ЗАО "ЦЕНТРПРИБОР"

УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ

Ультразвуковой расходомер-счетчик UFM 005   Ультразвуковой теплосчетчик UFEC 005   Расходомер-счетчик жидкости Гобой-5   Массовый счетчик нефтепродуктов Центросоник   Акустический счетчик жидкости АС-001
О компании Приборы Статьи Контакты Оформить заказ Поиск Инвесторам
140090,
Московская обл.,
г. Дзержинский, Университетский проезд, д.1
Тел:
8(965) 341 2355, 8(495) 726 0935
En

ЗАО "ЦЕНТРПРИБОР"

 
140090, Московская обл.,
г. Дзержинский,
Университетский проезд, д.1
Тел: 8(965) 341 2355,
8(495) 726 0935

УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ

Ультразвуковой расходомер-счетчик UFM 005   Ультразвуковой теплосчетчик UFEC 005   Расходомер-счетчик жидкости Гобой-5   Массовый счетчик нефтепродуктов Центросоник   Акустический счетчик жидкости АС-001
О компании Приборы Статьи Контакты Оформить заказ Поиск Инвесторам

ПУБЛИКАЦИИ

М.А. Прозоров. Ультразвуковой счетчик нефтепродуктов высокой точности.
 Датчики и Системы  № 8.2002

Закрытое акционерное общество "Центрприбор" с 1993 г. занимается разработкой и изготовлением ультразвуковых приборов для измерения расхода и количества (объема) жидкости, газов и тепловой энергии. За прошедшее время в ЗАО "Центрприбор" разработано, и освоено в производстве как на собственном производственном участке, так и на предприятиях приборостроения девять ультразвуковых расходомеров-счетчиков и теплосчетчиков.
Последняя разработка ЗАО "Центрприбор" — ультразвуковой счетчик жидкости "Центросоник-М", в котором впервые достигнута точность измерения количества жидкости до ±0,15 % по объему и до ±0,25 % по массе. Ранее такая высокая точность достигалась только на турбинных расходомерах.
По сравнению с турбинными расходомерами и счетчиками ультразвуковые имеют следующие преимущества:
Счетчик "Центросоник-М" отличается также тем, что в его комплект входит поточный плотномер, постоянно определяющий плотность жидкости. Выходная линия плотномера соедининена с вычислителем и по объему и плотности вычисляется масса жидкости, которая отображается на дисплее вычислителя. Таким образом, счетчик может измерять как объем, так и массу жидкости нарастающим итогом.
Счетчик "Центросоник-М" прошел испытания в Госстандарте, тип утвержден и счетчик включен в Государственный реестр средств измерений Российской Федерации под № 22597-02.
Счетчик жидкости "Центросоник-М" предназначен для местного и дистанционного определения объема и массы жидкости, в том числе товарной нефти и нефтепродуктов (в дальнейшем - жидкости) динамическим методом по ГОСТ 26976—86 непосредственно на потоке в продуктопроводах.
Он может применяться для коммерческого или оперативного учета в автоматизированных системах управления технологическими процессами транспортирования хранения, переработки и приготовления-отправки товарных продуктов на нефтебазах, товарно-сырьевых хозяйствах нефтеперерабатывающих заводов, предприятиях топливно-энергетического комплекса, терминалах нефтепродуктов берег-море.
Счетчик нормально функционирует при содержании в измеряемой жидкости газовых пузырей и механических примесей размером не более 0,2 мм с объемной концентрацией, не превышающей 1 %.
По согласованию с предприятием-изготовителем возможно применение счетчика для измерения расхода, объема, массы моногенных жидкостей (в том числе взрыве- и пожароопасных) и водных растворов.
Расположение составных частей показано на схеме установки (рисунок).
Счетчик состоит из первичного преобразователя ПП10 (далее - преобразователь ПП10) с установленным на нем блоком обработки первичной измерительной информации БПП (далее - блок БПП), вычислителя УВ-7 блока искрозащиты БИ с барьерами искро-защиты "Бастион", "Бастион-! и -Т, адаптера АД-2, плотномера ПЛОТ-3 и кабелей связи.
Плотномер ПЛОТ-3 поставляется по заказу.
Счетчик относится к взрывозащищенному электрооборудованию. „„„-, ,
Преобразователи ПП10 с блоками БПП и ПЛОТ-3 могут устанавливаться во взрывоопасных зонах В-1 и В-la (по квалификации главы 7.3 ПУЭ), где возможно образование смесей паров нефтепродуктов с воздухом категории ИВ до температурной группы Т5 включительно.
Вычислитель УВ-7, адаптер АД-2и блок искрозащиты БИ устанавливают во взрывобезопасной зоне. Они соединяются с ППЮс помощью кабельных устройств через барьеры искрозащиты, установленные в БИ.
Преобразователи ПП10 с блоками БПП имеют взрывозащиту вида "Искробезопасная электрическая цепь", маркировка взрывозащиты lExibllBTS в комплекте с барьерами искрозащиты "Бастион-1 и -2".
Маркировка взрывозащиты плотномера ПЛОТ-3 в комплекте с барьером искрозащиты "Бастион" -lExibdIIBTS.
Счетчик измеряет и по инициативе пользователя отображает на отсчетном устройстве вычислителя следующие параметры:
- календарную дату и время в реальном масштабе;
- объем и массу жидкости нарастающим итогом.
Счетчик имеет реверсивное и нереверсивное исполнения.
Счетчик реверсивного исполнения может измерять объем и объемный расход, вычислять массовый расход и массу при движении измеряемой жидкости в любом направлении.

Схема установки счетxика жидкости "ЦЕНТРОСОНИК-М"

 

Счетчик нереверсивного исполнения измеряет параметры при движении измеряемой жидкости в направлении, указанном стрелкой на корпусе ПП10.

Масса и объем в реверсивном счетчике учитываются раздельно для двух направлений потока.

Имеется два режима работы счетчика:

- ручной, с введением значения плотности измеряемой жидкости на основании экспресс-анализа с помощью клавиатуры и получением значений массы наэтом основании;

- автоматический, с подключением к вычислителю счетчика автоматического поточного плотномера ПЛОТ-3 и определением массы жидкости по текущим значениям плотности, получаемым с плотномера.

В автоматическом режиме на дисплее дополнительно отображаются поступающие с плотномера плотность жидкости; температура жидкости; кинематический коэффициент вязкости жидкости.

Каждый счетчик может работать с плотномером и без него.

По способу передачи и документирования измерительной информации имеются два режима — местный и дистанционный. В местном режиме по запросу пользователя с наборного устройства (клавиатуры вычислитля) осуществляется вывод измерительной информации на дисплеи вычислителя. В дистанционном режиме осуществляется вывод измерительной информации i стыку RS-485 на ЭВМ.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Счетчик в зависимости от диапазона измерения расхода жидкости имеет ряд типоразмеров, Обозначение счетчика, диаметр условного прохода Е>у, наибольшие и наименьшие значения расхода щ. ведены в таблице.

Счетчик

Диаметр условного прохода, мм
Пределы объемного расхода
 
 F макс.
0.1 F макс.
Центросоник-М-50

50

36

3,6

Центросоник-М-65

65

65
80

6,5
8,0

Центросоник-М-80

80

80

8,0

Центросоник-М-100

100

100
150
200

10,0
15,0
20,0

Центросоник-М-150

150

200
250
300

20,0
25,0
30,0

Центросоник-М-200

200

250
400
600

25,0
40,0
60,0

Центросоник-М-250

250

400
1200

120,0
120,0

Центросоник-М-300

300

1600

160,0

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения времени не должны превышать ±0,05 %. ~
Дополнительная погрешность счетчика по функции измерения объема от изменения вязкости жидкости относительно нормальных условий не должна превышать ±0,05 % на каждые 5 сСт изменения кинематического коэффициента вязкости жидкости.
Дополнительная погрешность счетчика по функции измерения объема от изменения температуры окружающего воздуха относительно нормальных условий не должна превышать ±0,05 % на каждые 10 °С с изменения температуры окружающего воздуха.
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности при измерении плотности жидкости в автоматическом режиме, а также температуры и вязкости, устанавливаются в соответствии с технической документацией на плотномер, и приведены далее.
Минимальная учитываемая масса жидкости с сохранением гарантируемых погрешностей и в зависимости от условного прохода счетчика указана в таблице.
Диаметр условного прохода, мм 50 65 80 100 150 200 250 300
Минимальная учитываемая масса, т 1,0 3,5 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0
Диам. усл. прох., мм 50 65 80 100 150 200 250 300
Мин. учитыв. масса, т 1,0 3,5 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0
По согласованию с изготовителем допускается выпуск счетчиков наибольших и наименьших расходов, отличающихся от названных.
Преобразователи ППЮна диаметры условного прохода 50...200 мм изготовляются литыми из нержавеющей стали с нестандартными фланцами. В комплект поставки могут входить конусные и прямые переходы, состоящие из ответного нестандартного фланца и патрубка под сварку встык с трубопроводом.
Преобразователи ПП10 на диаметры 250 и 300 мм — сварные из нержавеющей стали со стандартными фланцами, без переходов.
Диапазон давлений измеряемой жидкости для ПП10 с Dy до 200 мм - 0,1...6,4 МПа, для ПП10 с Dy 250 и 300 мм — 0,1...2,5 МПа. Диапазон температур измеряемой жидкости —40...+150 °С.
Для счетчика, работающего в комплекте с плотномером, диапазон давлений и температур ограничивается характеристиками плотномера, приведенными далее.
Диапазон плотностей измеряемой жидкости для счетчика установлен от 620 до 1010 кг/м3. Диапазон вязкости жидкости — 0,5...50 сСт.
Потеря давления на преобразователе зависит от наличия и конструкции переходов, но во всех случаях не превышает 0,05 МПа.
Нормируемые метрологаческие характеристики следующие.
Пределы основной допускаемой относительной погрешности, в %, при измерении объема жидкости с вязкостью 4 ± 1 сСт и при температуре окружающего воздуха 20 ± 5 "С не должны превышать:
- в диапазоне от 0,5 /тах до Fmax ±0,15
от Fmin до 0,5 Fmax ±0,25. Пределы основной допусгаемой относительной погрешности, в %, при вычислении массы жидкости (при тех же условиях) не должны превышать:
- в диапазоне от 0,5 f"max до Fmax ±0,25
от Fmin до 0,5 Fmax ±0,35.
Преобразователь ПП10 с БПП может работать при температуре -40...+50 °С, УВ-7, БИъ ДД-2при 0...50 °С.
Степень защиты от проникновения внутрь оболочек твердых тел и воды:
IP54 - для ПП10 и БПП и ЕЙ;
IP44 — для вычислителя УВ-7.
Полная мощность, потребляемая счетчиком, не более 8 ВА.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

В основу работы положен ультразвуковой время-импульсный метод измерения. 
В ПП10 имеется две пары пьезоэлектрических преобразователей. Зондирование потока осуществляется по двум траекториям - опорной и информационной. Опорная траектория предназначена для получения информации о скорости звука в среде в данное время. Она образуется двумя пьезопреобразователями, расположенными на одной оси, перпендикулярной оси потока.
Информационная траектория предназначена для получения информации об осредненной скорости потока жидкости. Она образуется двумя пьезопреобразователями и четырьмя отражателями, имеет зигзагообразный характер, и трижды пересекает поток по хордам, проходящим через середину радиуса потока.
Наличие трех среднерадиусных хорд в осенесимметричных потоках, искаженных локальными сопротивлениями, позволяет учесть перераспределение течения жидкости в сечении потока. Пьезопреобразователи поочередно излучают и принимают ультразвуковые импульсы по и против потока. Сигналы с них поступают в БПП и вычислитель, где по разности времен распространения ультразвуковых импульсов определяется скорость потока с учетом действительной скорости звука в данное время, определяемой с помощью пьезопреобразователей опорной траектории. Далее с учетом поперечного сечения определяется объемный расход и объем жидкости.
Сигналы о значении плотности с плотномера вводятся также в вычислитель и вычисляется масса жидкости. Без плотномера в вычислитель могут вводиться значения плотности, найденной лабораторным методом, и с их учетом может определяться масса.
Для измерения плотности жидкости в счетчике "Центросоник-М" использован вибрационный плотномер ПЛОТ-3 (мод. ПЛОТ-ЗМ), серийно выпускаемый ЗАО "Импульс-Авиа", (г. Арзамас Нижегородской обл.). Плотномер включен в Государственный реестр средств измерений РФ под номером 20270-00.
Технические характеристики плотномера следующие.
Диапазон измерения плотности - 420...1600 кг/м3. Диапазон разбит на девять поддиапазонов и, соответственно, имеется девять исполнений плотномера.
В счетчике "Центросоник-М" используются плотномеры третьего (680...900 кг/м3) или четвертого (800... 1010 кг/м3) поддиапазонов (по заказу).
Давление контролируемой среды — до 2,5 МПа. Температура контролируемой среды —40...+85 °С. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения плотности при температуре контролируемой жидкости и окружающей среды (20 ± 5 °С) и вязкости от 1,5 до 25 сСт — не более ±0,1 %; при вязкости до 50 сСт — не более ±0,15 %.
С помощью плотномера ПЛОТ-ЗМ измеряются также температура и кинематическая вязкость жидкости.
Абсолютная допускаемая погрешность измерения температуры — не более ±0,5 "С.
Диапазон измерения вязкости жидкости от 0,5 до 50 сСт.
Абсолютная допускаемая погрешность измерения кинематической вязкости при температуре жидкости и окружающей среды (20 ± 5 °С) составляет не более ±(0,4 + 0,04уи) сСт, где уи — измеряемая величина кинематической вязкости, сСт.
Информация о плотности, вязкости и температуре с плотномера ПЛОТ-3 передается на АД-2 по "токовой петле" (ИРПС). Адаптер хранит полученную информацию, преобразует ее в интерфейс RS-232 и далее в RS-485, и передает по запросу на УВ-7.
В автоматическом режиме эта информация отражается на дисплее УВ-7, и может передаваться в систему по интерфейсу RS-485.
Адаптер также обеспечивает питанием устройства во взрывоопасной зоне и вычислитель УВ-7. Связь УВ-7 с АД-2 осуществляется кабелем КСР длиной 2 м. Связь плотномера с адаптером через БИ— кабелем КСП длиной до 100 м, связь БПП с вычислителем — через блок БИ кабелем КС длиной также до 100 м.
Кабели заказываемой длины входят в комплект поставки.
В электронных схемах применяется в основном импортная комплектация.
При установке счетчика на месте эксплуатации рекомендуется следующее.
Преобразователь ПП10 должен устанавливаться на участках, где гарантируется полное заполнение проточной полости, при этом давление в полости ПП10 должно быть не менее 0,1 МПа. Длины прямых участков трубопровода до ПП10 должны быть не менее \QDy и не менее 3Dy после для нереверсивного счетчика; для реверсивного — не менее \QDy до и после ПП10.
При наличии закрутки потока (ее вызывают два колена в разных плоскостях до /7/770) длину прямого участка следует увеличить до ЗОНу
Не следует устанавливать ПП10 вблизи насоса как до него, так и после.
Для уменьшения влияния закрутки потока возможна установка струевыпр.тмителей, которые предусматривается устанавливать г переходах до ПП10 (имеется специальное исполнение переходов).
Преобразователи 77/77(9 с БПП и ПЛОТ-3 могут устанавливаться на открытом воздухе при условии защиты их от прямого попадания воды. Остальные, входящие в состав счетчика устройства, должны устанавливаться в помещении.
Настройка счетчика "Центросоник-М", также как его поверка при выпуске из производства и периодическая в эксплуатации, осуществляется проливным методом на поверочной установке объемного или весового типа, работающей на реальной среде.
При разработке счетчика лабораторные испытания, поверка и испытания для целей утверждения типа проводились на поверочных установках предприятия ОАО "Славнефть-ЯНОС" (г. Ярославль). Это предприятие имеет испытательную станцию с тремя объемными поверочными установками:
Мерные емкости всех установок аттестованы Госстандартом России, погрешность определена равной ±0,08 %.
Все три установки использовались при проведении всех испытаний, а также используются при изготовлении серийных счетчиков и их поверке.
При настройке и поверке счетчиков были достигнуты действительные значения основной относительной погрешности по объему меньшие ±0,1 % для всех испытанных приборов. Таким образом, у выпускаемых счетчиков имеется "технологический запас" точности.
Межповерочный интервал при эксплуатации счетчиков при утверждении типа установлен Госстандартом равным одному году.
Промышленные испытания счетчика Dy = 250 на терминале берег-море проводились на нефти вязкостью около 7 сСт. Через счетчик были загружены 13 танкеров грузоподъемностью 8000 и 10 000 т. Каждый танкер имел собственную систему учета массы загружаемой нефти погрешностью не более 0,1 %. Максимальное расхождение в показаниях массы при измерении счетчиком "Центросоник-М" и штатными системами танкеров составило +7... 14 т.
Серийное производство счетчиков "Центросоник-М "ведется на производственном участке ЗАО "Центрприбор" с января 2002 г.

Адрес разработчика и изготовителя счетчиков "Центросоник-М" ЗАО "Центрприбор":

105318, Москва, ул. Мироновская, 33, телефаксы: (095) 369-64-16, 369-06-55

E-mail: centrpribor@ rambler, ru

Михаил Адрианович Прозоров — гл. технолог ЗАО "Центрприбор ", Москва. (095) 365-08-25



| О ЗАО "Центрприбор" | Приборы | Сервисные центры | Опросный лист | Справки | Карта сайта |


НАШИ КООРДИНАТЫ
140090, Московская обл., г. Дзержинский, Университетский проезд, д.1 ООО ТД "Промприбор" (для ЗАО "Центрприбор")
Тел: 8(965) 341 2355, 8(495) 726 0935