SCADA, АСУ ТП, контроллеры – основная тематика журнала «ИСУП»
Журнал «Информатизация и Системы Управления в Промышленности» публикует тематические материалы посвященные SCADA, АСУ ТП, контроллерам, автоматизации в промышленности.

ALTOSONIC V12 – ультразвуковой расходомер для коммерческого учета газа

Двенадцатилучевой ультразвуковой расходомер ALTOSONIC V12 – это надежный прибор, обеспечивающий точный учет расхода газа. Его заявленные метрологические характеристики подтверждаются не только на испытательном стенде, но и в реальных условиях эксплуатации.

KROHNE Россия, г. Самара

Грамотная калибровка – это только верхушка айсберга. В процессе калибровки под высоким давлением ультразвуковой расходомер для измерения расхода газа обычно достигает погрешности ±0,2 % или даже ±0,1 % после линеаризации результатов измерений. Но данный факт не означает, что его метрологические характеристики в условиях эксплуатации останутся прежними.

С запуском нового 12‑лучевого ультразвукового расходомера ALTOSONIC V12 (рис. 1) для коммерческого учета газа точность и надежность измерений поднялись на новый уровень. Прибор подтверждает заявленные метрологические характеристики не только на испытательном стенде в идеальных условиях, но и в реальных условиях эксплуатации.

Ris.1.png
Рис. 1. Ультразвуковой расходомер ALTOSONIC V12

Компания KROHNE впервые представляет на российском рынке автоматизации разработку подразделения KROHNE Oil and Gas – приборы для коммерческого учета газа.

Сегодня поведение расходомера на конкретных эксплуатируемых объектах – станциях измерения, в области разведки, добычи и транспортировки газа – становится основополагающим фактором. Основной сложностью при применении ультразвуковых расходомеров на «грязных» продуктах может стать дополнительная погрешность. Кроме того, скопившиеся на приборе со временем отложения продукта могут оказать отрицательное влияние на метрологические характеристики расходомера.

Специальная разработка под­разделения компании KROHNE Oil and Gas – 12‐лучевой ультразвуковой расходомер для коммерческого учета газа – демонстрирует высокие показатели точности и надежности в условиях долгосрочной эксплуатации, имеет все необходимые допуски и сертификаты в соответствии с российскими стандартами.

Технические характеристики:
- условный диаметр: 100…1 600 мм;
- погрешность измерения: ±0,5 %;
- воспроизводимость: ±0,1 %;
- рабочее давление: не более 33 Мпа;
- рабочая температура: ‐20 …+70 °C (по запросу –40 …+100 °C);
- диапазон объемного расхода: 20 …77 100 м³/ч;
- выходные сигналы: 2 шт. – RS‑485 Modbus, 4 шт. – импульсные, диагностическая плата KROHNE Care, 2 шт. – Ethernet (по запросу).


Конструкция расходомера

Традиционная конструкция расходомеров не позволяет достаточно эффективно работать при наличии потоков с довольно сильно искаженным профилем и/или при наличии отложений:
- параллельное расположение лучей позволяет проводить измерения близко к стенкам трубы, но не дает информации о состоянии этих стенок;
- при треугольной конфигурации лучей невозможно провести измерения вблизи стенок трубы на расстоянии ближе чем 0,5 R. Это слишком много, чтобы эффективно справиться с изменениями профиля скорости потока вблизи стенок трубы.

При разработке ультразвукового расходомера ALTOSONIC V12 были учтены эти факторы, препятствующие эффективному, точному показанию измерений:
- в конструкции прибора каждый луч состоит из двух хорд, расположенных V‑образно;
- вертикальный отражающийся луч используется исключительно для обнаружения наличия слоя жидкости на дне трубы;
- все лучи отражаются при помощи четырех акустических зеркал на противоположной стороне трубы.

Таким образом, обширнейшая информация позволяет ультразвуковому расходомеру ALTOSONIC V12 проводить самотестирование, которое устанавливает стандарты для других приборов в отношении контроля работоспособности.


Дополнительная погрешность из-за влияния монтажа

После установки расходомера на рабочую позицию условия монтажа приводят к дополнительной погрешности измерений (табл. 1).

Таблица 1. Погрешность расходомеров ALTOSONIC V12 из-за влияния монтажа

Tab.png

Максимально допустимая дополнительная погрешность зависит от применяемого стандарта измерений.


Потенциальная экономия затрат

Несмотря на калибровку ±0,1 %, для прибора, соответствующего требованиям стандарта AGA9, допускаются отклонения до ±0,32 % после установки на рабочую позицию. Расходомер, сертифицированный в соответствии со стандартом OIML R137 по классу 0,5, должен допускать отклонения не более чем на ±0,2 %.

Хотя разница в 0,12 % не кажется большой, в действительности это означает, что при таком снижении погрешности измерений один расходомер с типоразмером 12″ (DN 300) позволяет экономить до 150 000 долларов в год (рис. 2).

Ris.2.png

Рис. 2. Сравнение суммарной погрешности приборов

Статья опубликована в журнале «ИСУП», № 1(49)_2014

KROHNE Россия, г. Самара,
тел.: (846) 230-0470,
marketing@krohne.su,
www.krohne.ru