Выбор измерительно-преобразовательных элементов
Для измерения давлений используются датчики давления Yokogawa двух моделей EJХ530A-DAS8N-019DF/QR и EJХ530A-DBS8N-019DF/QR, которые отличаются только диапазоном измерения.
Технические характеристики:
Погрешность измерений ± 0,1% шкалы
Стабильность измерения ± 0,1% от ВПИ (верхний предел измерения) в течение 1 года
Пределы измерения (таблица 6)
Таблица 6 – Пределы измерения
Капсула |
Диапазон измерения, МПа |
Диапазон перенастройки шкалы, МПа |
A |
-100…200 кПа |
0-8…0-200 кПа |
B |
-1…2 |
0-0,04…0-2 |
C |
-0,1…10 |
0-0,2…0-10 |
D |
-0,1…50 |
0-1…0-50 |
Выходной сигнал
4…20 мА с функцией цифровой связи по BRAIN.
Реле сигнализации (опционально)
Выходной сигнал программно может быть задан линейным, v или произвольно сегментно линеризован.
Время отклика 90 мсек
Температура процесса -40...120 °С
Температура окружающей среды
-30…80 °С
Питание 10,5...42 В постоянного тока
Материал, контактирующий со средой
нержавеющая сталь 316L SST
Конструктивное исполнение:
стандартное: IP67
Внесен в ГОСРЕЕСТР
Межпроверочный интервал - 5 лет.
Для измерения температуры используются термометры сопротивления медные фирмы «Метран» - ТСМ Метран-203. Они предназначены для измерения температуры жидких и газообразных химически неагрессивных сред, а также агрессивных, не разрушающих материал защитной арматуры.
Технические характеристики:
Количество чувствительных элементов: 1, 2.
Класс допуска: В или С.
Схема соединений:
2-х, 3-х, 4-х-проводная - для одного чувствительного элемента;
2-х, 3-х-проводная - для двух чувствительных элементов.
Диапазон измеряемых температур: -50...150°С (для класса допуска В), -50...180°С (для класса допуска С).
Степень защиты от воздействия пыли и воды: IP65 по ГОСТ 14254.
Масса: от 0,2 до 1,3 кг в зависимости от длины монтажной части.
Климатическое исполнение: У1.1 по ГОСТ 15150, но для значений температуры окружающего воздуха от $45° до 60°С; Т3
по ГОСТ 15150, но для значений температуры окружающего воздуха от $10° до 45°С с относительной влажностью до 98% при
температуре 35°С.
Поверка: не реже одного раза в 2 года.
Средний срок службы: не менее 5 лет.
Гарантийный срок эксплуатации: 18 месяцев с момента ввода в эксплуатацию.
Для измерения расхода используются расходомеры двух фирм: «Endress Hauser» и «KROHNE».
В ходе эксплуатации системы выяснилось, что расходомер Endress Hauser Prowirl 73F2H-SK9B не может адекватно работать в данных технологических условиях и необходима его замена на расходомер той же фирмы Prowirl 73F2H-SK9A, который рассчитан на более высокую температуру измеряемой среды.
Endress Hauser Prowirl 73 используется для универсального измерения объемного или массового расхода пара, воды (согласно IAPWS-IF97 ASME), природного газа (согласно AGA NX-19), сжатого воздуха и других жидкостей или газов. Кроме объемного расхода, прибор измеряет температуру. Это измерение выполняется с помощью резистивного термометра Pt 1000, располагаемого непосредственно рядом с процессом в лопасти датчика DSC
Максимальный диапазон использования:
температура жидкостей от –200 до +400 °C
номинальное давление до PN40/Cl300 (более высокие номинальные давления на стадии подготовки)
Свидетельства для взрывоопасных зон:
ATEX, FM, CSA, TIIS
Подключение ко всем широко распространенным системам:
HART, PROFIBUS PA, FOUNDATION Fieldbus
Соответствующие аспекты безопасности:
PED, SIL-1
В основу работы расходомеров вихревого излучения положен принцип вихревого прохода Кармана (число Кармана). Когда жидкость течет мимо плохо обтекаемого тела, попеременно образуются и сбрасываются вихри и каждый генерирует локальную точку низкого давления сзади плохо обтекаемого тела. Колебания давления обнаруживаются датчиком и преобразуются в электрические импульсы (цифровой сигнал). В пределах эксплуатационных ограничений прибора частота генерируемых вихрей прямо пропорциональна объемному расходу. Принцип действия вихревого расходомера показан на рисунке 7.
Рисунок 7 – Принцип действия вихревого расходомера
Электромагнитный расходомер KROHNE OPTIFLUX 4000 используется для измерения объемного расхода электропроводных жидкостей. Первичная измеряемая величина – скорость потока, на основе которой производятся все прочие вычисления.
Жидкость, обладающая электрической проводимостью, протекает через измерительную трубу, которая внутри покрыта изолирующим материалом. Двумя секциями обмотки возбуждения, расположенными снизу и сверху измерительной трубы, создается перечное магнитное поле. Под воздействием магнитного поля в движущейся жидкости наводится ЭДС, величина которой прямо пропорциональна скорости движения жидкости:
U = v * k * B * D , (4)
где v - скорость движения жидкости;
k - фактор калибровки прибора;
B - сила магнитного поля;
D - внутренний диаметр измерительной трубы.
Измерив скорость среды и зная внутренний диаметр измерительной трубы, можно вычислить расход среды. Сигнал ЭДС снимается электродами, которые вплавлены в футеровку. Сигнал ЭДС достаточно мал (типичное значение 1 mV при 3 m/s и энергии магнитного поля 1 W). В конечном итоге, приняв сигнал ЭДС, конвертор сигналов производит усиление, преобразование в цифровую форму и фильтрацию сигнала, а затем производит обработку и представление информации на дисплее и внешних выходах.