| Описание | Принцип действия ИС основан на непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи системы измерительно-управляющей ExperionPKS (контроллер противоаварийной защиты SM и контроллер C300) входных сигналов, поступающих по измерительным каналам (далее – ИК) от первичных и промежуточных измерительных преобразователей (далее – ИП).
Сбор информации о состоянии технологического процесса и управляющие воздействия осуществляются посредством сигналов, поступающих и воспроизводимых по соответствующим ИК.
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), сигналы термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651–2009 и сигналы термопар по ГОСТ Р 8.585–2001;
аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) от первичных ИП поступают на входы преобразователей измерительных MTL4544 (далее – MTL4544);
сигналы термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651–2009 и сигналы термопар по ГОСТ Р 8.585–2001 поступают на входы преобразователей измерительных MTL4575 (далее – MTL4575);
аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) от MTL4544 и MTL4575 поступают на входы отказоустойчивых модулей аналоговых входов высокой плотности SAI-1620m (далее – SAI-1620m) ExperionPKS, модулей аналогового ввода CC-PAIH01 (далее – CC-PAIH01) ExperionPKS и модулей аналогового ввода CC-PAIX02 (далее – CC-PAIX02) ExperionPKS.
Цифровые коды, преобразованные в значения физических параметров технологического процесса, и данные с интерфейсных входов представляются на мнемосхемах мониторов операторских станций управления в виде числовых значений, гистограмм, трендов, текстов, рисунков и цветовой окраски элементов мнемосхем, а также интегрируются в базу данных ИС.
Для выдачи управляющих воздействий используются модули аналогового вывода CC-PAOH01 (далее – CC-PAOH01) ExperionPKS с преобразователями измерительными MTL4546C (далее – MTL4546C).
Состав ИК ИС указан в таблице 1.
Таблица 1 – Состав ИК ИС
| Наимено-вание ИК | Состав ИК | | ИК давления | Преобразователь давления измерительный EJX 530 (далее – EJX 530)
(регистрационный номер в Федеральном информационном фонде (далее – регистрационный номер) 28456-09) | MTL4544
(регистрационный номер 39587-08) | CC-PAIH01, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) | | ИК перепада давления | Преобразователь давления измерительный EJX 110 (далее – EJX 110)
(регистрационный номер 28456-09) | MTL4544
(регистрационный номер 39587-08) | CC-PAIH01, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) |
| Продолжение таблицы 1 | | Наимено-вание ИК | Состав ИК | | ИК перепада давления | Датчик давления ST3000 модель STD924
(далее – STD924)
(регистрационный номер 44955-10) | MTL4544
(регистрационный номер 39587-08) | CC-PAIH01, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) | | ИК температуры | Датчик температуры КТХК (далее – КТХК)
(регистрационный номер 57178-14) | MTL4575
(регистрационный номер 39587-08) | CC-PAIX02, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) | | ИК температуры | ТСПТ
(регистрационный номер 57176-14) | MTL4575
(регистрационный номер 39587-08) | SAI-1620m, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) | | ИК объемного расхода | Расходомер массовый Promass 83F (далее – Promass 83F)
(регистрационный номер 15201-11) | MTL4544
(регистрационный номер 39587-08) | CC-PAIH01, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) | | ИК массового расхода | Promass 83F
(регистрационный номер 15201-11) | MTL4544
(регистрационный номер 39587-08) | CC-PAIH01, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12 | | ИК уровня | Датчик уровня буйковый цифровой ЦДУ-01
(далее – ЦДУ-01)
(регистрационный номер 21285-10) | MTL4544
(регистрационный номер 39587-08) | SAI-1620m, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) | | ИК уровня | ЦДУ 12400
(регистрационный номер 47982-11) | MTL4544
(регистрационный номер 39587-08) | SAI-1620m, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) | | ИК компо-нентного состава | Газоанализатор лазерный Teledyne LGA-4000
(далее – Teledyne)
(регистрационный номер 39307-08) | MTL4544
(регистрационный номер 39587-08) | CC-PAIX02, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) | | ИК нижнего концентра-ционного предела распростра-нения | Датчик-газоанализатор стационарный ДГС ЭРИС-230 (далее – ДГС ЭРИС-230) (регистрационный номер 61055-15) | MTL4544
(регистрационный номер 39587-08) | SAI-1620m, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) | | ИК силы тока | – | MTL4544
(регистрационный номер 39587-08) | CC-PAIH01, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) | | ИК воспроиз-ведения силы тока | – | MTL4546C (регистрационный номер 39587-14) | CC-PAOH01, ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) |
ИС выполняет следующие функции:
автоматизированное измерение, регистрация, обработка, контроль, хранение и индикация параметров технологического процесса;
предупредительная и аварийная сигнализация 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 установки;
отображение 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 программным средствам и изменения установленных параметров. |
| Метрологические и технические характеристики | Таблица 3 – Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение | | Количество входных ИК, не более | 375 | | Количество выходных ИК, не более | 105 | | Условия эксплуатации: | | | температура окружающей среды, °С: | | | в местах установки первичных ИП (в обогреваемом шкафу) | от +5 до +40 | | в местах установки первичных ИП (в открытом пространстве) | от -30 до +50 | | в местах установки промежуточных ИП и модулей ввода/вывода сигналов и обработки данных | от +15 до +25 | | относительная влажность, % | от 30 до 80,
без конденсации влаги | | атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 106,7 | | Параметры электрического питания: | | | напряжение переменного тока, В | | | частота переменного тока, Гц | 50±1 | | Потребляемая мощность, кВ·А, не более | 17 | | Габаритные размеры отдельных шкафов, мм, не более: | | | длина | 1250 | | ширина | 1000 | | высота | 2400 | | Масса отдельных шкафов, кг, не более | 380 | | 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. |
Таблица 4 – Метрологические характеристики ИК ИС
| Метрологические характеристики ИК | Метрологические характеристики измерительных компонентов ИК | | Наиме-нование | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип
(выходной сигнал) | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип
барьера искро-защиты | Тип
модуля ввода/
вывода | Пределы допускаемой основной погрешности1) | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | | ИК
давления | от 0 до 100 кПа;
от 0 до 160 кПа;
от 0 до 600 кПа;
от 0 до 800 кПа;
от 0 до 1 МПа;
от 0 до 1,6 МПа;
от 0 до 2,5 МПа;
от -100 до 200 кПа2);
от -0,1 до 2,0 МПа2);
от -0,1 до 10,0 МПа2) | (: от ±0,22 до ±0,54 % | EJX 530
(от 4 до 20 мА) | (: от ±0,10 до ±0,46 % | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % |
| Продолжение таблицы 4 | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | | ИК
давления | от 0 до 100 кПа;
от 0 до 160 кПа;
от 0 до 1 МПа;
от 0 до 1,6 МПа;
от 0 до 3 МПа;
от -100 до 200 кПа2);
от -0,1 до 2,0 МПа2);
от -0,1 до 10,0 МПа2) | (: от ±0,22 до ±0,54 % | EJX 530
(от 4 до 20 мА) | (: от ±0,10 до ±0,46 % | MTL4544 | CC-PAIX02 | (: ±0,17 % | | ИК
давления | от 0 до 100 кПа;
от 0 до 160 кПа;
от 0 до 600 кПа;
от 0 до 1 МПа;
от 0 до 1,6 МПа;
от -100 до 200 кПа2);
от -0,1 до 2,0 МПа2);
от -0,1 до 10,0 МПа2) | (: от ±0,41 до ±0,64 % | EJX 530
(от 4 до 20 мА) | (: от ±0,10 до ±0,46 % | MTL4544 | SAI-1620m | (: ±0,35 % | | ИК
давления | от 0 до 39,23 кПа;
от 0 до 100 кПа;
от 0 до 0,16 МПа;
от 0 до 0,4 МПа;
от 0 до 0,6 МПа;
от 0 до 1,6 МПа;
от 0 до 2,5 МПа;
от 0 до 0,21 МПа2);
от 0 до 2,1 МПа2);
от 0 до 21 МПа2) | (: от ±0,20 до ±0,24 % | IGP10
(от 4 до 20 мА) | (: от ±0,06 до ±0,13 % | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % | | ИК перепада давления | от 0 до 10 кПа;
от 0 до 16 кПа;
от 0 до 24,52 кПа;
от 0 до 25 кПа;
от 0 до 40 кПа;
от 0 до 10 кПа2);
от 0 до 100 кПа2) | (: от ±0,20 до ±0,69 % | EJX 110
(от 4 до 20 мА) | (: от ±0,04 до ±0,60 % | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % | | ИК перепада давления | от 0 до 39,23 кПа;
от 0 до 67,78 кПа;
от 0 до 98 кПа;
от 0 до 100 кПа;
от 0 до 0,6 МПа;
от 0 до 50 кПа2);
от 0 до 210 кПа2);
от 0 до 2,1 МПа2) | (: от ±0,20 до ±0,29 % | IDP10
(от 4 до 20 мА) | (: от ±0,06 до ±0,20 % | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % | | ИК темпе-ратуры | от -50 до +350 °С | Δ: ±3,43 °С | КТХК
(НСХ L) | Δ: ±2,5 °С | MTL4575 | CC-PAIX02 | Δ: ±1,85 °С | | ИК темпе-ратуры | от -40 до +1100 °С | Δ: ±7,66 °С | КТХА
(от 4 до 20 мА) | Δ: ±2,0 °С (в диапазоне от +50 до +400 °С включ.);
Δ: ±0,5 %·tn (в диапазоне св. +400 до +1500°С включ.) | MTL4544 | SAI-1620m | (: ±0,35 % | | ИК объемного расхода | от 0 до 2 м3/ч | (: ±0,28 %3) (для диапа-зона от 1,5 до 2,0 м3/ч) | Promass 83F, DN 25
(от 4 до 20 мА) | (: ±0,1 % | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % | | ИК объемного расхода | от 0 до 2500 м3/ч
(газ) | (: ±1,13 %3) (для диапазона от 2000 до 2500 м3/ч) | Prowirl 200, DN 100 (от 4 до 20 мА) | (: ±0,75 % (для жидкости);
(: ±1 % (для газа, пара) | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % | | ИК массового расхода | от 0 до 14 т/ч | (: ±0,29 %3) (для диапазона от 10 до 14 т/ч) | Promass 83F, DN 25
(от 4 до 20 мА) | (: ±0,1 % | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % | | ИК уровня | от 0 до 450 мм;
от 0 до 813 мм;
от 0 до 1219 мм;
от 0 до 1524 мм | (: ±0,68 % | ЦДУ-01
(от 4 до 20 мА) | (: ±0,5 % | MTL4544 | SAI-1620m | (: ±0,35 % | | ИК компо-нентного состава | от 0 до 200 млн-1 (CH4) | (: ±11,01 % | Teledyne
(от 4 до 20 мА) | (: ±10 % | MTL4544 | CC-PAIX02 | (: ±0,17 % | | ИК компо-нентного состава | от 0 до 10 % (C2H2) | (: ±11,01 % | Teledyne
(от 4 до 20 мА) | (: ±10 % | MTL4544 | CC-PAIX02 | (: ±0,17 % | | ИК нижнего концен-трацион-ного предела распро-странения | от 0 до 100 %
НКПР
(С3Н8) | Δ: ±3,33 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.);
Δ: ±5,51 % НКПР (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР включ.) | ДГС ЭРИС-230
(от 4 до 20 мА) | Δ: ±3 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.);
Δ: ±(2,35·X+1,00) % НКПР (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР включ.) | MTL4544 | SAI-1620m | (: ±0,35 % | | ИК силы тока | от 4 до 20 мА | (: ±0,17 % | – | – | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % | | ИК вос-произве-дения ана-логовых сигналов | от 4 до 20 мА | (: ±0,48 % | – | – | MTL
4546C | CC-PAOH01 | (:±0,48 % | | 1) Нормированы с учетом погрешностей промежуточного ИП (барьера искрозащиты) и модуля ввода/вывода сигналов.
2) Указан максимальный диапазон измерений. Диапазон измерений может быть настроен на другой меньший диапазон в соответствии с эксплуатационной документацией на ИП.
3) Пределы допускаемой основной погрешности измерений , %, для другого диапазона измерений рассчитывают по формуле
,
где
–
пределы допускаемой основной относительной погрешности первичного ИП ИК, %;
–
пределы допускаемой основной приведенной погрешности промежуточного ИП и модуля ввода/вывода сигналов, %;
–
значение измеряемого параметра, соответствующее максимальному значению диапазона аналогового сигнала, в абсолютных единицах измерений;
–
значение измеряемого параметра, соответствующее минимальному значению диапазона аналогового сигнала, в абсолютных единицах измерений;
–
измеренное значение, в абсолютных единицах измерений. |
| Продолжение таблицы 4 | Примечания
1 НСХ – номинальная статическая характеристика.
2 Приняты следующие обозначения:
t – измеренная температура, °С;
tn – настроенный диапазон измерений, °С;
X – значение объемной доли определяемого компонента, %;
Δ – абсолютная погрешность, в единицах измерений измеряемой величины;
δ – относительная погрешность, %;
γ – приведенная погрешность (нормирующим значением для приведенной погрешности является разность между максимальным и минимальным значениями диапазона измерений), %.
3 Шкала ИК, применяемых для измерения перепада давления на стандартном сужающем устройстве и уровня, установлена в ИС в единицах измерения расхода и в процентах соответственно.
4 При выходе из строя первичных ИП допускается их замена на средства измерений утвержденного типа с аналогичными или лучшими метрологическими и техническими характеристиками.
5 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 рассчитывают по формуле
,
где
–
пределы допускаемой основной погрешности измерительного компонента;
–
погрешности измерительного компонента от i-го влияющего фактора в условиях эксплуатации при общем числе n учитываемых влияющих факторов.
Для каждого ИК рассчитывают границы, в которых c вероятностью равной 0,95 должна находиться его погрешность в условиях эксплуатации, по формуле
,
где
–
пределы допускаемых значений погрешности j-го измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации. |
|
