Metran Руководство по эксплуатации: Датчик многопараметрический Метран-335|Metran Manuals & Guides

Руководство по эксплуатации

СПГК.5157.000.00 РЭ, версия 2.1

42 1380

Датчик
многопараметрический
Метран-335

Руководство по эксплуатации

Метран-335

2

Содержание

1

ОПИСАНИЕ И РАБОТА ДАТЧИКА…………………………………………………………

3

1.1

Назначение изделия………………………………………………………………..………..

3

1.2

Технические характеристики………………………………………………………….…....

6

1.3

Состав изделия………………………………………………………………………..…......

7

1.4

Устройство и работа датчика……………………………………………………………....

8

1.5

Обеспечение взрывозащищенности…………………………………………………......

8

1.6

Маркировка и пломбирование………………………………………………………….….

9

1.7

Упаковка…………………………………………………………………………………….....

10

2

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПО НАЗНАЧЕНИЮ………………………………………………..…

11

2.1

Эксплуатационные ограничения…………………………………...………………….….

11

2.2

Обеспечение взрывозащищенности при монтаже…………………………………..…

19

2.3

Обеспечение взрывозащищенности при эксплуатации…………………………..…...

20

2.4

Подготовка датчика к использованию………………………………………………….....

21

2.5

Использование датчика………………………………………………………………...…...

21

3

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ………………………………………………………..

23

4

ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ……………………………………………….…

24 5 СРОКИ СЛУЖБЫ И ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ……………………………………..

24

6

СВИДЕТЕЛЬСТВО ОБ УПАКОВЫВАНИИ……………………………………………..…

25

7

СВИДЕТЕЛЬСТВО О ПРИЕМКЕ………………………………………………………..….

25

8

СВИДЕТЕЛЬСТВО О ПОВЕРКЕ……………………………………………………….…..

27

ПРИЛОЖЕНИЕ А Номенклатура измеряемых газов…………………………………

28

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Условное обозначение датчика при заказе..……………….……

29

ПРИЛОЖЕНИЕ В Габаритные и присоединительные размеры……………....……

30

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Монтажный чертеж ………………………….……………………….

31

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Чертеж средств взрывозащиты ……………………………….…..

32

ПРИЛОЖЕНИЕ Е Схема электрическая подключений …………………….…..…...

33

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж Ссылочные нормативные документы....….……………….……..

34

3

Настоящее Руководство по эксплуатации (далее - РЭ) предназначено для озна-

комления с работой и правилами подготовки и использования датчика многопарамет-

рического «МЕТРАН-335» (далее – датчик).

Датчик соответствует требованиям технических условий ТУ4213-034-12580824.

1 ОПИСАНИЕ И РАБОТА ДАТЧИКА

1.1 Назначение изделия

1.1.1 Датчик предназначен для измерения и преобразования объема и

расхода, температуры и давления газа в цифровой код и работает в комплекте с

микровычислительным устройством «МЕТРАН-333» (далее – вычислитель), вос­принимающим сигналы в двоичном коде установленного формата.

Область применения – промышленные объекты и объекты коммунально-

бытового назначения, в том числе газораспределительные блоки и пункты (ГРБ и

ГРП). Категория технологических помещений ГРБ и ГРП по взрывоопасности – В­1а, В-1б согласно главы 7.3 «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ).

Измерение расхода производится вихревым преобразователем расхода

датчика с последующим преобразованием измерительного сигнала в цифровой

код и передачей в вычислитель.

Измерение температуры производится платиновым термопреобразовате-

лем сопротивления датчика с последующим преобразованием измерительного

сигнала в цифровой код и передачей в вычислитель.

Измерение давления производится преобразователем давления с после-

дующим преобразованием измерительного сигнала в цифровой код и передачей в

вычислитель.

1.1.2 Датчик предназначен для измерения параметров газов, не агрессив-

ных к материалам: сталь нержавеющая 12Х18Н10Т и 20Х13 ГОСТ 5632, титано-

вый сплав ВТ3-1 ОСТ 1 90013, сплав 36НХТЮ ГОСТ 10994 и медь ДПРНПТ
М1(М3) ГОСТ 495 с покрытием О-Ви (99,8) 6.

1.1.3 Измеряемая среда – горючие и негорючие газы в соответствии с при-

ложением А.

Содержание механических примесей в измеряемом газе – не более 50

3

мг/м

.

1.1.4 Типоразмеры датчика по расходу соответствуют диаметрам услов-

ного прохода (далее – Ду) 32, 50, 80, 100 и 150 мм, при этом датчики типоразмера

Ду 32 мм устанавливается в трубопровод Ду 50 мм.

1.1.5 Датчики обеспечивают измерение расходов газа в соответствии с

таблицей 1.

4

наименьший,

Q

переходный,

min

Q

t

наибольший,

,

Q

1

max

Примечания

цей 2.

Метран-335-YYY-0,16

от 0,08 до 0,16

0,1

Метран-335-YYY-0,35

от 0,12 до 0,35

0,25

Метран-335-YYY -0,5

от 0,15 до 0,5

0,6

Метран-335-YYY -0,75

от 0,25 до 0,75

1,0

Метран-335-YYY -1,0

от 0,3 до 1,0

1,0

Метран-335-YYY -1,6

от 0,5 до 1,6

1,6

Метран-335-YYY -2,5

от 0,8 до 2,5

2,5

Диапазон температур, °С,

измеряемых датчиком исполнения

С

Т

Горючие газы

от минус 20 до плюс 60

от минус 40 до плюс 60

Негорючие газы

от минус 20 до плюс 60

от минус 40 до плюс 150

Горючие и негорючие газы, изме-

Таблица 1

Обозначение датчи-

ка

D

,

у

мм

2 3 4 5 6

Эксплуатационный расход, м

Метран-335-160-ХХХ 32 11·ρ
Метран-335-520-ХХХ 50 29·ρ
Метран-335-1500-ХХХ 80 82·ρ
Метран-335-2400-ХХХ 100 132·ρ
Метран-335-5200-ХХХ 150 285·ρ

-0,5

≥ 5 10,0 160

-0,5

≥ 13 26,0 520

-0,5

≥ 37,5 75,0 1500

-0,5

≥ 60 120,0 2400

-0,5

≥ 130 260,0 5200

3

/ч

Минимальный

объем* измеряе-

мой среды, м3

1,0
1,4
6,0
9,0

19

1 ρ – плотность газа при наименьшем рабочем давлении;
2 ХXХ – значение верхнего предела измерения абсолютного давления в соответствии с табли-

1.1.6 Датчик обеспечивает измерение абсолютных давлений в соответствии с

таблицей 2.

Таблица 2

Обозначение датчика

Диапазон абсолютных

давлений, МПа

Значения наибольших условных из-

быточных давлений P

, МПа

у

Примечания - 1 YYY– обозначение по величине максимального расхода измеряемого газа в

соответствии с таблицей 1.

2 В условном обозначении датчика не приведены дополнительные коды ис-

полнений, указанные в приложении Б

1.1.7 Диапазон температур, измеряемых датчиком, в зависимости от типа из-

меряемой среды согласно приложения А приведен в таблице 3.

Таблица 3

Тип измеряемой среды

ряемых счетчиком исполнения Вн
Примечания

1 С, Т - код исполнения датчика по температуре измеряемой среды согласно приложения Б.
2 Вн – код взрывозащищенного исполнения датчика согласно приложения Б.

* – наименьший объем, при котором нормируется погрешность

от минус 20 до плюс 60 от минус 40 до плюс 60

5

туре окружающего воздуха от минус 45 до плюс 50
духа до 98 % при температуре плюс 35

1.1.8 Датчик устанавливается на открытом воздухе под навесом при темпера-

о

С и относительной влажности воз-

о

С и ниже без конденсации влаги или в поме-

щениях (объемах), где колебания температуры и влажности воздуха несущественно
отличаются от колебаний на открытом воздухе и имеется сравнительно свободный
доступ наружного воздуха (например, металлические помещения без теплоизоляции),

и отсутствует прямое воздействие солнечного излучения и атмосферных осадков.

1.1.9 Датчик является вибропрочным к воздействию вибрации с амплитудой

0,15 мм в диапазоне частот от 10 до 55 Гц.

1.1.10 Датчик предназначен для работы во взрывобезопасных и взрывоопасных

условиях.

Взрывозащищенный датчик относится к взрывозащищенному электрооборудо-

ванию группы II по ГОСТ Р 51330.0 и предназначен для применения во взрывоопасных

зонах в соответствии с установленной маркировкой взрывозащиты, требованиями гла-

вы 7.3 ПУЭ, главы 3.4 «Правил технической эксплуатации электроустановок потреби-

телей» (ПТЭЭП), ГОСТ Р 51330.13, других нормативных документов, регламентирую-

щих применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.

Взрывозащищенный датчик имеет вид взрывозащиты «взрывонепроницаемая

оболочка» с уровнем взрывозащиты «взрывобезопасный» с маркировкой по взрыво-

защите «1ExdIIBT6», соответствует требованиям ГОСТ Р 51330.0, ГОСТ Р 51330.1.

Взрывозащищенный датчик предназначен для применения во взрывоопасных

зонах, в которых могут образовываться взрывоопасные смеси газов и паров с возду-

хом категории IIА, IIB в соответствии с главой 7.3 ПУЭ и ГОСТ Р 51330.19.

При заказе датчика указывается условное обозначение и обозначение техниче-

ских условий.

Условное обозначении датчика составляется по структурной схеме, приведен-

ной в приложении Б.

Перечень нормативных и технических документов, на которые имеются ссылки

в настоящем РЭ, приведен в приложении И.

6

Q

Q

max

075,0 ⋅±

1.2 Технические характеристики

1.2.1 Пределы допускаемой основной относительной погрешности датчика при

измерении объема и объемного расхода Q в диапазоне расходов Qt ≤ Q ≤ Q

± 1,0 %.

max

1.2.2 Пределы допускаемой относительной погрешности датчика, %, при изме-

рении объема и объемного расхода Q в диапазоне расходов Q

≤ Q ≤ Q

min

t

1.2.3 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения

температуры ± 0,5

1.2.4 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения абсолютного

давления ∆

, МПа, не превышают значений, определяемых по формуле:

р

∆

= ± 0,008∙Р, (1)

р

где Р – измеряемое абсолютное давление, МПа.

1.2.4 Потери давления на датчике ∆Р, МПа, не превышают значения, опреде-

ляемого по формуле:

∆Р = 0,145⋅ρ⋅Q2⋅d

где ρ – плотность газа, кг/м

3

;
Q – расход газа при рабочих условиях, м
d – внутренний диаметр датчика, мм, в соответствии с приложением В.

-4

, (2)

3

/ч;

1.2.5 Выходной сигнал датчика – «совмещенная токовая петля» с электриче-

скими параметрами:

- коммутируемый ток в линии связи Iк от 3 до 8 мА;

- предельное значение Iк 10 мА;

- коммутируемое напряжение в линии связи U

от 5 до 36 В;

к

- предельное значение падения напряжения на интерфейсе датчика 2,0 В.

о

%.

С.

1.2.6 Длина прямолинейных участков трубопровода на входе и выходе датчика

в соответствии с 2.1.6.3.

1.2.7 Длина линии связи между датчиком и вычислителем до 300 м, выполнен­ная четырехжильным кабелем с оболочкой из пластиката с гибкими медными жилами
наружным диаметром от 7,5 до 8,5 мм с гибкими медными жилами сечением каждой

жилы от 0,75 мм

2

до 1,0 мм

2

.

1.2.8 Датчик по защищенности от воздействия окружающей среды (пыли и во­ды) соответствует исполнению IP57 по ГОСТ 14254.

1.2.9 Электрическое питание датчика осуществляется от нестабилизированного
источника постоянного тока, встроенного в вычислитель, напряжением 24 В с допус­каемыми отклонениями ± 20 % от номинального значения.

1.2.10 Потребляемая мощность - не более 2 Вт.

1.2.11 Габаритные и присоединительные размеры, а также масса соответству-
ют указаннным в приложении В.

1.2.12 По уровню радиопомех датчик удовлетворяет требованиям

ГОСТ Р 51318.22.

1.2.13 Средняя наработка на отказ – не менее 50 000 ч.

1.2.14 Средний срок службы - не менее 12 лет.

7

документа

КМЧ

Количество

Ду32, Ду50

Ду80

Ду100

Ду150

Линия измерительная

1 1 1

1

Шпилька М16

×

150

(входит в линию измерительную)

Шпилька М20

×

160

(входит в линию измерительную)

Шпилька М16

×

150

(резьба по всей длине)

Шпилька М20

×

160

(входит в линию измерительную)

Гайка М16
(входит в линию измерительную)

Гайка М20
(входит в линию измерительную)

Вставка
(входит в линию измерительную)

Прокладка
(входит в линию измерительную)

КО

1.2.15 Датчик относится по ГОСТ 27.003 к изделиям восстанавливаемым, ре-

монтируемым, конкретного назначения и вида 1.

1.3 Состав изделия

1.3.1 Изделие состоит из многопараметрического датчика соответствующего
исполнения по измеряемому расходу, в зависимости от диаметра условного прохода,
рабочему давлению и температуре измеряемого газа, и комплекта монтажных частей

(КМЧ) – измерительной линии соответствующего исполнения по Ду.

1.3.2 Комплектность поставки указана в таблицах 4 и 5

Таблица 4

Наименование Обозначение

1 Датчик многопараметрический
«Метран-335»

2 Комплект монтажных частей,
компл.

3 Руководство по эксплуатации,
экз.

Таблица 5

Тип

Наименование

СПГК.5157.000.00

СПГК.5157.700.00

СПГК.5157.000.00 РЭ

2 2 5 ––

–– –– –– 4

Коли-

чество

1

1

1

Примечание

В соответствии с

заказом см.табл.5

2 2 2 ––

–– –– –– 4

К1

12 12 18 ––
–– –– –– 24

1 1 1 1
2 2 2 2

Упаковка 1 1 1 1
Прокладка 2 2 2 2

8

1.4 Устройство и работа датчика

1.4.1 Конструктивно датчик представляет собой моноблок (приложение В), со-

стоящий из корпуса, стойки, основания с печатной платой и крышек.

1.4.2 Принцип действия датчика заключается в том, что при протекании газа

через проточную часть датчика за телом обтекания образуются пульсации давления
газа, улавливаемые пьезоэлектрическими преобразователями пульсаций давления,
расположенными за телом обтекания по направлению движения газа. Частота этих
пульсаций, пропорциональна скорости (объемному расходу) потока газа в проточной

части датчика.

Помимо «полезных» пульсаций давления существуют пульсации давления, вы-

званные нестабильностью измеряемого потока газа, нарастания или спадов статиче-

ского давления, вибрации газопровода и т.п. Для детектирования «полезных» пульса­ций давления, вызванных протеканием газа, используется аппаратно-программный

комплекс с применением цифрового процессора сигналов и математических методов
спектрального и корреляционного анализа. Тем не менее, следует уделить особое

внимание изложенным ниже правилам монтажа и эксплуатации датчика.

1.4.3 Термопреобразователь и преобразователь давления, размещенные внут-

ри корпуса датчика обеспечивают измерение температуры и давления газа проходя-

щего через его поточную часть.

1.5 Обеспечение взрывозащищенности

1.5.1 Взрывозащищенность датчика обеспечивается видом взрывозащиты
«взрывонепроницаемая оболочка» по ГОСТ Р 51330.1 и достигается заключением

электрических цепей датчика во взрывонепроницаемую оболочку, которая выдержива­ет давление взрыва и исключает передачу взрыва в окружающую взрывоопасную сре-

ду. Прочность оболочки проверяется испытаниями по ГОСТ Р 51330.0 и ГОСТ
Р 51330.1. При этом на предприятии-изготовителе каждая оболочка подвергается гид­равлическим испытаниям давлением 1,0 МПа в течение времени, достаточного для
осмотра, но не менее 10 с.

Герметичность и прочность оболочки со стороны действия рабочей среды про-

веряется гидравлическими испытаниями давлением в 1,5 раза превышающим макси-

мальное измеряемое значение, но не менее 1,0 МПа

1.5.2 Взрывонепроницаемость оболочки обеспечивается применением щеле-

вой взрывозащиты. На чертеже средств взрывозащиты (приложение Д) показаны со­пряжения, обеспечивающие щелевую взрывозащиту. Эти сопряжения обозначены сло­вом «взрыв" с указанием допускаемых по ГОСТ Р 51330.1 параметров взрывозащиты:
максимальной ширины и минимальной длины щелей, шероховатости поверхностей
прилегания, образующих взрывонепроницаемые щели, минимальной осевой длины
резьбы, шага резьбы, числа полных непрерывных неповрежденных ниток резьбы

взрывонепроницаемого резьбового соединения в зацеплении.

1.5.3 Взрывозащитные поверхности датчика защищены от коррозии гальвани­ческим покрытием (Ц 9 хр) и смазкой типа ЦИАТИМ-221 или ЛИТОЛ-24.

1.5.4 Температура наиболее нагретых наружных поверхностей оболочки не
превышает плюс 85 оС, что допускается ГОСТ Р 51330.0 для электрооборудования

температурного класса Т6. Все винты, болты и гайки, крепящие детали со взрывоза­щитными поверхностями, а также токоведущие и заземляющие зажимы и штуцера ка-