Расходомеры Turbo Flow GFG, 57146-14

Назначение

Расходомеры Turbo Flow GFG (далее расходомеры) предназначены для измерений объемного расхода газа в рабочих условиях и вычисления объема, объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, массового расхода и массы газа - природного, воздуха, азота, а также других однокомпонентных газов и газовых смесей известного состава.

Описание

Принцип работы расходомеров основан на зависимости частоты колебаний струи измеряемой среды в чувствительном элементе расходомера от объемного расхода газа, протекающего через него. В качестве чувствительного элемента преобразователя расхода используется струйный генератор. Парциальный расход, протекающий через чувствительный элемент, обеспечивается устройством формирования расхода. Частота колебаний воспринимается пьезопреобразователем и преобразовывается в электрический частотный сигнал, поступающий в электронный блок преобразователя расхода. В электронном блоке частотный электрический сигнал, поступивший от пъезопреобразователя, преобразуется в цифровой сигнал, определяющий объемный расход газа в рабочих условиях.

Сигналы, сформированные в электронном блоке, поступают в вычислитель параметров, в котором выполняются вычисления объема газа, объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, массового расхода и массы газа.

В состав расходомеров входят:

-    преобразователь расхода (далее - ПР);

-    устройство формирования расхода (далее УФР), предназначенное для формирования парциального расхода, измеряемого ПР;

-    преобразователь температуры (далее ПТ);

-    преобразователь давления (далее ПД).

ПР выполнен в виде конструктивно законченного узла и состоит из:

-    чувствительного элемента (далее ЧЭ) - струйного генератора с пьезопреобразователем;

-    электронного блока (далее ЭБ);

-    вычислителя параметров (далее ВП), принимающего информацию по каналам расхода, давления и температуры от ЭБ и вычисляющего объем при рабочих условиях, объемный расход и объем газа, приведенные к стандартным условиям, а также массовый расход и массу газа по стандартизованным алгоритмам, с учетом измеренных или введенных теплофизических параметров измеряемой среды. ВП может иметь показывающее устройство для отображения информации и клавиатуру для управления. Вычислитель параметров может быть вынесен во внешний терминал (далее ВТ). ВТ подключается к ПР посредством цифровой линии связи (проводной или беспроводной). К одному ВТ можно подключить несколько ПР;

-    блока интерфейсов (далее БИ), который предназначен для настройки расходомеров по каналам цифровой связи и для передачи данных по стандартным аналоговым и цифровым протоколам на внешний терминал, принтер, ПК или устройства передачи данных по проводным и беспроводным интерфейсам с целью интеграции в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУТП). БИ позволяет подключать к расходомерам внешние преобразователи параметров (плотномеры, анализаторы точки росы, хроматографы) по стандартным аналоговым и цифровым интерфейсам.

-    блока фильтра и диагностики состояния ПР (устанавливается дополнительно по специальному заказу). Выполняет функцию фильтра измеряемой среды, поступающей в ПР, и функцию диагностики его состояния. В расходомере предусмотрена возможность очистки фильтра в эксплуатации.

В зависимости от конструкции и состава УФР расходомеры имеют следующие модификации:

-    модификация Turbo Flow GFG-F - расходомеры, в которых УФР представляет собой корпус круглого сечения - измерительный участок (включающий необходимые прямолинейные участки) с установленной в нем специальной диафрагмой с коническим входом износоустойчивого исполнения.

-    модификация Turbo Flow GFG-Z - расходомеры, в которых УФР представляет собой корпус круглого сечения или измерительный трубопровод с установленным в его поперечном сечении напорным элементом в виде зонда ;

-    модификация Turbo Flow GFG -ДР - расходомеры, в которых УФР представляет собой комплекс из измерительных камер, стандартного сужающего устройства и необходимых прямолинейных участков измерительного трубопровода;

-    модификация Turbo Flow GFG-H - расходомеры, в которых ПР, УФР, ПТ и ПД (при наличии) конструктивно объединены в одном корпусе.

В зависимости от состава и выполняемых функций расходомеры имеют исполнения указанные в таблице 1.

Таблица 1

Для измерений объемного расхода газа в прямом и обратном направлениях (реверсивный режим) применяются модификации Turbo Flow GFG-F и Turbo Flow GFG -ДР исполнения R с установкой на одном УФР двух встречно включенных по направлению потока ПР и диафрагм для измерения реверсивных потоков.

В зависимости от максимального избыточного давления в трубопроводе расходомеры имеют следующие исполнения:

-    исполнение А - для установки в измерительные трубопроводы с максимальным избыточным давлением до 0,005 МПа включительно;

-    исполнение В - для установки в измерительные трубопроводы с максимальным избыточным давлением до 0,6 МПа включительно;

-    исполнение С - для установки в измерительные трубопроводы с максимальным избыточным давлением до 1,6 МПа включительно;

-    исполнение D - для установки в измерительные трубопроводы с максимальным избыточным давлением до 6,3 МПа включительно;

-    исполнение E - для установки в измерительные трубопроводы с максимальным избыточным давлением до 16 МПа включительно;

-    исполнение К - для установки в измерительные трубопроводы с максимальным избыточным давлением до 20 МПа включительно.

Расходомеры обеспечивают выполнение следующих функций:

■    измерение объемного расхода газа в рабочих условиях и вычисление объема, объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, вычисление массового расхода и массы газов;

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

■    передачу измеренных данных, параметров настройки и архивной информации;

■    разделение и ограничение напряжения и тока в искробезопасных цепях.

Расходомеры обеспечивают вывод на показывающее устройство (индикатор) 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;

-    текущих параметров даты и времени;

-    суммарного объема газа в рабочих условиях и объема газа, приведенного к стандартным условиям, средние значения температуры и давления за установленные интервалы времени (секунды, минуты, часы, сутки, месяц);

-    суммарного накопленного объема газа в рабочих условиях и объема газа, приведенного к стандартным условиям, с момента пуска в эксплуатацию;

-    времени работы с момента пуска в эксплуатацию;

-    времени работы в режиме присутствия нештатных ситуаций;

-    параметры функционирования расходомера.

В зависимости от применяемого корпуса ПР и размещению его составных частей расходомеры модификаций F, Z и ДР имеют исполнения с видом обеспечения взрывозащиты:

-    0 Ex ia IIC T4 (T6 ) Ga;

-    1Ex d [ia Ga] IIC T4 (T6) Gb.

Turbo Flow GFG-F c видом обеспечения взрывозащиты

0 Ex ia IIC T4(T6)Ga

Внешний терминал расходомера Turbo Flow GFG

Turbo Flow GFG-FR реверсивный

Turbo Flow GFG-Z

1    - места для пломбы предприятия - изготовителя (способом давления на специальную мастику);

2    - места для поверительного клейма (способом давления на специальную мастику);

3    - пломба свинцовая предприятия - изготовителя;

4    - самоклеющаяся пломба из легкоразрушаемого материала;

5    - отверстия под пломбу навесную.

Рисунок 2 - Схемы пломбирования расходомеров Turbo Flow GFG и обозначение мест для нанесения пломб в целях предотвращения несанкционированной настройки и вмешательства.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (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. Программная среда постоянна, отсутствуют средства и пользовательская оболочка для программирования или изменения ПО.

Программное обеспечение разделено на:

-    метрологически значимую часть;

-    метрологически незначимую часть.

Разделение программного обеспечения выполнено внутри кода ПО на уровне языка программирования. К метрологически значимой части ПО относятся:

-    программные модули, принимающие участие в обработке (расчетах) результатов измерений или влияющие на них;

-    программные модули, осуществляющие отображение измерительной информации, ее хранение, передачу, идентификацию, защиту ПО и данных;

-    параметры ПО, участвующие в вычислениях и влияющие на результат измерений;

-    компоненты защищенного интерфейса для обмена данными с внешними устройства-

ми.

Идентификационные данные ПО расходомеров приведены в таблице 2. Таблица 2

Недопустимое влияние на метрологически значимую часть ПО через интерфейс пользователя и интерфейс связи отсутствует. Метрологические характеристики расходомеров нормированы с учетом влияния программного обеспечения.

Уровень защиты программного обеспечения расходомеров от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010. Примененные специальные средства защиты в достаточной мере исключают возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой части ПО и измеренных (вычисленных) данных.

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики расходомеров Turbo Flow GFG приведены в таблице 3.

Таблица 3

Знак утверждения типа

наносится на маркировочную табличку, закрепленную на ПР и ВТ (при наличии) методом аппликации и на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки расходомеров в таблице 4.

Таблица 4

Поверка

осуществляется по документу МП 57146-14 «Расходомеры Turbo Flow GFG. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 12 декабря 2013 г.

Основные средства поверки:

-    установка поверочная СПУ-ПГ-2М, диапазон от 6 до 16000 м3/ч, пределы относительной погрешности ± 0,3 %;

-    установка поверочная УПСГ-1600, диапазон от 0,8 до 1600 м3/ч, пределы относительной погрешности ± 0,3 %;

-    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 %;

-    калибратор давления портативный Метран-517, диапазон от минус 100 кПа до 60 МПа, пределы относительной погрешности от ± 0,02 до ± 0,1 %;

-    эталонный термометр ЭТС-100, диапазон от минус 196 до 0 °С, 3 разряд;

-    эталонный термометр ЭТС-100, диапазон от 0 до плюс 660 °С, 3 разряд.

Сведения о методах измерений

Методика измерений в руководстве по эксплуатации «Расходомеры Turbo Flow GFG Руководство по эксплуатации ТУАС.407299.001 РЭ».

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к расходомерам Turbo Flow GFG

1.    ГОСТ Р 8.618-2006 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расхода газа.

2.    ТУ 4213-014-70670506-2013 Расходомер Turbo Flow GFG. Технические условия.

Рекомендации к применению

Осуществление торговли и товарообменных операций