АИК , в которых с вероятностью равной 0,95 должна находиться его погрешность в условиях эксплуатации, по формуле
А Си - пределы допускаемых значений погрешности АСИ j-го измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Комплектность ИС представлена в таблице 5. Таблица 5 - Комплектность ИС
Наименование | Обозначение | Количество |
Система измерительная РСУ и ПАЗ межцеховыми коммуникациями и факельным хозяйством-2 (МЦК и ФХ-2) ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» ИС МЦК и ФХ-2, заводской № МЦК и ФХ-2-2019 | - | 1 шт. |
Система измерительная РСУ и ПАЗ межцеховыми коммуникациями и факельным хозяйством-2 (МЦК и ФХ-2) ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» ИС МЦК и ФХ-2. Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
Система измерительная РСУ и ПАЗ межцеховыми коммуникациями и факельным хозяйством-2 (МЦК и ФХ-2) ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» ИС МЦК и ФХ-2. Паспорт | - | 1 экз. |
МП 1401/1-311229-2020 Государственная система обеспечения единства измерений. Система измерительная РСУ и ПАЗ межцеховыми коммуникациями и факельным хозяйством-2 (МЦК и ФХ-2) ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» ИС МЦК и ФХ-2. Методика поверки | МП 1401/1311229-2020 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 1401/1-311229-2020 «Государственная система обеспечения единства измерений. Система измерительная РСУ и ПАЗ межцеховыми коммуникациями и факельным хозяйством-2 (МЦК и ФХ-2) ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» ИС МЦК и ФХ-2. Методика поверки», утвержденному ООО Центр Метрологии «СТП» 14 января 2020 г. Основные средства поверки:
- средства измерений в соответствии с документами на поверку средств измерений, входящих в состав ИС;
- калибратор многофункциональный MCх-R модификации MC5-R-IS (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 22237-08).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик ИС с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке ИС.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе измерительной РСУ и ПАЗ межцеховыми коммуникациями и факельным хозяйством-2 (МЦК и ФХ-2) ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» ИС МЦК и ФХ-2
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения