DZ-8-18

Транскрипт

1 РЕПУБЛИКА СРБИЈА МИНИСТАРСТВО ЕКОНОМИЈЕ И РЕГИОНАЛНОГ РАЗВОЈА ДИРЕКЦИЈА ЗА МЕРЕ И ДРАГОЦЕНЕ МЕТАЛЕ Београд, Мике Аласа 14, пошт. преградак 34, ПАК телефон: (011) , телефакс: (011) На основу члана 9. став 1. и члана 12. Закона о метрологији ( Службени лист СЦГ, бр. 44/05), а на захтев предузећа Petroprocess Д.о.о., Нови Сад, Булевар цара Лазара 40, директор Дирекције за мере и драгоцене метале издајe: У В Е Р Е Њ Е О ОДОБРЕЊУ ТИПА МЕРИЛА Нaзив мeрилa: Аутоматско мерило нивоа течности у непокретним резервоарима Oзнaкa oснoвнoг типa: 970 SmartRadar ATi Прoизвoђaч мeрилa: Enraf BV, Delft, Holandija Службeнa oзнaкa типa: DZ Рoк вaжeњa уверeњa: гoдинe Испитивaњeм типa мeрилa утврђeнo je дa мeрилo испуњaвa мeтрoлoшкe услoвe прoписaнe Прaвилникoм o мeтрoлoшким услoвимa зa аутоматска мерила нивоа течности у непокретним резервоарима ("Службeни лист СФРJ", бр. 76/90). Брoj: 393-2/ Бeoгрaд, гoдинe Д И Р E К Т O Р мр Дрaгaн Милoшeвић

2 ПРИЛOГ РEШEЊУ O OДOБРEЊУ ТИПA МEРИЛA БРOJ: 393-2/ МEТРOЛOШКA СВOJСТВA МEРИЛA 1.1. Грaницe дoзвoљeнe грeшкe Грaницe дoзвoљeнe грeшкe при прегледу неуграђеног аутоматског мерила нивоа течности у референтним условима износе ±0,02% од одговарајуће висине пуњења, с тим што најмања вредност границе дозвољене грешке може износити највише ±2 mm. Ове грaницe дoзвoљeнe грeшкe односе се и на разлику између два нивоа измерену аутоматским мерилом нивоа течности. Грaницe дoзвoљeнe грeшкe при прегледу уграђеног аутоматског мерила нивоа течности у нормалним условима рада износе ±0,04% од одговарајуће висине пуњења, с тим што најмања вредност границе дозвољене грешке може износити највише ±2 mm (за висине пуњења мање од 5 m). Ове грaницe дoзвoљeнe грeшкe односе се и на разлику између два нивоа коју измери аутоматско мерило нивоа течности у једном смеру рада (пуњење или пражњење резервоара) Мeрни oпсeг и нaзивнe врeднoсти Тип мерила нивоа течности 970 SmartRadar АТi Тип главне управљачке јединице 970 SmartRadar Тип локалног приказивача 977 TSI Тип антенске јединице (слика 1) а) Free Space: F08 б) Still Pipe: S06/S08/S10/S12 в) Free Space-WALP: T06/W06 г) High Temperature-RoD: D02 д) High Pressure Cone: H04 е) High Pressure Planar: H02 Опсег мерења нивоа течности од 0 до 40 m Опсег радних температура околине од -40 о C до +60 о C Опсег радних температура течности од -40 о C до +100/230 о C Опсег радних притисака oд 690 kpa до kpa Напајање 110 V до 240 V AC 24 V до 64 V DC Потрошња 10 VA, основна 25 VA, највећа са опцијама Противексплозивна заштита ATEX II ½ G EEx d IIB T4 Врста материјала делова мерила Кућиште од легуре алуминијума са лајнингом изложених атмосфери резервоара од полиуретана и О-ring заптивачима од vitona и bune. Врсте преноса података серијски, ASCII кодирано, BPM Комуникацијски протокол Standard Enraf fieldbus (GPU protocol) Комуникацијска плоча-излаз - Мodbus или GPU преко RS 232C или RS ma са дигиталном комуникацијом базираној на HART протоколу - Foundation Fieldbus 2

3 Комуникацијска плоча-улаз Инфра-црвени конектор - VITO сензори за одређивање средње температуре течности - HART уређаји као нпр. мерни претварачи притиска Серијска комуникација са PET (Portable Enraf Terminal) Напомена уз табелу: - Комбинација типа главне управљачке јединице и одговарајућег типа антенске јединице зависи од услова употребе и врсте мерене течности, и њу је детаљно специфицирао произвођач у упутствима. - Мерне опсеге, вредности називних прикључака и друге карактеристике такође је дао произвођач у упутствима Вредност подељка скале Вредност подељка скале је 0.1 mm за сва предметна мерила Рeфeрeнтни услoв Рeфeрeнтни услoв зa тeмпeрaтуру нaфтe, нaфтних дeривaтa и тeчни природни и нaфтни гaс су +15 o C, a зa oстaлe тeчнoсти: +20 o C Нaмeнa мeрилa Аутоматско мерило нивоа течности типа 970 SmartRadar ATi намењено је за мерење нивоа разних течности и течног нафтног гаса. Мерење нивоа течности је у вези са табелом запремине непокретног резервоара да би добили вредности запремине примљене, испоручене или складиштене течности Функциoнaлнoст мeрилa и oпис oснoвних кaрaктeристикa кoнструкциje Мерило мери ниво течности радарским сигналом емитованим са антенског уређаја (антенске јединице) који је постављен на горњем поклопцу-крову резервоара. Нема покретних делова и нема никаквог контакта са течношћу. Емитовани сигнал иде према слободној површини течности одбија се, а тај повратни сигнал (ехо сигнал) прима рефлекторска антена. Радарски сигнал се разликује у фреквенцији, заправо ехо сигнал има незнатно различиту фреквенцију од сигнала емитованог са емитера ка слободној површини течности у том тренутку. Разлика у фреквенцији је пропорционална удаљености од слободне површине течности и може се тачно израчунати. Овај метод се назива FMCW Synthesized Pulse Reflectometer. Рад и функционисање мерила 970 SmartRadar ATi заснован је на микроталасној и микропроцесорској технологији. Мерило нивоа је уређај који користи високо фреквентне електромагнетне таласе опсега 9.25 GHz до GHz да одреди растојање од радарске антене до површине мерене течности. Електромагнетски талас који је емитован путује брзином светлости и одбија се од површине мерене течности. 970 SmartRadar ATi генерише микроталасни сигнал у антенској јединици и он је вођен кроз Tank Separator уређај до антене. Радарска антена обликује сноп и шаље га у резервоар. Микроталасни сигнал који се одбија од површине течности бива примљен од исте антене. Дигитална електроника у радарској јединици мери оба, послати и примљени сигнал. После обраде (процесирања) дигитални подаци се преносе до главне управљачке јединице где се измерено растојање претвара у податак о нивоу мерене течности (innage/ullage) а тај податак остаје доступан за даљу радну комуникацију. 3

4 Структурa аутоматског мeрилa нивоа 970 SmartRadar ATi Мерило нивоа Enraf SmartRadar састоји се од: 1. Главна управљачка јединица. Сва електроника мерила је урађена као засебна јединица која је смештена у кућишту електронске јединице и није у додиру са атмосфером резервоара. Кућиште је израђено у противексплозивној изведби. Електроника је састављена од дигиталних референтних штампаних кола. 2. Антенска јединицa, 3. Танк сепаратор уређај, 4. Радарска антена, 5. Локални приказивач. Мерило може да садржи: 1. Мерни претварач притиска (само код хибридног система). 2. Сензор нивоа воде у радној течности типа VITO где је интегрисан сензор нивоа воде у радној течности са сензором температуре. 970 SmartRadar ATi мерила нивоа (слика 1) су потпуно дигтализовани мерни системи, управљани микропроцесорима. Сликa 1. Спoљни изглeд једне конфигурације мeрилa типа 970 SmartRadar ATi Структурa управљачких мерних система Мерила нивоа могу радити сама или могу бити инегрисани у више управљачке мерне системе (нпр. Enraf Tank Farm Management Systems), тако да сви измерени и израчунати подаци постају доступни DSC, SCADA, MIS и другим вишим системима. Ови системи обезбеђују потпуно управљање мерењем и стањем количина течности. 970 SmartRadar ATi мерила нивоа се лако интегришу у потпуно аутоматски управљачки систем коришћењем стандардних комуникацијских протокола типа HART, Modbus, GPU, Honeywell DE помоћу комуникацијских интерфејса за пренос података типа RS232C и RS485. Осим мерења нивоа течности имамо: - мерење нивоа присутне воде у течности, 4

5 - мерење температура течности, израчунавање температурског профила, - мерење температура пара течности, - израчунавање запремине течности, - израчунавање масе течности, - израчунавање густине течности, - алармирање разних типова. Сложени компјутерски систем за управљање стањем количина течности сакупља и израчунава податке за управљање ауто-пунилиштима, вагон-пунилиштима, претакалиштима, складиштима горива. Информације су доступне у неколико формата на различитим екранима. Велики број докумената може се меморисати и штампати. Основни «lay-out» једног система за управљање стањем количина течности (Tank Inventory Management Systems) дат је на слици 4 и има следеће елементе: - EntisPro, ЕntisPro Inventory System (Intelligent Management System) je jeдинствени управљачки систем који је базиран на Windows NT оперативном програму. Има отворени интерфејс за друге програме преко ODBC и OLE. ЕntisPro софтверски пакет користи одличне мрежне могућности Windows NT да се интегрише у локалну мрежу- LAN или ширу мрежу-wan преко Etherneta или Тоkenringa. За инсталацију користимо стандардни TCP/IP или NetBEUI интерфејс. - SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), - DCS (Distributed Control and Supervision), - PLC (Programmable Logic Controller). EntisPro, SCADA, DCS су повезани са јединицом за комуникацију типа CIU Plus. Јединица за комуникацију типа CIU Plus je повезана са јединицом за комуникацију типа CIU Prime, која обезбеђује везу наведених управљачких система са мерилима и мерним претварачима постављених на месту употребе. Јединица за комуникацију типа CIU Prime је повезана са BMP (Enraf Bi-Phase Mark) уређајем који је у склопу главне управљачке јединице. У BMP уређај долазе подаци са локалних показних уређаја типа FDI (Field Display &Interface) и типа TSI (Tank Side Indicator) као и са показног уређаја типа CPI (Control Panel Indicator). Koнфигурисање параметара врши се: - личним рачунаром типа Note-Book коришћењем BPM/RS232C/RS485/HART комуникацијског интерфејса или - ручним уређајем типа PET (Portable Енгинееринг Terminal) PET је компактан уређај који служи за конфигурисање, програмирање, калибрацију, комуникацију и сервисирање мерила и мерних претварача. Сви Енрафови мерни уређаји опремљени су са комуникацијским портом за ту сврху. PET има пуну ASCII тастатуру и велики LCD дисплеј. Смештен је у водоотпорном и противексплозивном алуминијском кућишту. Опремљен је са каблом са инфрацрвеним конектором за спајање са мерним уређајима. Такође уређај може да комуницира преко EN-Fieldbus протокола. За потребе сервисирања користи се EnsitePro софтверски програм, који се покреће оперативним програмом Windows NT. Овај програм може се користити и за локално и даљинско конфигурисање и дијагностицирање свих Енрафових мерила нивоа и CIU јединице Мерење температуре Мерење температуре врши се: 5

6 - мерним претварачима температуре типа «Spot Temperature Converter» сa сензорима (RTD) Pt 100 или Pt 900 меримо температуру у једној тачки. Одговарајући положај сензора је врло важан за одређивање средње температуре течности. - мерним претварачима температуре типа 762 VITO са 16 температурских сензора бакар/константан, типа 764, 864, 766, 971, 973 распоређених дуж сензорске шипке и референтног Pt100 сензора постављеног на дну сензорске шипке. - мерним претварачима температуре типа 864МТТ (Multiple Thermosensor Thermometer) који обезбеђују континуално мерење температуре течности, температуре паре течности и одређивање температурног профила. Са 16 температурских сензора бакар/константан, распоређених дуж сензорске шипке и референтног Pt100 сензора постављеног на дну сензорске шипке постиже се тачност мерења боља од 0,1 0 C. Температурна мерна петља састоји се од 864MTT мерних претварача повезаних са 862MIT ( Multi-element Interface Thermosensor) конвертером. 862MIT конвертер је постављен у већини случајева у 864МТТ мерном претварачу. 862МIT конвертер може бити повезан једном уврнутим паром са интегрисаним колом за мерење температуре у мерилима нивоа типа SmartRadar или са локалним показним уређајем типа FDI Софтверски програм типа EntisPro Израчунавање запремине и масе течности у резервоару Софтверски програм типа EntisPro је сотверски пакет који укључује модуле за конфигурацију, дисплејску радну графику, разне функције за израчунавање запремине и масе, извештаје, умрежавање и друго. За стартовање користи Windows NT оперативни систем. Сви измерени подаци се шаљу радном магистралом па могу бити у управљачкој соби обрађивани од стране персоналног рачунара путем инсталираног софтверског програма EntisPro или од стране главног компјутера постројења (Plants Host Computer/ DCS -Distributed Control System). Захваљујући великом капацитету микропроцесора прорачуни нивоа и количина (запремине, масе) течности могу бити урађени и у главној управљачкој јединици мерила. Величине које меримо и израчунавамо су: - запремина течности користећи табеле запремине резервоара; Подаци из табеле запремине резервоара убачени су у меморију главне управљачке електронске јединице а преузети су из софтверског програма EntisPro. Сви подаци се израчунавају према API, ISO или JUS стандардима. - маса течности (мора бити спојен мерни претварач притиска- хибридни систем); - густина течности (мора бити спојен мерни претварач притиска- хибридни систем); Маса и густина течности се прорачунавају по хибридном прорачуну који комбинује радарска мерења нивоа и мерења притиска да би добили вредност масе и густине ( online ) течности. - ниво течности (коригована вредност ниво течности због запреминског ширења материјала резервоара услед промена температуре); Вредности нивоа течности се софтверски коригују према променама референтне висине резервоара. - ниво и количина воде на додирној површини са радном течности; - температура течности (прорачуни температуре се врше по АPI алгоритму) ; - притисак течности у резервоару. 6

7 1.7. Нaтписи и oзнaкe Сви нaтписи и oзнaкe на aутоматском мерилу нивоа течности типа сaглaсни су сa oдгoвaрajућим oдрeдбaмa Прaвилникa o мeтрoлoшки услoвимa зa аутоматска мерила нивоа течности у непокретним резервоарима ("Службeни лист СФРJ", бр. 76/90). 2. ОВЕРАВАЊЕ (ПРEГЛEД И ЖИГOСAЊE) МEРИЛA 2.1. Мeтрoлoшкo упутствo Еталони са којима се мерило оверава: 1. Прегледана мерна трака са виском опремљена са корекционим таблицама у сагласности са ISO DIS 4512; 2. Оверен мерни претварач температуре са Гдг од ±0.1 о C Начин прегледа: 1. Пре почетка оверавања провере се и подесе одговарајуће вредности мерила нивоа дате у Упутству произвођача; 2. Проверавају се вредности дужине (према ISO DIS 4521, ISO DIS 4266 и ISO DIS ) из мерног опсег мерила са одговарајућим кораком мерења за мерила нивоа 970 SmartRadar ATi чији је мерни опсег до 40 m. Ове задате вредности се упоређују са вредностима добијеним радарском методом. Грaницe дoзвoљeнe грeшкe при прегледу аутоматског мерила нивоа дате су у Прaвилнику o мeтрoлoшким услoвимa зa аутоматска мерила нивоа течности у непокретним резервоарима ("Службeни лист СФРJ", бр. 76/90) Врстe и мeстa стaвљaњa жигa Аутоматска мерила нивоа течности oдoбрeних типoвa жигoшу сe oснoвним и гoдишњим жигoм Завода, нa мeстимa кoja je oдрeдиo прoизвoђaч мeрилa, односно местима која су приказана на слици 2. Гoдишњи жиг Завода у oблику нaлeпницe сe пoстaвљa на стаклу пoкaзивaчa нивоа тeчнoсти као и на задњој страни персоналног рачунара и на CD-rom који је постављен у радну позицију у CD-rom драјву. Места за жигосање Слика 2. Места предвиђена за жигосање мерила типа 970 SmartRadar ATi 7

8 3. НАПОМЕНЕ 3.1. Измене параметара аутоматског мерила нивоа типа 970 SmartRadar ATi, који су од утицаја на метролошка својства мерила, могу да се врше само на начин који је предвидео произвођач у лабораторији која поседује решење о испуњавању услова за преглед аутоматских мерила нивоа течности у непокретним резервоарима Уз свако мерило доставља се и упутство о руковању и одржавању мерила, које садржи услове за исправно коришћење и функционисање мерила. Параметри који одређују функције мерила тако се одабирају да мерило задовољи захтеве прописане метролошким условима Овим решењем о одобрењу типа мерила не потврђују се својства мерила у погледу безбедности. Д И Р Е К Т О Р мр Драган Милошевић 8