российское акционерное общество энергетики и электрификации «еэс россии» департамент научно-технической политики и развития методика выполнения измерений давления теплоносителя в трубопроводах водяной системы
РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
ЭНЕРГЕТИКИ
И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ «ЕЭС
РОССИИ»
ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ
ПОЛИТИКИ И РАЗВИТИЯ
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ
ИЗМЕРЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ
ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В
ТРУБОПРОВОДАХ ВОДЯНОЙ
СИСТЕМЫ
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ НА ИСТОЧНИКЕ
ТЕПЛА
РД 153-34.0-11.348-00
УДК 621.311
Дата
введения 2002-04-01
Разработано Открытым
акционерным обществом "Фирма по наладке,
совершенствованию технологии и
эксплуатации электростанций и сетей
ОРГРЭС"
Исполнители А.Г. Ажикин, Е.А.
Зверев, В.И. Осипова, Л.В.
Соловьева
Аттестовано Центром
стандартизации, метрологии, сертификации и
лицензирования Открытого акционерного
общества ''Фирма по наладке,
совершенствованию технологии и
эксплуатации электростанций и сетей
ОРГРЭС"
Свидетельство об аттестации МВИ
от 24.10.2000 г.
Утверждено Департаментом
научно-технической политики и развития РАО
"ЕЭС России" 01.12.2000 г.
Первый заместитель
начальника А.П.
ЛИВИНСКИЙ
Зарегистрировано в
Федеральном реестре аттестованных МВИ,
подлежащих государственному контролю и
надзору. Регистрационный код МВИ по
Федеральному реестру ФР.1.30.2001.00297
Введено
впервые
Срок первой проверки настоящего
РД - 2006 г., периодичность проверки — один раз
в 5 лет.
1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ
ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящая Методика
выполнения измерений (МВИ) предназначена
для использования на источниках тепла
(тепловых электростанциях, котельных) при
организации и проведении измерений с
приписанной погрешностью давления
теплоносителя (в трубопроводах подающем,
обратном и холодной воды).
Измерительная
информация по давлению теплоносителя
используется при расчете количества
тепловой энергии, поставляемой
потребителям с горячей водой от источника
тепла, и для ведения технологического
режима работы водяной системы
теплоснабжения.
Термины и определения
приведены в приложении А.
2 СВЕДЕНИЯ ОБ
ИЗМЕРЯЕМОМ ПАРАМЕТРЕ
2.1 Измеряемым
параметром является избыточное давление
теплоносителя (в трубопроводах подающем,
обратном и холодной воды), отпускаемого по
трубопроводам водяной системы
теплоснабжения.
2.2 Избыточное давление
теплоносителя изменяется в пределах от 0,2
до 1,5 МПа (от 2,0 до 15,0 кгс/см2).
2.3 При расчете
количества тепловой энергии используется
значение абсолютного давления
теплоносителя, определяемое по формуле
р
= ри + рб (1)
где ри — избыточное давление
теплоносителя, МПа (кгс/см2);
рб —
барометрическое давление, МПа (кгс/см2),
2.4
Место и форма представления и
использования информации определяются
согласно РД 34.35.101-88 [14].
3 УСЛОВИЯ
ИЗМЕРЕНИЙ
3.1 Измерения избыточного
давления теплоносителя осуществляются
рассредоточенными измерительными
системами, составные элементы которых
находятся в различных внешних
условиях.
3.2 Основной величиной, влияющей
на измерительные системы, является
температура окружающей среды.
Диапазон
изменения температуры окружающей среды
указан в таблице 1.
Таблица 1
Элементы измерительной системы | Диапазон изменения температуры окружающей среды, °С |
Измерительный преобразователь (ИП) давления | 5-40 |
Линия связи | 5-60 |
Вторичный измерительный прибор | 15-30 |
Агрегатные средства (АС) информационно-измерительной системы (ИИС), тепловычислитель | 15-25 |
4 ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
4.1 Характеристиками погрешности измерений являются пределы относительной погрешности измерений текущего и среднесуточного значений избыточного давления и среднесуточного значения абсолютного давления теплоносителя при применении различных измерительных систем.
4.2 Настоящая Методика обеспечивает измерение избыточного и абсолютного давлений теплоносителя с приведенными в таблице 2 значениями пределов относительной погрешности измерений (см. раздел 3 настоящей Методики) во всем диапазоне изменений влияющей величины.
Таблица 2
Измерительные системы | Пределы относительной погрешности измерений избыточного (абсолютного) давления теплоносителя (± %) в трубопроводе | ||
подающем | обратном сетевой воды | холодной воды | |
1. Измерительная система с применением регистрирующих приборов: | |||
а) с дифференциально-трансформаторной схемой связи | |||
по показаниям | 1,6 | 1,9 | 2,2 |
по регистрации | 1,7 (1,9) | 1,9 (2,1) | 2,0 (2,2) |
б) с нормированным токовым сигналом связи | |||
по показаниям | 1,2 | 1,4 | 1,5 |
по регистрации | 1,8 (2,0) | 2,0 (2,1) | 2,1 (2,2) |
2. Измерительная система с применением ИИС: | |||
по показаниям | 1,1 | 1,3 | 1,4 |
по регистрации | 1,1 (1,4) | 1,2 (1,4) | 1,2 (1,5) |
3. Измерительная система с применением тепловычислителя (теплосчетчика): | |||
по показаниям | 1,1 | 1,2 | 1,3 |
по регистрации | 1,1 (1,4) | 1,2 (1,4) | 1,2 (1,5) |
5 МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ И СТРУКТУРА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
5.1 При выполнении измерений давления теплоносителя в трубопроводах водяной системы теплоснабжения на источнике тепла применяется метод непосредственного измерения избыточного давления.
5.2 Структурные схемы измерительных систем избыточного давления теплоносителя приведены на рисунках 1—3.
4 | 1 | 3 | 2 |
1 — первичный измерительный преобразователь; 2 — вторичный регистрирующий прибор;
3 — линия связи; 4 — трубные проводки (импульсные линии)
Рисунок 1 - Структурная схема измерительной системы с применением
регистрирующих приборов
2 | ||||||||||
4 | 1 | 3 | 2а | 3 | 2б | 3 | 2в | |||
2г | ||||||||||
1 — первичный измерительный преобразователь; 2 — агрегатные средства ИИС;
2а — устройство связи с объектом; 2б — центральный процессор;
2в — средство представления информации; 2г — регистрирующее устройство;
3 — трубные проводки; 4 — линии связи
Рисунок 2 - Структурная схема измерительной системы с применением ИИС
4 | 1 | 3 | 2 |
1 — первичный измерительный преобразователь; 2 — тепловычислитель;
3 — линия связи; 4 — трубные проводки (импульсные линии)
Рисунок 3 — Структурная схема измерительной
системы с применением тепловычислителя (теплосчетчика)
5.3 Средства измерений (СИ), применяемые в измерительных системах избыточного давления теплоносителя, приведены в приложении Б.
6 ПОДГОТОВКА И ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
6.1 Подготовка к выполнению измерений заключается в осуществлении комплекса мероприятий по вводу измерительной системы в эксплуатацию, основными из которых являются:
— проведение поверки СИ;
— проверка правильности монтажа в соответствии с проектной документацией;
— проведение наладочных работ;
— введение измерительной системы в эксплуатацию.
6.2 Диапазон измерения ИП избыточного давления выбирается из условия, что значение рабочего давления теплоносителя должно находиться в последней трети шкалы.
6.3 Если ИП давления теплоносителя устанавливаются не на одном уровне с местом отбора давления, то в результат измерения вносится поправка, рассчитываемая по формуле
рст = ± h g , (2)
где рст — давление столба жидкости, Па;
h — высота столба жидкости, м;
— плотность жидкости в импульсной линии, кг/м3;
g — местное ускорение свободного падения, м/с2.
Плюс и минус в формуле (2) означают соответственно условия установки ИП давления выше и ниже места отбора давления.
7 ОБРАБОТКА И ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
7.1 Определение значений избыточного и абсолютного давлений теплоносителя при применении регистрирующих приборов производится в такой последовательности:
7.1.1 Текущее значение избыточного давления теплоносителя определяется по показаниям регистрирующего прибора.
7.1.2 При применении регистрирующих приборов эта процедура заключается в обработке суточных диаграмм регистрирующих приборов избыточного давления с помощью планиметров или мерных линеек.
При обработке диаграмм регистрирующих приборов полярными планиметрами среднесуточное значение избыточного давления теплоносителя рср (МПа) определяется в соответствии с ГОСТ 8.563.2-97 (таблица Г.1) [19] по формуле
(3)где pN — нормирующее значение избыточного давления, МПА (кгс/см2);
— показания полярного
планиметра, см2;
— длина ленты с записью значения
избыточного давления, см;lш — длина шкалы регистрирующего прибора, см.
7.1.3 Среднесуточное значение абсолютного давления теплоносителя рассчитывается по формуле (1) настоящей Методики.
7.2 Значение давления теплоносителя при применении ИИС и тепловычислителя определяется следующим образом:
7.2.1 Среднее значение давления теплоносителя за интервал усреднения Хср рассчитывается по формуле
(4)где Xi. — текущее значение давления;
к — число периодов опроса датчика за интервал усреднения.
При применении ИИС в соответствии с РД 34.09.454 [15] период опроса датчиков составляет не более 15 с, а интервал усреднения параметров равен 0,25 ч.
При применении измерительных систем с тепловычислителями период опроса датчиков избыточного давления тепдоносителя устанавливается при проектировании или программировании тепловычислителей и должен составлять не более 15 с.
7.2.2 Среднесуточное значение избыточного давления теплоносителя при применении ИИС (тепловычислителя)
(МПа) определяется по формуле
(5)где к — число периодов опроса датчика давления за сутки;
pi — текущее (мгновенное) значение избыточного давления, МПа (кгс/см2).
7.2.3 Среднесуточное значение абсолютного давления теплоносителя при применении ИИС и тепловычислителя рассчитывается по формуле (1) настоящей Методики.
7.3 Обработка результатов измерений и представление измерительной информации по давлению теплоносителя производятся АС ИИС и тепловычислителем автоматически.
8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
8.1 Результаты измерений избыточного давления теплоносителя в трубопроводах водяной системы теплоснабжения на источнике тепла должны быть оформлены следующим образом:
8.1.1 При применении регистрирующих приборов:
— носитель измерительной информации по избыточному давлению теплоносителя — лента (диаграмма) регистрирующих приборов;
— результаты обработки измерительной информации по давлению теплоносителя на ПЭВМ представляются в виде выходных форм на бумажном носителе;
— выходные формы согласовываются с потребителем теплоносителя.
8.1.2 При применении ИИС и измерительных систем с тепловычислителями (теплосчетчиками):
— носителем измерительной информации по давлению теплоносителя является электронная память АС ИИС и тепловычислителя;
— результаты обработки измерительной информации по давлению теплоносителя индицируются на средствах представления информации (ЭЛИ, индикаторах) и представляются в виде выходных форм на бумажном носителе;
— объем представления информации определяется при проектировании ИИС, разработке тепловычислителей, а выходные формы согласовываются с потребителем теплоносителя.
9 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПЕРСОНАЛА
Подготовка системы измерения избыточного давления теплоносителя осуществляется электрослесарем-прибористом с квалификацией не ниже 4-го разряда, а обслуживание — дежурным электрослесарем-прибористом.
Обработка диаграмм регистрирующих приборов осуществляется техником, а вычисление результатов измерений — инженером ПТО.
10 ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
При монтаже, наладке и эксплуатации измерительных систем избыточного давления теплоносителя необходимо соблюдать требования РД 34.03.201-97 [9] и РД 153-34.0-03.150-00 [10].
Приложение А
(справочное)
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Термин | Определение | Документ |
Измерительный прибор | Средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. Примечание - По способу индикации значений измеряемой величины измерительные приборы разделяют на показывающие и регистрирующие | РМГ 29-99 [18], п. 6.11 |
Первичный измерительный преобразователь | Измерительный преобразователь, на который непосредственно воздействует измеряемая физическая величина, т.е. первый преобразователь в измерительной цепи измерительного прибора (установки, системы) | РМГ 29-99 [18], п. 6.18 |
Измерительный преобразователь | Техническое средство с нормативными метрологическими характеристиками, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи | РМГ 29-99 [18], п. 6.17 |
Измерительная система | Совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, ЭВМ и других технических средств, размещенных в разных точках контролируемого объекта и т.п. с целью измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому объекту, и выработки измерительных сигналов в разных целях Примечание - В зависимости от назначения измерительные системы разделяют на измерительные информационные, измерительные контролирующие, измерительные управляющие системы и др. | РМГ 29-99 [18], п. 6.14 |
Агрегатное средство измерений | Техническое средство или конструктивно законченная совокупность технических средств с нормируемыми метрологическими характеристиками и всеми необходимыми видами совместимости в составе измерительной информационной системы | ГОСТ 22315-77 [16], пп. 1.2 и 3.9 |
Теплосчетчик | Измерительная система (средство измерений), предназначенная для измерения количества теплоты | ГОСТ Р 51-649-2000 [17] |
Тепловычислитель | Средство измерений, предназначенное для определения количества теплоты по поступающим на его вход сигналам от средств измерений параметров теплоносителя | ГОСТ Р 51-649-2000 [17] |
Косвенное измерение | Определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной | РМГ 29-99 [18], п. 5.11 |
Методика выполнения измерений | Установленная совокупность операций и правил при измерении, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятым методом | РМГ 29-99 [18], п. 7.11 |
Аттестация МВИ | Процедура установления и подтверждения соответствия МВИ предъявленным к ней метрологическим требованиям | ГОСТ Р 8.563-96 [1], п. 3.1 |
Приписанная характеристика погрешности измерений | Характеристика погрешности любого результата совокупности измерений, полученного при соблюдении требований и правил данной методики | ГОСТ Р 8.563-96 [1], п. 3.5 |
Приложение Б
(рекомендуемое)
СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ
Наименование и тип СИ | Предел основной допускаемой приведенной погрешности, ± % | Организация-изготовитель |
При применении регистрирующих приборов | ||
Преобразователь избыточного давления «Сапфир 22М-ДИ» | 0,25; 0,5 | ЗАО «Манометр» (г. Москва) |
Автоматический показывающий и регистрирующий миллиамперметр КСУ2 с унифицированным входным сигналом 0-5 мА, 0-20 и 4-20 мА | 0,5 (по показаниям); 1,0 (по регистрации) | Завод «Электроавтоматика» (г. Йошкар-Ола) |
Манометр типа МЭД | 1,0 | ЗАО «Манометр» (г. Москва) |
Автоматический взаимозаменяемый с дифференциально-трансформаторной измерительной схемой прибор КСД2 с входным сигналом 0-10 мГн | 1,0 (по показаниям и регистрации) | ПО «Львовприбор» (г. Львов) |
Барометр-анероид метеорологический БАММ-1 | ±200 Па (абсолютная погрешность) | Завод «Гидромет-прибор» (г. Сафоново Смоленской обл.) |
При применении ИИС | ||
Преобразователь избыточного давления «Сапфир 22М-ДИ» | 0,5 | ЗАО «Манометр» (г. Москва) |
Агрегатные средства измерений ИИС (УСО, ЦП, ЭЛИ, УР) | 0,3 (канал) | — |
Барометр-анероид метеорологический БАММ-1 | ±200 Па (абсолютная погрешность) | Завод «Гидромет-прибор» (г. Сафоново Смоленской обл.) |
При применении тепловычислителя (теплосчетчика) | ||
Преобразователь избыточного давления «Сапфир 22М-ДИ» | 0,5 | ЗАО «Манометр» (г. Москва) |
Теплоэнергоконтроллер ТЭКОН-10 | 0,2 | ИВП «Крейт» (г. Екатеринбург) |
Барометр-анероид метеорологический БАММ-1 | ±200 Па (абсолютная погрешность) | Завод «Гидромет-прибор» (г. Сафоново Смоленской обл.) |
Примечание - Допускается применение других СИ с основными допускаемыми приведенными погрешностями, не превышающими указанных в таблице.
Список использованной литературы
1. ГОСТ Р 8.563-96. ГСИ. Методики выполнения измерений.
2. ГОСТ 8.207-76. ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения.
3. МИ 2377-96. ГСИ. Рекомендация. Разработка и аттестация методик выполнения измерений.
4. МИ 2164-91. ГСИ. Рекомендации. Теплосчетчики. Требования к испытаниям, метрологической аттестации, поверке. Общие положения.
5. МИ 1317-86. ГСИ. Методические указания. Результаты и характеристики погрешности измерений. Форма представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров.
6. РД 34.11.332-97. Методические указания. Разработка и аттестация методик выполнения измерений, используемых на энергопредприятиях в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора. Организация и порядок проведения. - М.: СПО ОРГРЭС, 1999.
7. Отчет. Рекомендации по выбору схем измерений количества тепловой энергии и технических требований к системам контроля и учета и их метрологическим характеристикам / Ивановский энергет. ин-т. — М.; ОРГРЭС, 1993.
8. МИ 2412-97. ГСИ. Рекомендация. Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя.
9. РД 34.03.201-97. Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей. — М.: ЭНАС, 1997.
Изменение № 1 к РД 34.03.201-97.- М.: ЗАО "Энергосервис", 2000.
10. РД 153-34.0-03.150-00. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. — М.: ЭНАС, 2001.
11. Технический отчет. Анализ значений параметров окружающей среды в местах расположения приборов, необходимых для измерения основных технологических параметров ТЭС. — Екатеринбург: Уралтехэнерго, 1995.
12. СНиП III.05.07-85. Системы автоматизации.
13. РД 34.11.321-96. Нормы погрешности измерений технологических параметров тепловых электростанций и подстанций. — М.: ВТИ, 1997.
14. РД 34.35.101-88. Методические указания по объему технологических измерений, сигнализации и автоматического регулирования на тепловых электростанциях. — М.: СПО Союзтехэнерго, 1988.
Дополнение к РД 34.35.101-88. Объем и технические условия на выполнение технологических защит и блокировок оборудования топливоподачи ТЭС на твердом топливе. — М.: СПО ОРГРЭС, 1996.
Изменение № 1 к РД 34.35.101-88. — М.: СПО ОРГРЭС, 1999.
15. РД 34.09.454. Типовой алгоритм расчета технико-экономических показателей конденсационных энергоблоков мощностью 300, 500, 800 и 1200 МВт. В 2-х ч. - М.: СПО ОРГРЭС, 1991.
16. ГОСТ 22315-77. Средства агрегатные информационно-измерительных систем. Общие положения.
17. ГОСТ Р 51-649-2000. Теплосчетчики для водяных систем теплоснабжения. Общие технические условия.
18. РМГ 29-99. ГСОЕИ. Метрология. Основные термины и определения.
19. ГОСТ 8.563.2-97. ГСИ. Межгосударственный стандарт. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Методика выполнения измерений с помощью сужающих устройств.
Ключевые слова: преобразователь давления, метод измерений, измерительная система, погрешность измерений, результат измерений.
СОДЕРЖАНИЕ
1 Назначение и область применения
2 Сведения об измеряемом параметре
3 Условия измерений
4 Характеристики погрешности измерений
5 Метод измерений и структура измерительных систем
6 Подготовка и выполнение измерений
7 Обработка и вычисление результатов измерений
8 Оформление результатов измерений
9 Требования к квалификации персонала
10 Требования техники безопасности
Приложение А Термины и определения
Приложение Б Средства измерений давления теплоносителя
Список использованной литературы
российское акционерное общество энергетики и электрификации «еэс россии» департамент научно-технической политики и развития методика выполнения измерений количества тепловой энергии и теплоносителя, отпускаемых в водяные системы теплоснабжения от источника тепла, с применением ультразвуковых теплосчетчиков »
РД и ТУ »
