РЕПУБЛИКА СРБИЈА ЗАВОД ЗА МЕРЕ И ДРАГОЦЕНЕ МЕТАЛЕ ...

РЕПУБЛИКА СРБИЈА
ЗАВОД ЗА МЕРЕ И ДРАГОЦЕНЕ МЕТАЛЕ
11 000 Београд, Мике Аласа 14, поштански фах 384
телефон: (011) 3282-736, телефакс: (011) 2181- 668
На основу члана 9. став 1. и члана 12. Закона о метрологији (″Службени лист СЦГ″,
бр.44/05)5), а на захтев предузећа FLOWTRADE д.o.o, Бранкова 31, Београд, директор
Завода за мере и драгоцене метале доноси:
У В Е Р Е Њ Е
О ОДОБРЕЊУ ТИПА МЕРИЛА
Назив мерила: Мерни систем са ултразвучним мерилом за мерење
протекле запремине гаса
Ознака основног типа: SeniorSonic-Mark III/ FloBoss S600
Произвођач мерила: Emerson Process Management, Daniel Europe Ltd.,
Велика Британија
Службена ознака типа: Z - 18 - 64
Рок важења решења: 08.11.2016. године
Испитивањем типа мерила утврђено је да мерило испуњава метролошке услове прописане
Правилником о метролошким условима за проточна мерила зa запремину гаса
(″Службени лист СФРЈ″, бр. 45/98).
Број: 2/8-01-602 Д И Р Е К Т О Р
Београд, 08.11.2006. године
мр Драган Милошевић

ПРИЛОГ УВЕРЕЊУ
О ОДОБРЕЊУ ТИПА МЕРИЛА
БРОЈ: 2/8-01-602
1. МЕТРОЛОШКА СВОЈСТВА МЕРИЛА
1.1. Границе дозвољене грешке
a) Границе дозвољене грешке за гасове према Правилником о метролошким
условима за проточна мерила зa запремину гаса (″Службени лист СФРЈ″, бр. 45/98) су:
1) ±2% за мерни опсег: Qmin ≤Q≤0.2⋅Qmax;
2) ±1% за мерни опсег: 0.2⋅Qmax ≤Q≤Qmax.
б) Према важећем пропису ″Мерење гаса са ултразвучним мерилима са више
мерних снопова″ (″Measurement of Gas by Мultipath Ultrasonic Meters″) публикованом
Jуна 1998. године од стране ″American Gas Association, Report No. 9″ (у даљем тексту
AGA9) границе дозвољене грешке су:
За називне пречнике ултразвучних мерила мање од DN 300 (12 инча):
1) ±2% за мерни опсег: Q min ≤ Q ≤Q t;
2) ±1% за мерни опсег: Q t ≤ Q ≤ Q max.
За називне пречнике ултразвучних мерила DN 300 (12 инча) и веће:
1) ±1.4% за мерни опсег: Q min ≤ Q ≤Q t;
2) ±0.7% за мерни опсег: Q t ≤ Q ≤ Q max.
(Напомена: Q t ≤ 0.(X) Q max и њу одређује произвођач мерила).
а) поновљивост мерења:
1) r = ±0.4% за мерни опсег: Q min ≤ Q ≤Q t;
2) r = ±0.2% за мерни опсег: Q t ≤ Q ≤ Q max.
1.2. Мерни опсези
Одобрени мерни систем са ултразвучним мерилом за мерење запремине гаса је
типа SeniorSonic-Mark III/ FloBoss S600. За наведени тип мерног система са ултразвучним
мерилом протекле запремине гаса, за одређени називни пречник (DN), за Q t ≤ 0.1 Q
max и за највеће и најмање брзине струјања гаса: vmax= 30 m/s (Q max) и vmin= 0,6 m/s (Q
min), вредности највећег и најмањег протока Q (m 3 / h) дате су у доњој табели:
DN
(mm)
Q min
(m 3 / h)
Q max
(m 3 / h)
Q min
(m 3 / h)
Q max
(m 3 / h)
за угао сензора 75 о
за угао сензора 45 о
за угао сензора 45 о
за угао сензора 75 о
100 (4 инча) 20 1000 20 1000
150 (6 инча) 35 2250 35 2250
200 (8 инча) 35 3400 35 3600
250 (10 инча) 60 5000 60 5600
300 (12 инча) 80 6900 80 8000
350(14 инча) 120 8700 120 10500
400 (16 инча) 150 12500 150 13350
450 (18 инча) 200 14400 200 17750
500 (20 инча) 240 17700 240 20500
600 (24 инча) 360 23500 360 31000
750 (30 инча) 560 36000 560 48500
900 (36 инча) 780 48000 780 69000
1050 (42 инча) 1050 64000 1050 90000
2

1.3. Општи, референтни и радни услови
Општи услови:
- ултразвучни сензор мора увек бити испуњен гасом.
Референтни услови:
- температура околине: +20 °C ± 2 °C,
- релативна влажност ваздуха: 50 % ± 15 %,
- температура гаса: +15 °C.
- притисак гаса (апсолутни): 101325 Pa
Радни услови:
- опсег радних температура гаса, tg: -20 °C < tg≤ +100 °C,
- опсег температура околине, t: -20 °C ≤ t ≤ +60 °C,
- опсег радних притисака гаса, p: од 1030 до 27579 kPa,
- релативна радна влажност ваздуха: до 95 %.
Посебни услови за монтажу мерила на цевовод
- праволинијски део цевовода испред ултразвучног сензора: 20 DN, (без усмеривача
струје гаса)
- праволинијски део цевовода иза ултразвучног сензора: 5DN, (без усмеривача
струје гаса) са положајем сензора мерних претварача температуре, притиска: минимум
2 DN од прирубнице ултразвучног мерила,
- праволинијски део цевовода испред ултразвучног сензора: 10 DN+5DN, (са
усмеривачем струје гаса)
- праволинијски део цевовода иза ултразвучног сензора: 5DN, (са усмеривачем
струје гаса) са положајем сензора мерних претварача температуре, притиска: минимум
2 DN од прирубнице ултразвучног мерила,
- праволинијски део цевовода испред ултразвучног сензора: 10 DN+5DN, (ток
гаса у оба правца и са усмеривачем струје гаса),
- праволинијски део цевовода иза ултразвучног сензора: 10 DN+5DN, (ток гаса у
оба правца и са усмеривачем струје гаса) са положајем сензора мерних претварача
температуре, притиска: минимум 3-5 DN од прирубнице ултразвучног мерила.
На слици 1 дат је схематски приказ описаних посебних услова за монтажу
мерила на цевовод.
Слика1.: Схематски приказ описаних посебних услова за монтажу мерила
на цевовод.(Горњи опис и слике дати су респективно).
3

1.4. Намена мерила
Мерни систем са ултразвучним мерилом за мерење протекле запремине гаса је
намењен мерењу запремине разних гасова: природни гас, процесни гасови, ваздух.
1.5. Функционалност мерила, принцип рада и опис основних карактеристика
1.5.1. Мерни систем SeniorSonic-Mark III/ FloBoss S600 састоји се од:
- ултразвучног мерила типа SeniorSonic-Mark III,
- флоу компјутера типа Daniel FloBoss S600,
- мерних претварача температуре , притиска и гасног хроматографа.
Компјутер се користи као показни уређај а коришћењем додатних улазних
вредности (температура, притисак, и састав гаса) као флоу компјутер. Компјутер прима
два улазна фреквентна сигнала од електронског мерног претварача типа Mark III.
Алтернативно, компјутер (контролер) се повезује са електронским мерним претварачем
преко комуникацијске везе (линка). Значи да компјутер прима све податке од
ултразвучног електронског мерног претварача као фреквенцијски улаз или алтернативно
од комуникацијске везе.
Флоу компјутер може такође да прима директно сигнале од других мерних
претварача: притиска и температуре као и гасног хроматографа. Флоу компјутер
израчунава запремину на тренутној радној температури и радном притиску приликом
сваког појединачног мерења и користећи податке добивене од одговарајућих мерних
претварача конвертује исту запремину на стандарне услове (+15 °C, 101325 Pa)
Флоу компјутер подржава комуникацијску везу са надзорним компјутерским
системом: SCS (Supervisory Computer System).
1.5.1.1. Ултразвучно мерило типа SeniorSonic-Mark III састоји се од следећих главних
компоненти:
- електронског мерног претварача (конвертера) типа Mark III.
- кућишта мерила са четири пара ултразвучних сензора типа SeniorSonic,
1.5.1.1.1. Електронски мерни претварач типа Mark III састоји се од:
- главне јединице и
- основне јединице.
Главна јединица и основна јединица спојене су заједно. Обе су тако постављajу
на врх кућишта мерила.
Основна јединица снабдевена је са кабловима и електричним конекторима за
везу са ултразвучним сензорима.
Главна јединица повезана је са компјутером двожилним или трожилним
армираним каблом који обезбеђују добијање фреквентних сигнала од ултразвучних
сензора.
Алтернативно, главна јединица повезује се са компјутером са двожилним или
трожилним армираним каблом, обезбеђујући RS485 комуникацијску везу између две
јединице.
Главна јединица такође захтева везу с одговарајућим извором за напајање
електричном енергијом која се такође остварује са двожилним или трожилним
армираним каблом.
Опцијски, електронски мерни претварач типа Mark III може се опремити са
додатном електронском плочом типа ″Series 100 Options Board″ које придружена Марk
III електроници обезбеђује:
4

- два 16-битна улаза за температуру и притисак,
- један 16-битни излаз за запремину, енергију и масени проток,
- Један серијски RS232/RS485 порт за директне податке о саставу гаса добијене
од ″Daniel Gas Chromatograph″,
- напајање од главног процесора CPU,
- мерни претварачи се могу напајати од ″Series 100 Options Board″ или споља.
″Series 100 Options Board″ користећи податке добијене од мерних претварача притиска
и температуре као и податке о саставу гаса који добија од ″Daniel Gas Chromatograph″
израчунава (сваких пет секунди) брзину звука по AGA10 SOS алгоритму.
Сви подаци се чувају у заштићеној ″non-volatile″ меморији.
Ултразвучно мерило типа SeniorSonic-Mark III користи на ″Windows″-у заснован
Daniel Customer Ultrasonic Interface (CUI) софтвер:
- CUI 4.10 Standard Version,
- CUI 4.10 Deluxe Version.
1.5.1.1.2. Кућиште мерила са четири пара ултразвучних сензора типа SeniorSonic
Принцип рада ултразвучног мерила типа SeniorSonic ″4-струког мерног снопа″
заснива се на кретању ултразвука кроз гас, вишеструким путањама, при чему на свакој
путањи ултразвук путује у два смера: низ струју гаса и уз струју гаса. На основу разлике
у времену путовања ултразвука низ струју, односно уз струју, као и на основу времена
путовања од извора до пријемника, може се израчунати средња брзина кретања гаса,
односно протекла запремина гаса.
Мерење протока и запремине гаса не зависи од проводности, вискозитета,
густине, притиска и температуре гаса.
Ултразвучни сензор се састоји од мерне цеви са паровима сензора (два пиезо-
електрична кристала) причвршћених на металне дијафрагме. Сваки сензор функционише
наизменично као извор и као пријемник ултразвука. Када ради као извор ултразвука,
кристал се побуђује помоћу синусоидног сигнала одређене фреквенције, која представља
приближно резонантну фреквенцију система.
Излазни сигнал пропорционалан је брзини кретања флуида, односно протоку.
Величине које утичу на тачност мерења временске разлике су: резолуција мерења
времена, број мерних путања ултразвука и њихов положај у мерној цеви, као и
способност препознавања примљеног акустичког сигнала.
Ултразвучна мерила су двосмерног типа, па омогућују мерење запремине гаса у
оба правца протока гаса.
На слици 2. приказан je спољашњи изглед ултразвучног мерила типа
SeniorSonic-Mark III (а) и схематски приказ делова одобреног мерног система типа
SeniorSonic-Mark III/ FloBoss S600 (б).
5

Слика 2. Спољашњи изглед ултразвучног мерила типа SeniorSonic-Mark III (а) и
схематски приказ делова одобреног мерног система типа SeniorSonic-Mark III/Daniel
FloBoss S600 (б).
1.5.2. Флоу компјутер типа FloBoss S600
Софтвер ултразвучног мерила је смештен у погонској јединици ″drive unit″.
Погонска јединица комуницира са флоу компјутером изостављајући информације са
серијске комуникацијске везе.
Погонска јединица управља мерним претварачима, мери транзитно време,
обавља проверу иницијалне грешке и рачуна захтеване брзине протока гаса. Резултате и
статусне информације затим доставља до флоу компјутера, који је снабдевен
одговарајућим софтвером.
Апликативни софтвер у флоу компјутеру узима информације које добија од
погонске јединице и користи их за израчунавање запремине и свега укупног.
Флоу компјутер такође има тастатуру и приказивач (дисплеј), прати и надгледа
температуру и притисак , израчунава запремину и управља тотализаторима запремина:
стварне запремине (на средњој температури мерења) и запремине конвертоване на
стандардне услове.
Спољни излазни сигнали укључују: аналогне сигнале који представљају стварне
и стандарне вредности запремине, дигиталне сигнале (за управљaње са спољним
тотализаторима) и алармне стaтусне сигнале.
Када се користи опција комуникацијске везе (линка) подаци (информације) који
су прошли између компјутера (контролера) и погонске јединице користе серијски
комуникацијски протокол (RS485) заснован на MODBUS (ASCII или RTU) протоколу.
Главни кориснички интерфејс за систем је преко компјутерског дисплеја и
тастатуре.Подаци у флоу компјутеру су груписани по функцијама а приступ преко
структуре менија.
Софтвер ултразвучног мерног система састављен је од три главна елемента:
- софтвер погонске јединице (стандардни производ),
- оперативни систем флоу компјутера (стандардни производ),
- апликативни софтвер флоу компјутера (посебан, према кориснику)
1.6. Натписи и ознаке
а) На мерни систем са ултразвучним мерилом за мерење запремине гаса, треба на
металној плочици постављенoj на погодном месту, написати следеће натписе и ознаке:
6

- назив и ознака произвођача: Daniel Europe Ltd., Велика Британија;
- назив мерила: Мерни систем са ултразвучним мерилом за мерење протекле
запремине гаса;
- тип мерног система: SeniorSonic-Mark III/ FloBoss S600;
- фабрички број ултразвучног мерила типа SeniorSonic-Mark III: ......;
- фабрички број флоу компјутера типа FloBoss S600:........;
- фабричке бројеве мерних претварача температуре, притиска и гасног хроматографа,
понаособ.
- опсег протока гаса: Qmin =…..m 3 /h; Qmax =…..m 3 /h;
- службена ознака типа: Z - 18 - 64.
б) На ултразвучно мерило протекле запремине гаса типа SeniorSonic-Mark III,
треба на металној плочици, постављене на погодном месту, написати следеће натписе
и ознаке:
- назив и ознака произвођача: Daniel Europe Ltd., Велика Британија;
- назив мерила: Ултразвучно мерило за мерење протекле запремине гаса;
- фабрички бројеви ултразвучних сензора типа SeniorSonic;
- фабрички број електронског мерног претварача (конвертера) типа Mark III;
- година производње мерила;
- називни пречник прикључка: ND =…..mm;
- опсег притиска: pmin =…..bar; pmax=…..bar;
- опсег температура амбијента: tmin = …..°C; tmax =…..°C;
- опсег радних температуре гаса: tmin =….. °C ; tmax = …..° C;
- опсег протока гаса: Qmin =…..m 3 /h; Qmax =…..m 3 /h;
- службена ознака типа: Z - 18 - 64.
в) Натписи и ознаке које се постављају на Флоу компјутер типа FloBoss S600
дати су у Уверењу о одобрењу типа са службеном ознаком типа: Z-15-72
2. НАЧИН ОВЕРАВАЊА (ПРЕГЛЕДА И ЖИГОСАЊА) МЕРНОГ СИСТЕМА
2.1. Начин прегледа
Уз мерило/мерни систем које се подноси на први преглед морају бити
приложени резултати прегледа који је обавио произвођач (произвођачки калибрациони
сертификат).
Први и периодични преглед састоје се од:
- спољашњег прегледа ради идентификације мерила/мерног система и утврђивања
стања мерила/мерног система;
- провера карактеристика мерила/мерног система поређењем вредности калибрационих
коефицијената и опсега протока (Qmax/Qmin) са вредностима из произ-вођачког
сертификата;
- провера граница дозвољене грешке на мерном систему, у шест вредности
протока: Qmin,/0,1·Qmax /0,25·Qmax /0,4·Qmax /0,7·Qmax /Qmax, и то за сваку вредност протока
по три мерења;
Подешавање калибрационих коефицијената мерила врши се електронским путем
коришћењем одобреног софтвера.
Прегледом се утврђује да ли су испуњени услови у погледу граница дозвољене
грешке и опсега мерења, наведених у тачкама 1.1 и 1.2.
7

2.2. Начин жигосања
Жигосање мерног система (ултразвучних сензора типа SeniorSonic,електронског
мерног претварача (конвертера) типа Mark III, флоу компјутера типа FloBoss S600 и
мерних претварача температуре и притиска врши се утискивањем основног и годишњег
жига Завода на пломбе на местима које је одредио произвођач мерила. На слици 3
приказана су места предвиђена за жигосање ултразвучног мерила типа SeniorSonic-
Mark III.
3. НАПОМЕНЕ
Позиције 1, 2 и 3 приказују места називних
плочица а позиције 4, 5, 6 и 7 места предвиђена
за жигосање
Слика 3. Приказ места предвиђених за жигосање ултразвучног
мерила типа SeniorSonic-Mark III.
3.1. Уз свако мерило доставља се упутство о руковању и одржавању, које садржи
услове за исправно коришћење и функционисање мерила.
3.2. Овим решењем о одобрењу типа не потврђују се својства мерила у погледу
безбедности и заштите при употреби и руковању.
Д И Р Е К Т О Р
мр Драган Милошевић
8