Ультразвуковой расходомер-счетчик газа ИРВИС-Ультра, применяемый в системах учета газа, может служить примером технологической независимости, которая очень актуальна для газовой промышленности. В статье приведены характеристики расходомера-счетчика газа, особенности конструктивных исполнений и преимущества в эксплуатации.
НПП «Ирвис»
Казанское научно-производственное предприятие «Ирвис», разработчик и производитель средств измерения газа, было создано в 1990 году на базе кафедры спецдвигателей факультета «Двигатели летательных аппаратов» КГТУ им. А. Н. Туполева и с тех пор достойно продолжает традиции, заложенные конструкторами-газодинамиками. Фундаментальная научная подготовка специалистов, системный анализ опыта отечественных и зарубежных исследователей и изготовителей, плодотворное взаимодействие со специалистами КНЦ РАН, ВНИИР, КНИТУ, другими научными центрами России, а также собственный научно-практический опыт позволили компании разрабатывать и запускать в серийное производство лучшие образцы высокотехнологичных средств измерения расхода газообразных энергоносителей.
При создании продукции в компании выполняется полный цикл НИОКР, применяются нестандартные решения конструкторских, технологических и производственных задач, в том числе собственные ноу-хау. А мощное программное обеспечение своей разработки позволяет организовать такие процессы, как: выбор устройства, настройка, подключение к средствам телеметрии, расчет погрешностей и потерь давления, формирование отчетов и архивов, диагностика, модернизация, поверка, ремонт. Всё ПО, начиная от драйверов и заканчивая образцами опросных листов и договоров, доступно для скачивания в соответствующем разделе сайта компании.
Рис. 1. Компания «Ирвис» в цифрах (увеличить изображение)
В число наиболее популярных на рынке приборов разработки и производства НПП «Ирвис» входит ультразвуковой расходомер-счетчик ИРВИС-Ультра (рис. 2). Рассмотрим его характеристики.
Рис. 2. Ультразвуковые расходомеры-счетчики газа ИРВИС-Ультра
Расходомер-счетчик ИРВИС-Ультра
Основной функцией устройства является измерение объема и объемного расхода, температуры и абсолютного давления измеряемой среды, а также вычисления объемного (массового) расхода и объема (массы) газов, приведенных к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63. Технические характеристики расходомера-счетчика ИРВИС-Ультра представлены в табл. 1.
Таблица 1. Технические характеристики ультразвукового расходомера-счетчика газа ИРВИС-Ультра
К основным достоинствам этого измерительного устройства следует отнести:
- расширенный диапазон измерений (1:250, 1:400, 1:600) в базовом исполнении;
- высокие динамические характеристики;
- стойкость к загрязнениям и наличие диагностики допустимого уровня загрязнений;
- нечувствительность к пневмоударам;
- отсутствие необходимости дополнительного измерения перепада давления на счетчике;
- высокую точность измерений;
- стабильные метрологические характеристики;
- имитационный способ периодической поверки;
- наличие интерфейсов RS‑232 и RS‑485 с возможностью подключения двух систем телеметрии.
В основе принципа действия ИРВИС-Ультра – снос звуковой волны проходящим по трубопроводу потоком газа. Его скорость и соответственно расход определяются по времени отклика, как разность времени прохождения импульсов ультразвуковых колебаний по направлению движения потока газа и против него.
Конструктивно расходомер-счетчик состоит из первичного преобразователя (ПП) и блока интерфейса и питания (БИП), представляющего собой специализированный регистратор в составе блока питания, барьера искрозащиты, непосредственно регистратора информации и жидкокристаллического индикатора с кнопками управления. В базовый комплект поставки входят имитационная катушка расходомера и устройство для считывания архивов. При заказе расходомер может комплектоваться токовым интерфейсом 0–5 мА, 4–20 мА (для использования в автоматических системах управления), а также системой телеметрии с ИРВИС-извещателем.
Первичный преобразователь – это оптимизирующий поток газа отрезок трубопровода заданной формы, в котором установлены ультразвуковой расходомер, плата вычислителя и первичные преобразователи абсолютного давления и температуры.
В плате вычислителя по трем измеренным сигналам определяется текущий объемный расход, который приводится к стандартным условиям. Полученные значения накапливаются в энергонезависимой памяти нарастающим итогом, затем информация об измеряемых параметрах и накопленном объеме газа с первичного преобразователя по цифровой линии связи передается в формирующий отчетную ведомость блок интерфейса и питания (объем хранения информации – до 1200 записей в посуточном архиве, до 2400 записей в почасовом архиве, до 24 000 записей в архиве событий). К регистратору возможно подключение максимум четырех первичных преобразователей, а также двух независимых систем телеметрии (например, поставщика газа и потребителя услуг).
Получение данных с регистратора может осуществляться: с помощью жидкокристаллического индикатора БИП при оперативном контроле; через документ, распечатанный на принтере, который подключен к стандартному LPT-порту; с персонального компьютера напрямую или после копирования информации на входящий в комплект поставки флеш-накопитель и с АСУ через стандартный цифровой интерфейс RS‑232 / RS‑485.
Выпускаемый НПП «Ирвис» ультразвуковой расходомер-счетчик может быть изготовлен в модификации полнопроходного исполнения ИРВИС-Ультра-Пп. Она отличается тем, что все выполняемые измерения здесь реализованы в цельном корпусе первичного преобразователя, в котором размещены от одной до четырех пар пьезоэлектрических преобразователей (ПЭП). При этом в ИРВИС-Ультра-Пп могут быть реализованы различные конструктивные схемы их расположения – V‑образная и диагональная (рис. 3).
Рис. 3. Конструктивные схемы расположения пьезоэлектрических преобразователей: а – ПП ИРВИС-Ультра-Пп с Ду50 (одна пара ПЭП, V‑образная схема); б – ПП ИРВИС-Ультра-Пп с Ду80, Ду100 (две пары ПЭП, V‑образная схема); в – ПП ИРВИС-Ультра-Пп с Ду150…400 (четыре пары ПЭП, диагональная схема)
Кроме ультразвуковых и вихревых расходомеров‑счетчиков газа линейка продукции НПП «Ирвис» включает поверочные газодинамические установки (ИРВИС-УПГ‑М), эталоны расхода газа (ГЭТ 118), жидкостей (ГЭТ 64-74) и газожидкостных смесей (ГЭТ 195), оборудование для телеметрии, дополнительное оборудование для потребителей (пункты учета газа, устройства бесперебойного питания, шкафы КИП), а также приборы для выполнения НИОКР по измерению различных параметров потока (цифровой многофункциональный термоанемометр ИРВИС-ТА‑5.1 и измеритель векторных полей скорости потока SIV).
Дистанционная диагностика и другие сервисные услуги
В числе дополнительных услуг, оказываемых специалистами предприятия, – дистанционная диагностика поставленных приборов. В комплект поставки всегда входит USB-флеш-накопитель, на который в виде файла можно записать параметры требующего диагностической оценки расходомера. Файл пересылается специалистам НПП «Ирвис», и они с помощью специальных программ определяют наличие каких-либо неисправностей и их причины.
Для обеспечения оптимальных логистических решений и удобства потребителей предприятие организовало широкую сеть региональных сервисных центров, расположенных по всей территории России. В их задачи входит не только выполнение работ по наладке, обслуживанию и ремонту продукции в данном регионе, но и проведение консультаций.
Кроме того, в компании работает централизованный консультационный центр, организующий обучающие технические семинары для специалистов предприятий-заказчиков:
- инженеров‑метрологов (программы семинаров охватывают особенности конструкции и эксплуатации измерительных устройств линейки ИРВИС, их характеристики, диагностику функционирования и техническое обслуживание, а также методы восстановления работоспособности);
- сотрудников службы КИП (поверка различных типов приборов: ИРВИС-Ультра, ИРВИС-РС4М‑Ультра, ИРВИС-РС4М, ИРВИС-К300, ВРСГ‑1).
Для обучения заказчику требуется выбрать обучающий семинар, определить сроки обучения и количество слушателей, скачать с сайта, заполнить и отправить заявку, после чего на его электронный адрес поступит подтверждение от компании.
Заключение
Всю продукцию научно-производственного предприятия «Ирвис», как и подходы к ее созданию, отличает важная особенность: она не просто способна заменить зарубежное измерительное оборудование в рамках программы импортозамещения. Видение конструкторов, технологов и инженеров компании шире: основной концепцией принятия решений стало обеспечение технологической независимости российских промышленных систем в целом, будь то система изготовления, измерения, мониторинга или управления. Поэтому можно с уверенностью сказать, что выпуск и работа приборов под брендом ИРВИС не зависят от санкционной политики. Абсолютное большинство используемых комплектующих, включая датчики различного типа и назначения, пьезоэлектрические элементы и другие изделия, – собственного производства, а корпуса устройств и отдельные платы изготовлены на российских предприятиях.
Сказанное во многом объясняет популярность продукции НПП «Ирвис», которая сегодня эксплуатируется на сотнях предприятий крупнейших промышленных холдингов России: ПАО «Газпром», ПАО «Газпром нефть», ПАО «НК «Роснефть», ООО «Газпром межрегионгаз», ПАО «Лукойл», ПАО «Татнефть», ПАО «Сургутнефтегаз» и так далее, а также на частных предприятиях среднего и малого бизнеса и в муниципальных предприятиях жилищно-коммунального хозяйства.
Опубликовано_в журнале ИСУП № 4(100)_2022
ООО НПП «Ирвис», г. Казань,
тел.: +7 (843) 212‑5629,
e‑mail: 1@gorgaz.ru,
сайт: gorgaz.ru