Заказчик: Филиал Уфимского государственного нефтяного технического университета в г. Салавате.

Введен в эксплуатацию: 2013 г.

Учебный cтенд предназначен для изучения студентами принципов действия современных приборов измерения расхода, применяемых в нефтеперерабатывающей промышленности, освоения методов их настройки, диагностики, калибровки и поверки.

Стенд предназначен для эксплуатации в помещениях со следующими условиями:

• температура от +18 ºС до +25 ºС;
• относительная влажность от 20 % до 80 % (без конденсации).

В состав стенда входят:

• приборная стойка с установленными на ней датчиками расхода, баком с жидкостью, системой труб и кранов;
• АРМ (автоматизированное рабочее место) на базе персонального компьютера с, программным обеспечением «FieldMate» и HART/USB –модемом;
• рабочий стол;
• стол для персонального компьютера;
• приборный щит, установленный над рабочим столом.

Приборная стойка представляет собой металлическую конструкцию, на которой установлены следующие датчики расхода:

 

• расходомер электромагнитный AXF025G;
• вихревой расходомер DY025;
• преобразователь дифференциального давления EJX110A с манифольдом 5-ти вентильным прямого монтажа HDS5M;
• диафрагма ДФК10-25-Б/Б.

Приборная стойка оснащена баком с жидкостью, краном, системой труб и насосом для перекачки жидкости из бака по трубам через датчики обратно в бак. Уровень жидкости в баке можно отслеживать через прозрачную полоску на боковой стенке бака.

Приборная стойка

1. Бак с водой.

2. Электронасос DAB K12/200T.

3. Система труб и трубных колен.

4. Диафрагма ДФК10-25-Б/Б.

5. Преобразователь дифференциального давления EJX110A.

6. Манифольд 5-ти вентильный прямого монтажа HDS5M.

7. Расходомер электромагнитный AXF025G.

8. Вихревой расходомер DY025.

Приборный щит выполнен в виде металлического электрошкафа, на лицевой панели которого размещены элементы переключения режимов работы стенда, световые индикаторы, а также преобразователь частоты LG PM-C520-1,5K-RUS, посредством которого осуществляется управление электронасосом DAB K12/200T. Внутри приборного щита находится блок питания =24 В и оборудование для защиты цепей питания и распределения питания ~220 В и =24 В. Над лицевой панелью щита располагается светильник местного освещения.

 

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Напряжение и мощность:

Напряжение питания: ~ В, 50Гц.

Потребляемая мощность: не более 1 кВт.

Описание оборудования для измерения расхода

1. Расходомер электромагнитный AXF025G

Область применения 

Расходомер электромагнитный AXF025Gпредназначен для точного измерения расхода различных, в том числе абразивных и арессивных, жидкостей, пульсирующих потоков, жидкостей с содержанием нерастворённых частиц до 10% массы, а также для измерения расхода в процессах дозирования и наполнения при решении задач учёта и управления технологическими процессами.

Преимущества:

• стандартный и расширенный двухчастотный метод модуляции магнитного поля;
• время отклика 0,1 с;
• футеровка из фторопласта PFA/полиуретана (армированная металлической перфорированной лентой);
• быстросъёмная конструкция электродов;
• исполнение для работы в затопленном положении;
• широкая гамма материалов электродов и колец заземления для различных применений;
• широкие функциональные возможности, развитая самодиагностика;
• два способа поверки (проливной и беспроливной);
• межповерочный интервал – 5 лет.

Технические характеристики:

• Измеряемая среда:

-    жидкость;

-    пульпа;

• Параметры измеряемой среды:

-    температура: -40…+180°С;

-    давление: -0,1…4МПа;

-    скорость потока: ≤ 10 м/с;

• Измеряемые величины:

-    текущий объёмный расход;

-    суммарный объёмный расход;

• Погрешность: ± 0,35% измеряемой величины;
• Питание:
• 80…264В/50Гц;

-    потребляемая мощность 20 Вт;

-    область применения: жидкости;

• Выходные сигналы:

-    аналоговый: 4…20мА + HART-протокол;

-    дискретный: конфигурируемый – импульсный/частотный, сигнал состояния, аварийный сигнал;

• Температура окружающий среды: -40…+160°С;

Настройка расходомера и отображение его показаний может производиться следующими способами:

• посредством модуля индикации и настройки на самом приборе;
• с помощью персонального компьютера через программное обеспечение «Мастер управления устройствами» FieldMate.

Подробное описание расходомеров электромагнитных AXF025G изложено в документе «Руководство пользователя. Модель AXF. Электромагнитный расходомер интегрированного типа и с вынесенной измерительной трубкой» IM 01E20D01-01R.

2. Вихревой расходомер DY025

Область применения

Расходомеры вихревого типа DY025 применяются для измерения расходования перегретого и насыщенного пара, технических газов, в том числе, углекислого, сжатого воздуха, воды, природного газа, различных опасных газов, в том числе водорода и кислорода, а также технологических жидкостей.

Преимущества:

• расширенная самодиагностика, прогнозируются и отображаются такие нештатные условия процесса, как сильная вибрация трубопровода и аномальный поток;
• высокая точность измерения расхода:

-    жидкости: ±0,75%;

-    газа и пара: ±1%;

• широкий спектр рабочих температур: –200…+450°С;
• простота задания параметров: группирование наиболее часто используемых параметров в формат быстрого доступа;
• взрывобезопасное исполнение;
• функция связи включает протокол HART.

Технические характеристики:

• объект измерения: жидкость, газ и пар (не применяется для многофазных и клейких жидкостей);
• диапазон измерения расхода: 0…15 м³/ч;
• точность измерения расхода:

-    жидкости: ±0,75%;

-    газа и пара: ±1%;

• диапазон рабочих температур: -29…260°С;
• предел рабочего давления: от -0,1МПа (-1кг/см²) до номинала фланца;
• диапазон температуры окружающей среды: -29…80°С;
• влажность воздуха: 5…100%ОВ (при 40°С) без конденсации;
• напряжение питания: 10,5…42В постоянного тока;
• влагозащита IP67;
• выходной сигнал: 4…20мА постоянного тока.

Настройка уровнемера и отображение его показаний может производиться следующими способами:

• посредством модуля индикации и настройки на самом приборе;
• с помощью персонального компьютера через программное обеспечение «Мастер управления устройствами» FieldMate.

Подробное описание расходомеров вихревых DY025 изложено в документе «Руководство пользователя. Вихревой расходомер DY» IM 1F6A0-01R.

3. Преобразователь дифференциального давления EJX110A с манифольдом 5-ти вентильным прямого монтажа HDS5M

Область применения

Преобразователь EJX110A применяют для измерения расхода жидкостей, пара, газа методом переменного перепада давления. Его используются в комплекте с диафрагмой ДФК10‑25 (рис. 3.5). Промежуточным звеном между диафрагмой и датчиком перепада дифференциального давления является 5-ти вентильный манифольд прямого монтажа HDS5M (рис. 3.4). Манифольд представляет собой объединение отдельных клапанов в унифицированный блок. Манифольд позволяет выполнять различные задачи и функции без демонтажа датчика из его рабочего положения.

Преимущества преобразователя EJX110A

Датчик перепада давления EJX 110 A - базовая модель семейства датчиков высокой технологии DPharpEJX , измеряет расход (при диафрагменном методе измерения), а также способен измерять уровень и плотность гидростатическим методом. Благодаря функции измерения рабочего давления одновременно может работать также как сигнализатор давления. Применим для приложений, требующих высокого быстродействия.

Технические характеристики:

• погрешность измерений ± 0,025% шкалы;
• пределы измерения:

-    диапазон измерения, кПа: -100…100;

-    диапазон перестройки шкалы, кПа: 0-0,5…0-100;

• максимальное рабочее давление: 25 МПа;
  
• выходной сигнал:

-    4…20 мА с функцией цифровой связи по HART протоколу;

-    реле сигнализации (опционально);

-    выходной сигнал программно может быть задан линейным, или произвольно сегментно 

линеаризован;

• время отклика 90 мсек:

-    температура процесса: -40...120 °C;

• температура окружающей среды: -30…80 °С;
• питание: 10,5...42 В постоянного тока;
• материал, контактирующий со средой: мембрана - Hastelloy C-276;
• конструктивное исполнение: IP67;
• внесен в ГОСРЕЕСТР;
• межповерочный интервал: 5 лет.

Настройка преобразователя и отображение его показаний может производиться следующими способами:

• посредством модуля индикации и настройки на самом приборе;
• с помощью персонального компьютера через программное обеспечение «Мастер управления устройствами» FieldMate.

Подробное описание преобразователя давления EJX110A изложено в документе «Руководство пользователя. Датчик дифференциального и избыточного давления. Модели EJX110A, EJX130A, EJX310A, EJX430A и EJX440A» IM 01C25B01-01R.

4. Диафрагма ДФК10-25-Б/Б

Область применения

Диафрагмы используются в комплекте с преобразователями разности давления и применяются для измерения расхода жидкостей, пара, газа методом переменного перепада давления.

Характеристики:

• тип диафрагмы: ДФК — диафрагма фланцевая, камерная, имеет конструкцию, которая позволяет сочетать камерный способ отбора давления и фланцевое соединение;
• условный проход: 25 мм;
• длина диафрагмы: 120 мм;
• материал: Сталь 12Х18Н10Т.

5. Электронасос DAB K12/200T

Область применения:

Насосы DABK12/200T применяются в бытовых, промышленных, сельскохозяйственных установках и системах промывки, полива.

Характеристики:

• перекачиваемая жидкость: чистая, без твердых частиц и абразивных веществ, не вязкая, не агрессивная, не кристаллизованная, химически нейтральная, близкая по характеристикам к воде.
• рабочий диапазон:

-    от 1,8 до 96 м3/ч с напором до 62 м;

-     температура перекачиваемой жидкости от -10°C до +50°C;

• электрические характеристики:

-    источник питания: 50Гц, 3х230-400V~;

-    максимальная мощность: 1,02кВт;

-    номинальная мощность: 0,75кВт;

-    номинальный ток: 3,6-2,1 А.

Управление насосом осуществляется с помощью преобразователя частотыLG PM‑C520‑1,5K‑RUS.

6. Преобразователь частоты LG PM‑C520‑1,5K‑RUS

Область применения:

• в системах вентиляции и кондиционирования;
• в промышленных стиральных машинах;
• в системах водоснабжения (для привода насосов и других механизмов);
• в текстильной промышленности;
• в пищевой промышленности;
• в лифтовых механизмах;
• для привода конвейеров;
• в шлифовальных машинах.

Характеристики:

• входные параметры:

-    U_вх, В: одна фаза 200–230, ±10%;

-    I_вх, А: 16;

-    частота, Гц: 50–60, ±5%.

• выходные параметры:

-    U_вых, В: три фазы 0–220;

-    I_max, A: 8;

-    частота, Гц: 0–400;

• метод управления: U/F-регулирование, векторное регулирование скорости;
• U/F характеристика: линейная, квадратичная, U/F-характеристика специальная;
• перегрузка по току: 150% — время работы 1 мин., 200% — время работы 0,5 с (характеристика обратно пропорциональна времени);
• рабочая температура: –10 – +40 °С;
• влажность: не более 90% (без конденсата);
• условия эксплуатации: в закрытом помещении, без агрессивных газов, паров бензина и пыли;
• способ охлаждения: воздушное, принудительное;
• класс защиты: IP20.

Подробное описание преобразователя частоты LG PM–C520–1,5K–RUS изложено в руководстве по эксплуатации на данное устройство.