Оплата
У нас гибкие условия оплаты.
Москва: +7(495)182-71-11
E-mail: info@promsouz.org
1 Назначение
Уровнемеры поплавковые ДУУ4М (далее «уровнемеры») предназначены для измерения уровня различных жидкостей, уровней раздела сред многофазных жидкостей (нефть - эмульсия - подтоварная вода и т.п.), а также измерения температуры и давления контролируемой среды.
Уровнемеры применяются в системах автоматизации производственных объектов нефтегазовой, нефтехимической, химической, энергетической, металлургической, пищевой и других отраслей промышленности в аппаратах с атмосферным или избыточным (до 2,0 МПа) давлением.
Уровнемеры устанавливаются на объектах в зонах класса 1 и класса 2 по ГОСТ Р 51330.9, где возможно образование смесей горючих газов и паров с воздухом категории IIB по ГОСТ Р 51330.11 температурной группы T4 (для датчиков ДУУ2М-02Т, -10Т) или температурной группы T5 (для остальных датчиков) по ГОСТ Р 51330.9.
Уровнемеры внесены в Государственный реестр средств измерений.
Уровнемеры имеют взрывозащищенное исполнение, соответствуют требованиям технических условий, ГОСТ Р 51330.0, ГОСТ Р 51330.10, комплекту конструкторской документации, согласованной и утвержденной в установленном порядке в соответствии с «Правилами сертификации электрооборудования для взрывоопасных сред ПБ 03-538-03», и «Общим правилам взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств ПБ 09-540-03», имеют вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь», уровень взрывозащиты «Взрывобезопасный» для взрывоопасных смесей категории IIB по ГОСТ Р 51330.11-99 (МЭК 60079-12-78) температурной группы T4 (для датчиков ДУУ2М-02Т, -10Т) или температурной группы T5 (для остальных датчиков), маркировку взрывозащиты «1ExibIIBT4 X» (для датчиков ДУУ2М-02Т, -10Т) или «1ExibIIBT5 X» (для остальных датчиков) по ГОСТ Р 51330.0 и могут применяться во взрывоопасных зонах согласно требованиям главы 7.3 ПУЭ (шестое издание) или других нормативно-технических документов, регламентирующих применение оборудования во взрывоопасных зонах.
Знак «Х» указывает на возможность применения датчика в комплекте с БТВИ3 или БИИ3 (далее «блоки»), а также на необходимость предотвращения условий образования статического электричества на поплавке типа I (запрещается протирка, обдув сухим воздухом) во взрывоопасной зоне.
Ультразвуковые уровнемеры ДУУ4М применяются для построения автоматизированных систем контроля и управления производственных объектов, в том числе совместно с программируемым логическим контроллером (КПК) ГАММА-11 производства «Альбатрос».Подробное описание автоматизированных систем и комплексов, построенных на базе датчиков и приборов ЗАО «Альбатрос» дано в разделе каталога - «Измерительно-вычислительные системы учета нефтепродуктов».
2 Контролируемая среда
Нефть, нефтепродукты, растворители, сжиженные газы, кислоты, щелочи, другие агрессивные и неагрессивные среды. Стойкость датчиков к агрессивным средам ограничена применяемыми материалами, контактирующими с контролируемой средой: нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, 1.4435 (для ячеек измерения давления в датчиках ДУУ2М-05…ДУУ2М-08), фторопласт с антистатическими свойствами, фторопласт-4.
3 Состав уровнемеров
3.1 Уровнемер ДУУ4М состоит из датчика ДУУ2М исполнения 1 с соответствующим номером разработки, обеспечивающего измерение текущих значений контролируемых параметров и выдающего информацию о результатах измерений, и блока БТВИ3 или БИИ3 (в зависимости от комплекта, см. п. 3.2 настоящего раздела), обеспечивающего питание подключенного к нему датчика и формирование выходных информационных сигналов на основе полученных результатов измерений датчика.
3.2 В зависимости от типа выходного сигнала уровнемеры выпускаются в виде следующих комплектов:
- комплект ДУУ4М-ТВ включает в себя один из датчиков уровня ультразвуковых ДУУ2М исполнения 1, который обеспечивает непосредственное измерение текущих значений параметров (см. таблицу 1), и блок токовых выходов искробезопасный БТВИ3 (далее «БТВИ3»)-
- комплект ДУУ4М-RS включает в себя один из датчиков уровня ультразвуковых ДУУ2М исполнения 1 и блок интерфейса искробезопасный БИИ3 (далее «БИИ3»).
3.3 Датчик подключается к блокам БТВИ3 или БИИ3 с помощью четырехпроводного экранированного кабеля. Характеристики кабеля см. в п. 4.8.7 настоящего раздела.
3.4 Комплект ДУУ4М-ТВ обеспечивает формирование токовых сигналов 4…20 мА, в значении которых содержится информация о значениях измеренных параметров (число токовых сигналов соответствует числу измеряемых датчиком параметров).
3.5 Комплект ДУУ4М-RS имеет выходной сигнал в виде последовательного интерфейса RS-485, причем передача результатов измерений организована в формате протокола Modbus RTU.
3.6 Номенклатура выпускаемых уровнемеров определяется наименованием, числом и диапазоном измерения контролируемых параметров- типом выходного сигнала. В зависимости от наименования,числа и диапазона измерения контролируемых параметров уровнемеры отличаются номерами разработок, характеристики которых приведены в таблице 1.
Таблица 1
Уровнемеры |
Измеряемые параметры |
Количество поплавков |
Тип |
ДУУ4М-01 |
уровень (уровень раздела сред) |
1 |
жесткий |
ДУУ4М-02 |
уровень (уровень раздела сред), температура |
1 |
жесткий |
ДУУ4М-03 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред |
2 |
жесткий |
ДУУ4М-04 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, температура |
2 |
жесткий |
ДУУ4М-05 |
уровень (уровень раздела сред), давление |
1 |
жесткий |
ДУУ4М-06 |
уровень (уровень раздела сред), температура, давление |
1 |
жесткий |
ДУУ4М-07 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, давление |
2 |
жесткий |
ДУУ4М-08 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, температура, давление |
2 |
жесткий |
ДУУ4М-10 |
уровень (уровень раздела сред), температура |
1 |
гибкий |
ДУУ4М-12 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, температура |
2 |
гибкий |
ДУУ4М-14 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, уровень раздела сред, температура |
3 |
гибкий |
ДУУ4М-16 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, уровень раздела сред, уровень раздела сред, температура |
4 |
гибкий |
* Уровнемеры ДУУ4М-02 и ДУУ4М-02Т различаются по диапазону температур контролируемой среды (см. таблицу 2)
** Уровнемеры ДУУ4М-10 и ДУУ4М-10Т различаются по диапазону температур контролируемой среды (см. таблицу 2)
3.7 Датчики уровнемеров комплектуются поплавками типа I, II или IV (уровень), III или V (уровень раздела сред). Характеристики поплавков.
3.8 Датчики уровнемеров ДУУ4М-01, -02, -02Т, -03,...-08 имеют жесткий чувствительный элемент (ЧЭ), датчики уровнемеров ДУУ4М-10, -10T, -12, -14, -16 - гибкий.
4 Технические данные
4.1 Технические параметры и условия эксплуатации датчиков ДУУ2М ультразвукового уровнемера ДУУ4М, а также блоков БТВИ3, БИИ3 даны в таблице 2.
Таблица 2
Наименование параметра |
Датчик ДУУ2М |
Блоки |
Длина чувствительного элемента | от 1,5 до 25 м (гибкий ЧЭ)- от 1,5 до 4 м (жесткий ЧЭ) |
- |
Температура контролируемой среды | от минус 45 до +65 °С* (для ДУУ2М-01, … -08, -10, -12, -14, -16)- от минус 45 до +120 °С* (для ДУУ2М-02Т)- от 10 до +100 °С* (для ДУУ2М-10Т) |
- |
Давление контролируемой среды | до 0,15 МПа (гибкий ЧЭ), до 2,0 МПа (жесткий ЧЭ) |
- |
Плотность контролируемой среды | от 600 до 1500 кг/м3 |
- |
Маркировка взрывозащиты | 1ExibIIBT4 Х, 1ExibIIBT5 Х |
[Exib]IIB X |
Степень защиты | IP68 по ГОСТ 14254 | IP20 по ГОСТ 14254 |
Климатическое исполнение | ОМ1,5 по ГОСТ 15150 | УХЛ4 по ГОСТ 15150 |
Температура внешней среды | от минус 45 до +75 °С* | от + 5 до + 45 °С |
Пределы изменения атмосферного давления | от 84 до 106,7 кПа | от 84 до 106,7 кПа |
Тип атмосферы | III, IV (морская и приморско-промышленная) | II (промышленная) |
Срок службы | 8 лет | 8 лет |
Масса (не более) | 13,5 кг | 0,4 кг |
Габаритные размеры (не превышают) | 256х180х(202+LЧЭ**) мм (с защитной крышкой) 253х162х(140+LЧЭ**) мм (без защитной крышки) |
100х75х109,5 мм |
** Другие температурные диапазоны по специальному заказу
* «LЧЭ» - длина чувствительного элемента
4.2 Вязкость не ограничивается при отсутствии застывания контролируемой среды и отсутствии отложений на элементах конструкции датчика, препятствующих перемещению поплавка.
4.3 Верхний неизмеряемый уровень не более (0,24 + HП - HПОГР), м, где HП - высота поплавка, HПОГР - глубина погружения поплавка. Конкретное значение определяется геометрическими размерами поплавка и значением параметра программирования «Зона нечувствительности от импульса возбуждения», задаваемого при регулировании.
4.4 Нижний неизмеряемый уровень для уровнемеров ДУУ4М-01, -02, -02Т, -03, -04, не более (0,1+HПОГР), м, ДУУ4М-05…-08 - не более (0,15+HПОГР), м, для уровнемеров ДУУ4М-10, -10Т -12, -14, -16 не более (0,2+HПОГР),м, где HПОГР - глубина погружения поплавка, м.
4.5 Зона неизмеряемых уровней между двумя поплавками в многопоплавковых датчиках не превышает 0,312 м.
4.6 Метрологические характеристики
4.6.1 Абсолютная основная погрешность измерения уровня состоит из погрешности датчика и погрешности преобразования блоков.
4.6.2 Абсолютная основная погрешность измерения уровня датчика не более ±1 мм с поплавками типа I и не более ±5 мм датчика с поплавками типов II, III, IV, V. Характеристики поплавков см. в соответствующем разделе настоящего каталога.
Уровнемеры ДУУ4М-10,-12, -14, -16-RS с поплавками типа I не выпускаются.
4.6.3 Значение погрешностей преобразования блоков определяется типом их выходного сигнала. В случае, когда выходным сигналом уровнемера является цифровой код (последовательный интерфейс RS-485 - комплект ДУУ4M-RS), блок не вносит погрешности в результаты измерения уровня датчиком, осуществляя лишь преобразование кодов в соответствующий выходу цифровой формат.
Если выходные сигналы уровнемера представляют собой токовые выходы (ДУУ4M-ТВ), то на погрешность измерения уровня датчика накладывается погрешность преобразования цифрового значения результата измерения в значение величины выходных токовых сигналов БТВИ3. Пределы допускаемой приведенной погрешности цифро-аналогового преобразования комплекта ДУУ4M-ТВ должны быть равны ±0,1 %. Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерений уровня комплекта ДУУ4M-ТВ должны быть равны величине ?HК, мм, определяемой по формуле
?HК = ±((0,001LДУУ2М) 2 + (?ДУУ2М)2 ) ½- ,
где LДУУ2М - длина чувствительного элемента датчика, мм-
?ДУУ2М - абсолютная основная погрешность датчика.
4.6.4 Дополнительная погрешность измерения уровня вызывается изменением плотности жидкости в рабочем диапазоне температур. Ее величина определяется типом поплавка, его геометрическими размерами и разницей плотностей поплавка и продукта.
4.6.5 Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерения температуры:
- в диапазоне температур от минус 45 до минус 10 °С - ±2 °C-
- в диапазоне температур от минус 10 до +85 °С - ±0,5 °C-
- в диапазоне температур свыше +85 до +120 °С - ±2 °C.
4.6.6 Пределы допускаемой приведенной основной погрешности измерения давления ±1,5 %.
4.7 Характеристики выходных сигналов
4.7.1 Характеристики токовых сигналов БТВИ3:
- число выходных токовых сигналов - шесть-
- диапазон шкалы токовых сигналов - от 4 до 20 мА-
- максимальное сопротивление нагрузки - не более 750 Ом.
4.7.2 Характеристики БИИ3:
- тип интерфейса - RS-485-
- гальваническая изоляция выходных цепей интерфейса от общего провода и внутренних цепей БИИ3 (прочность изоляции 1000 В постоянного напряжения в течение одной минуты)-
- программируемая скорость передачи до 19200 бит/с-
- программируемый контроль четности-
- логический протокол - Modbus RTU (программируемый адрес).
4.8 Электрические параметры и характеристики
4.8.1 Питание уровнемеров осуществляется от внешнего изолированного стабилизированного источника питания постоянного тока (напряжение +24 В ±10 %).
4.8.2 Ток потребления уровнемеров не превышает 180 мА.
4.8.3 Питание датчиков осуществляется блоками гальванически изолированным искробезопасным постоянным напряжением +12 В. Ток потребления датчика составляет не более 36 мА.
4.8.4 По степени защиты от поражения электрическим током уровнемеры относятся к классу защиты I в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.007.0.
4.8.5 Электрическая изоляция при температуре окружающего воздуха от +15 до +35 °С и относительной влажности от 30 до 80 % выдерживает в течение одной минуты без пробоя и поверхностного перекрытия испытательное напряжение:
- между искробезопасными цепями и искроопасными цепями - напряжение ~1500 В, 50 Гц (эффективное значение)-
- между выходными цепями и цепями питания - напряжение ~500 В, 50 Гц (эффективное значение).
4.8.6 Электрическое сопротивление изоляции между искробезопасными цепями и искроопасными цепями, цепями питания и выходными цепями:
- не менее 20 МОм при нормальных условиях-
- не менее 5 МОм при верхнем значении температуры рабочих условий.
4.8.7 Нормальное функционирование уровнемера обеспечивается при длине соединительного кабеля между датчиком и блоком не более 1,5 км. Разрешается применение экранированных контрольных кабелей со следующими параметрами: RКАБ ≤ 100 Ом, СКАБ ≤ 0,1 мкФ, LКАБ ≤ 2 мГн. Для повышения устойчивости датчика к промышленным помехам рекомендуется применять кабель - две витые пары в экране.
4.8.8 Обмен информацией датчиков с блоками ведется последовательным кодом в асинхронном полудуплексном режиме по внутреннему протоколу ЗАО «Альбатрос». Скорость передачи определяется положением выключателей на платах датчика и блоков и составляет 2400 бит/с или 4800 бит/с. По умолчанию установлена скорость обмена 4800 бит/с.
5 Принцип работы уровнемеров
5.1 Измерение уровня продукта основано на измерении времени распространения в стальной проволоке короткого импульса упругой деформации. По всей длине проволоки намотана катушка, в которой протекает импульс тока, создавая магнитное поле. В месте расположения поплавка с постоянным магнитом, скользящего вдоль проволоки, в ней под действием магнитострикционного эффекта возникает импульс продольной деформации, который распространяется по проволоке и фиксируется пьезоэлементом, закрепленным на ней. Кроме того, возникает импульс упругой деформации, отраженный от нижнего конца ЧЭ датчика и фиксируемый пьезоэлементом датчика.
5.2 В датчике измеряется время от момента формирования импульса тока до момента приема импульсов упругой деформации, принятых и преобразованных пьезоэлементом. Это позволяет определить расстояние до местоположения поплавка, определяемого положением уровня жидкости.
6 Установка уровнемеров
6.1 Установка датчика на объекте
6.1.1 Установка датчика на резервуаре осуществляется сверху на имеющемся или специально образованном посадочном месте. Максимальное отклонение оси датчика от вертикали ±1° для датчика с жестким ЧЭ и не более ±5° для датчика с гибким ЧЭ.
6.1.2 Вертикальность установки должна обеспечиваться посадочным местом, подготовленным потребителем.
6.1.3 Тип присоединения - на специальную втулку или на стандартный фланец.
6.1.4 Датчик устанавливается на втулку, входящую в комплект поставки (см. п. 8 настоящего раздела).
6.1.5 Датчик устанавливается на стандартный фланец, для чего используется специальныйкомплект для установки. Комплект поставляется по отдельному заказу.
6.2 Установка блоков
6.2.1 Блоки устанавливается в помещении с искусственным освещением для обеспечения возможности круглосуточной работы.
6.2.2 В месте установки блоков необходимо наличие внешнего источника питания +24 В ±10 %.
6.2.3 Установка блоков производится на монтажный рельс EN 50 022-35x7,5 Phoenix Contact GmbH & Co.
7 Структура условного обозначения
Структура условного обозначения уровнемеров поплавковых ДУУ4М
8 Комплектность поставки
8.1 В комплект поставки ДУУ4М-ТВ входят:
– паспорт УНКР.407631.003 ПС |
– 1 шт.; |
– руководство по эксплуатации УНКР.407631.003 РЭ |
– 1 шт.; |
– методика поверки УНКР.407631.003 МП |
– 1 шт.; |
– комплект датчика (на примере датчика ДУУ2М-01-1) |
– 1 шт.: |
– датчик уровня ультразвуковой ДУУ2М-01-1 УНКР.407533.068-01 |
– 1 шт.; |
– втулка УНКР.302639.001 |
– 1 шт.; |
– заглушка УНКР.711100.001 |
– 1 шт.; |
– номерное сигнальное устройство – наклейка «СК 2 10х40 мм», красная |
– 1 шт.; |
– прокладка УНКР.754176.002 |
– 1 шт.; |
– паспорт УНКР.407533.068 ПС |
– 1 шт.; |
– руководство по эксплуатации УНКР.407533.068 РЭ |
– 1 шт.; |
– комплект БТВИ3 |
– 1 шт.: |
– блок токовых выходов искробезопасный БТВИ3 УНКР.468157.074 |
– 1 шт. |
8.2 Комплектность поставки ДУУ4М-RS входят:
– паспорт УНКР.407631.003 ПС |
– 1 шт.; |
– руководство по эксплуатации УНКР.407631.003 РЭ |
– 1 шт.; |
– методика поверки УНКР.407631.003 МП |
– 1 шт.; |
– комплект датчика (на примере датчика ДУУ2М-10Т-1) |
– 1 шт.: |
– датчик уровня ультразвуковой ДУУ2М-10Т-1 УНКР.407533.076-03 |
– 1 шт.; |
– втулка УНКР.302639.001 |
– 1 шт.; |
– заглушка УНКР.711100.001 |
– 1 шт.; |
– номерное сигнальное устройство – наклейка «СК 2 10х40 мм», красная |
|
– прокладка УНКР.754176.002 |
– 1 шт.; |
– паспорт УНКР.407533.076 ПС |
– 1 шт.; |
– руководство по эксплуатации УНКР.407533.068 РЭ |
– 1 шт.; |
– комплект БИИ3 |
– 1 шт.: |
– блок интерфейса искробезопасный БИИ3 УНКР.468157.075 |
– 1 шт. |
Примечания
Руководство по эксплуатации УНКР.407631.003 РЭ и методика поверки УНКР.407631.003 МП на ультразвуковой уровнемер ДУУ4М предоставляется по одному экземпляру на партию (до 5 штук) или на каждые 5 штук в партии.
9 Дополнительная информация
В Руководстве по эксплуатации УНКР.407631.003 РЭ на уровнемер поплавковый (ультразвуковой) ДУУ4М подробно даны: технические данные, общее устройство и принцип работы, общие указания при монтаже и эксплуатации, а также схемы подключения, габаритные размеры датчиков ДУУ2М, блоков - БТВИЗ, БИИЗ.