Журнал «ИСУП». (Информатизация и системы управления в промышленности)
ИТ, КИПиА, метрология, АСУ ТП, энергетика, АСКУЭ, промышленный интернет, контроллеры, экология, электротехника, автоматизации в промышленности, испытательные системы, промышленная безопасность

Завод АО «Промприбор» приступил к серийному производству массовых расходомеров кориолисового типа в рамках программы импортозамещения

С 1961 года АО «Промприбор» было известно как «Завод жидкостных счетчиков». Огромный опыт в производстве расходомеров жидкости помог коллективу завода в разработке массомеров с полностью цифровой обработкой информации, что позволило построить на их основе принципиально новое топливораздаточное оборудование, осуществляющее сквозной учет нефтепродуктов в единицах массы на всех этапах перевалки – от НПЗ до бака потребителя – с полным метрологическим обеспечением.

АО «Промприбор», г. Ливны, Орловская обл.

Prompribor.png

История возникновения

скачать pdf >>

В начале 90-х годов прошлого ве­ка при Минтопэнерго России начали формироваться предки первых вертикально интегрированных компаний (ВИНК), такие как «Лангепас-Урай-Когалымнефть» (­ЛУКОЙЛ), «Сургутнефтегаз», ЮКОС, «Сибнефть» и др. Таким образом, вся советская нефтебазовая инфраструктура переходила в частные руки.

В то время на всех нефтебазах в нашей стране учет нефти и нефтепродуктов при сливо-наливных операциях осуществлялся исключительно в объемных единицах (м3, литрах). Для этих целей использовались автоматизированные системы налива АСН-5М «Дельта» (рис. 1) производства «Промприбор», которые оснащались объемным винтовым счетчиком ППВ-100.

Ris_1.jpg

Рис. 1. Автоматизированная система налива АСН-5М «Дельта»

Однако в начале 2000-х годов частным нефтяным компаниям стала очевидна проблема огромных потерь нефтепродуктов при учете их объемным способом, поскольку плотность и соответственно объем нефтепродуктов сильно зависят от температуры. Данное свойство жидкости влияет на ее количественное измерение, из-за че­го для измерения объема требуется использовать сложные расчеты с учетом коэффициентов. Такой способ приводит к огромным потерям, которые также связаны с человеческим фактором и недобросовестностью людей, ведущих учет.

Вертикально интегрированными компаниями России при поддержке государства бы­ло принято решение перейти на измерение массы продукта в килограммах, что документально закреплялось приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 19 июня 2003 г. № 232 «Об утверждении правил технической эксплуатации нефтебаз».

Решение, что учет в килограммах – оптимальный вариант, привело к другому вопросу: как в реальности выполнить этот процесс? Производители России в свое время не смогли предоставить рынку измерительные приборы такого формата – массомеры.

В сложившейся ситуации возникла необходимость закупать оборудование в США (Emerson) и Европе (Endress+Hauser). Иностранные производители активно удовлетворяли потребность российских нефтяных компаний. Переоборудование такого ро­да стало далеко не дешевым, стоимость иностранного массомера с условным проходом Ду 80 порой превышала стоимость целой измерительной установки и доходила до 1,5 млн рублей.

В связи с этим руководством AО «Промприбор» бы­ло принято решение о самостоятельной разработке и производстве массовых расходомеров кориолисового ти­па. На данный момент освоено серийное производство типоразмерного ряда массомеров торговой марки МЛ с диаметрами условного прохода Ду 15, Ду 25, Ду 50, Ду 80, Ду 100.

Рассмотрим их устройство подробней.


Устройство

Счетчик-расходомер массовый МЛ (рис. 2) является взрывозащищенным электрооборудованием и предназначен для измерения суммарного количества, массового и объемного расходов, плотности и температуры жидких продуктов.

Ris_2.jpg

Рис. 2. Массомеры МЛ кориолисового типа

Принцип действия массомеров МЛ основан на измерении деформации вибрирующих на собственной частоте консольно закрепленных изогнутых трубок под действием си­лы Кориолиса, возникающей при прохождении по ним потока жидкости.

Конструктивно счетчик-расходомер массовый МЛ состоит из сенсора и электронного блока управления:
- сенсор является первичным преобразователем массового расхода, устанавливается в трубопровод и преобразует массовый расход, плотность, температуру в электрические сигналы, которые поступают в блок электроники;
- блок электроники выполняет обработку первичных сигналов сенсора, позволяет настраивать параметры работы счетчика, выводит измеряемую информацию на встроенный дисплей и внешние устройства.

Корпус блока электроники изготовлен из алюминиевого сплава, также есть исполнение из нержавеющей стали, которая необходима для рудничной взрывозащиты ти­па RW.

Возможно несколько исполнений МЛ:
- блок электроники установлен на сенсор;
- блок электроники вынесен от сенсора и подключен кабелем в металлорукаве;
- сенсор с металлорукавом и кабельным вводом.


Алгоритм работы программы электронных вычислителей

Настройка массомера осуществляется с помощью программы Monitor, которая представляет собой специализированное ПО для настройки счетчика, разработанное АО «Промприбор».

Каждый из сигналов, принимаемых с катушек, поступает на свой конкретный АЦП, преобразуется в цифровой сигнал и подается в соответствующий блок анализа входного сигнала А и В, где производится расчет амплитуды входного сигнала на частоте опорного сигнала, а также смещение фа­зы входного сигнала относительно опорного.

Информация с блоков анализа входного сигнала А и опорного сигнала В поступает в вычислительный блок массомера, где на ба­зе задающей и резонансной частот происходит расчет массы, плотности, объема и скорости (потока выдаваемого продукта).

Согласование работы всей программы осуществляет блок управления. Обработка сигналов производится только в цифровом виде.

Связь массомера с другими устройствами реализуется по интерфейсу RS-485, протокол Modbus RTU.


Производство и поверка

Сборка массомеров происходит в несколько этапов на специальных кондукторах, которые обеспечивают высокую точность и серийность деталей изделий. Пайка плат для блока электроники осуществляется самостоятельно на современной компонетной ба­зе ведущих мировых производителей. Температурные испытания проводятся в специализированной климатической камере до –40 °C.

Для гибких прецизионных трубок используется высокоточный автоматический трубогиб марки SOCO. Подбор прецизионных трубок производится после их гибки по массе и объему, после че­го они свариваются между собой и проходят термообработку. Получившийся сенсор испытывают на герметичность на специальном стенде под давлением 6 МПа.

В качестве поверочного оборудования в соответствии с государственной поверочной схемой используется выпускаемая АО «Промприбор» установка УПМ-М 2000 (рис. 3) с погрешностью по массе ±0,04 %, по объему ±0,05 %, по плотности ±0,3 кг/м2, по температуре ±0,5 °C.
Межповерочный интервал массомера составляет 4 го­да. Более полный список технических характеристик приведен в табл. 1.

Ris_3.jpg

Рис. 3. Установка поверочная УПМ-М 2000 объемно-массовым методом

Таблица 1. Основные технические характеристики массомеров МЛ

Tab_1.png


Область применения

Область применения счетчиков – коммерческий учет и автоматический контроль потоков жидкости в различных технологических процессах на общепромышленных и опасных производственных объектах:
- в установках суммарного или разового учета жидкостей (рис. 4);
- в установках компаундирования для жидких продуктов;
- в установках контроля дебита скважин;
- в установках учета нефти при разгонке на фракции;
- в установках учета ресурсов, что подразумевает длительный процесс измерения.

Ris_4.jpg

Рис. 4. Системы измерительные АСН15П1 слива нефтепродуктов из железнодорожных цистерн с массомером МЛ

Счетчик может выполнять измерения массы жидкостей с самыми различными свойствами, таких как: нефть и нефтепродукты; масла, жи­ры; ла­ки, краски, растворители и моющие средства; суспензии; га­зы, сжиженные га­зы; шоколад, сгущенное молоко, жидкий сахар.

Опубликовано_в журнале ИСУП № 3(99)_2022

АО «Промприбор», г. Ливны, Орловская обл.,
тел. +7 (48622) 555-98, доб. 118,
e-mail: sales@prompribor.ru,
сайт: prompribor.ru



Реклама. ООО «НПО РИЗУР»   ИНН 6234114269  LjN8KASZz

Реклама. ООО «НПО РИЗУР»   ИНН 6234114269  LjN8KASZz