3. Разработка блок-схем измерительных каналов и выбор тс

Процесс перемещения нефти является взрывоопасным. Поэтому необходимо выбрать датчики с взрывобезопасным исполнением, работающие при различных температурах окружающей среды и процесса, имеющие степень защиты не ниже IP67, а также обладающие высокой степенью надежности.

Поскольку давление в трубопроводе составляет p = 0,4 МПа, температура нефти

t=25÷35 °C, то необходимо выбрать датчики, способные работать в данных условиях.

Изучив каталоги продукции компаний «Honeywell» и «Yokogawa» для реализации измерительных каналов, выбраны следующие контрольно-измерительные приборы:

1. Бесконтактный радарный уровнемер SmartLineRM70 для измерения уровня компании «Honeywell».

2. Кориолисов массовый расходомер RotaMASS RCCX39/IR для измерения расхода компании «Yokogawa».

3.1 Выбор технических средств измерения уровня

Для измерения уровня нефти в резервуаре выбран бесконтактный радарный уровнемер SmartLineRM70 (рис. 3)предназначенный для измерения уровня жидкостей и может использоваться для расчета объема.

Рисунок 3 ­– бесконтактный радарный уровнемерSmartLineRM70

Технические характеристики радарного уровнемера SmartLine RM70:

• вход:

– измеряемые величины: уровень, дистанция, объем и коэффициент отражения;

– минимальная высота емкости: 0,2 м;

– максимальный измеряемый диапазон: 80 м;

• выход:

– первый выход: 4…20 мА/HART или 3.8…21.5 мА;

– второй выход (опция): 4…20 мА или 3.8…21.5 мА;

– температурное отклонение: 50 ppm/K;

– аварийный сигнал: по высокому уровню - 22 мА, по низкому уровню - 3.6 мА;

• эталонные условия:

– температура: +20°С ± 5°С;

– давление: 1013 мБар ± 20 мБар;

– относительная влажность: 60% ± 15%;

• точность:

– разрешение: 1 мм;

– повторяемость: ± 1 мм;

– точность: ± 3 мм, если дистанция <= 10 м ± 0.03 %, если дистанция > 10 м;

– угол расхождения сигнала: антенна DN40 – 20 ° ;

– угол расхождения сигнала: антенна DN50 – 15 ° ;

– угол расхождения сигнала: антенна DN80 – 10 ° ;

• условия применения:

– температура окружающей среды: -40 …+ 80 °С;

– температура хранения: -40 …+ 85 °С;

– температура фланца: -40 …+ 200 °С;

– устойчивость к тепловым ударам: 100 °С/мин;

– рабочее давление: -1 … 40 Бар;

– диэлектрическая константа: >=1.5;

– устойчивость к вибрации: IEC 68-2-6 и EN 50178 (10...57 Гц: 0,075 мм/10...150 Гц: 1 гр );

– категория защиты: IP 66/67 соответствует NEMA 6-6X.

По каналу уровня осуществляется сигнализация.

Оформление опросного листа для датчика уровня представлено в приложении.

3.2 Выбор технических средств измерения расхода

Для измерения расхода нефти в резервуаре выбран Кориолисов массовый расходомер RotaMASS RCCX39/IR (рис. 4) для измерения массового (как мгновенного, так и суммарного) расхода жидкости, газа, суспензии, высоковязких сред.

Рисунок 4 – Кориолисов массовый расходомер RotaMASS RCCX39/IR

Измеряемая среда	Жидкости, газы, суспензии, высоковязкие среды
Погрешность измерений	Для жидкостей Массовый расход: ±0,1 % от измеренного значения ± стабильность нуля; плотность: до 0,0005 г/см^3. Для газов Массовый расход: ±0,5 % от измеренного значения ± стабильность нуля.
Измерение жидкостей с содержанием газа	Содержание газа от 3 до 100 % в зависимости от типоразмера расходомера; стабильное измерение при кратковременных проявлениях газа в виде газовых пробок
Температура	±0,5 °C
Диапазон измерений массового расхода (для всей линейки типоразмеров)	Максимальный диапазон: 0…300 т/ч; до 600 т/ч для RCCX39/XR
Пределы рабочих температур	–200… + 350 °С
Максимальное рабочее давление	До 400 бар
Номинальный диаметр и класс фланцев	Диаметр: от DN15 до DN200. По заказу — DN250; класс: EN PN16 — EN PN100; ASME class 150 — ASME class 1500; JIS 10K, 20K; DIN 11851(резьбовое); DIN 32676 (хомутовое)
Входные/выходные сигналы	2 выхода 4…20 мА. 2 импульсных выхода (выхода состояния). Дискретный выход. Цифровая связь по HART-протоколу. Foundation Fieldbus. MODBUS. Вход состояния
Конструктивное исполнение	IP66/67. Взрывозащищенное. Взрывозащищенное с искробезопасными выходами
Межповерочный интервал	4 года

Таблица 1 – технические характеристики Кориолисова массового расходомера RotaMASS RCCX39/IR