Расходомер ЭлМетро-Фломак S050

Многопараметрический кориолисовый расходомер ЭлМетро-Фломак S050 (далее, расходомер или ЭлМетро-Фломак) - это инновационный прибор, на базе DSP-технологии (Digital Signal Processor), предназначен для прямого измерения массового расхода, плотности и температуры высоковязких и агрессивных жидкостей, газов, пульп и масел, вычисления объемного расхода, массы и объема, приведенной плотности/объемного расхода и концентрации двухкомпонентных сред (обводненности нефти) в системах коммерческого и технологического учета. Имеет общепромышленное и взрывозащищенное исполнение.

Область применения

• Автоматические системы управления технологическими процессами (АСУТП)
• Системы слива/налива нефтепродуктов, дозирования реагентов и гигиенических жидкостей
• Наполнения резервуаров
• Добычи и транспортировки нефтепродуктов
• Автоматизированные групповые замерные установки (АГЗУ)
• Поверочные установки
• Системы смешивания пищевых продуктов
• Системы управления подачи горючих смесей энергетических установок
• Автоматизированные системы учета топливного газа
• Автомобильные газонаполнительные компрессорные станции (АГНКС)
• Установки переработки газового конденсата, системы непрерывного экологического мониторинга уходящих газов
• В том числе попутного нефтяного газа (СМУГ), установки комплексной подготовки газа (УКПГ)
  

Принцип работы кориолисового расходомера

Принцип измерения массового расхода основан на эффекте кориолисовых сил, действующих на поток среды, двигающейся по тонкостенной трубке, испытывающей поперечные колебания с частотой вынуждающей силы, создаваемой катушкой индуктивности при пропускании через нее электрического тока заданной частоты. Силы Кориолиса, приложенные к двум половинам вибрирующей части трубки, тормозят движение первой по потоку половины и ускоряют движение второй. Возникающая вследствие этого разность фаз колебаний двух половин трубки, пропорциональная массовому расходу, регистрируется индукционными датчиками. Результаты измерений массового расхода не зависят от плотности, вязкости, наличия твердых частиц и режимов протекания измеряемой среды. Подробное описание принципа измерения массового расхода кориолисового расходомера ЭлМетро-Фломак приведено в руководстве по эксплуатации.

Колебания трубок возбуждаются на основной резонансной частоте системы. Функциональная зависимость резонансной частоты от плотности среды калибруется при изготовлении прибора. На основании данных калибровки, хранимых в энергонезависимой памяти прибора, измеряемый в процессе работы период колебаний пересчитывается в значение плотности рабочей среды.

Температура измеряемой среды контролируется температурным сенсором - платиновым чувствительным элементом типа Pt100 W=1,385, который имеет надежный тепловой контакт с одной из трубок. Измеренное значение температуры также участвует в вычислении приведенной плотности и приведенного расхода.

Принцип измерения объемного расхода основан на математических вычислениях по данным прямых измерений массового расхода и плотности.

Вычисление концентрации двухкомпонентных сред осуществляется исходя из вычисленной плотности отдельных компонентов и измеренной плотности их смеси. Зная массовые и объемные доли отдельных компонентов и общий расход среды, расходомер вычисляет расходы каждого компонента. Подробное описание функции вычисления параметров двухкомпонентных сред представлено в описании.

Устройство кориолисового расходомера

Расходомер состоит из первичного преобразователя (далее - датчик (Д)) и электронного преобразователя (ЭП).

Датчик устанавливается непосредственно в трубопровод и преобразует параметры процесса в электрические сигналы, которые поступают в электронный преобразователь (ЭП). Электронный преобразователь (ЭП) производит обработку сигналов с датчика (Д) и выдает результат на встроенный индикатор (визуализация результатов измерения может по выбору заказчика производиться на графическом OLED или ЖКИ), обеспечивает суммирование расходов (функция - сумматор) и формирует выходные сигналы следующих типов: частотные, импульсные, дискретные, токовые (4...20 мА), цифровые. Цифровые интерфейсы варьируются в зависимости от исполнения электронного преобразователя (ЭП). Кроме того, электронный преобразователь (ЭП) обрабатывает управляющие сигналы, которые поступают на дискретные входы и обеспечивает связь с внешними ведущими устройствами по цифровым интерфейсам RS-485 или HART. Электронный преобразователь (ЭП) по протоколу HART может получать показания от датчика давления измеряемой среды.

Компоненты электронного преобразователя (ЭП) могут быть объединены конструктивно в различных сочетаниях или выполнены отдельными модулями. Одним из модулей может являться видеографический регистратор ЭЛМЕТРО-ВиЭР. Модули соединяются специальными проводами, которые входят в комплектацию расходомера. Возможные варианты компоновки электронного преобразователя описаны в руководстве по эксплуатации.

Технические характеристики кориолисового расходомера

Кориолисовые расходомеры ЭЛМЕТРО-Фломак предназначены для прямого измерения массового расхода, плотности, температуры жидкостей, газов, пульп, водонефтяной эмульсии, нефти, масел, взвесей, газового конденсата, растворов, сжиженных газов, сжатых газов, пищевых жидкостей и др. При этом вязкость и плотность измеряемой среды не влияет на результаты измерений. 

Типоразмерный ряд, мм: В таблице 1. Типоразмерный ряд и диапазоны расходов жидкости, приведены номинальные значения массового расхода жидкости, значение коэффициента (kG) и предельные значения стабильности нуля для датчиков расходомера.

Выходные сигналы

• Импульсный/частотный/статусный (пассивный, 30В, 50 мА) - 1 канал
• Частотный/статусный (пассивный, 30В, 50 мА) - 1 канал
• Статусный (пассивный, 30В, 50 мА) - 1 канал
• Аналоговый токовый 4-20 мА (пассивный) + протокол HART (v.5/v.7) - 1 канал
  
• Цифровой RS-485, протокол Modbus RTU (с возможностью выбора карты регистров Modbus) - 1 канал

Входные сигналы

• Дискретные универсальные (Лог. «0»: ≤5В; Лог. «1»: ≥5В; ) - 2 канала

*Каналы могут использоваться для управления сумматорами.

Особенности и преимущества

• Измерение прямых и реверсивных потоков
• Компенсация по давлению массового расхода и плотности
• Детектирование воздушных пробок и самодиагностика
• Возможность визуализации и архивации измерений, создание команд управления процессами (исполнение совместно с регистратором ЭлМетро-ВиЭР)
• Функция сумматора с дискретными входами сброса/запуска
• Уникальная ёмкостная клавиатура для конфигурирования в Ex-зоне
• Компактное, интегральное и раздельные (до 150 м) исполнения
• Соответствует уровню полноты безопасности SIL2