Назначение сигнализатора уровня ультразвукового СУР-3
Сигнализатор уровня ультразвуковой СУР-3 предназначен для сигнализации уровня (уровня раздела сред) различных жидкостей в двух точках технологических емкостей и управления технологическими агрегатами и установками 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 ИВ по ГОСТ Р 51330.11 температурной группы Т5 включительно согласно ГОСТ Р 51330.0.
Применяется 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.
Датчики положения уровня, входящие в состав прибора, имеют взрывозащищенное исполнение, соответствуют требованиям ГОСТ Р 51330.0, ГОСТ Р 51330.10, имеют вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь», уровень взрывозащиты «Взрывобезопасный» для взрывоопасных смесей категории ИВ по ГОСТ Р 51330.11, температурной группы Т5 по ГОСТ Р 51330.0, маркировку взрывозащиты «1ExibllBT5 X» по ГОСТ Р 51330.0.
Контролируемая среда
Нефть, нефтепродукты, растворители, сжиженные газы, кислоты, щелочи, другие агрессивные и неагрессивные среды, в том числе сильнопенящиеся, обладающие высокой плотностью и вязкостью. Стойкость к агрессивным средам определяется материалами, контактирующими с агрессивной средой - нержавеющая сталь 12Х18Н10Т фторопласт-4.
Принцип работы прибора
Контроль положения уровня продукта основан 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 закрепленным на ней пьезоэлементом. Измерение времени, прошедшего с момента формирования импульса тока до момента приема сигнала от пьезодатчика, позволяет вычислить расстояние до местоположения поплавка, определяемого положением уровня жидкости, и сравнить его с двумя программируемыми уставками срабатывания прибора.
Значения уставок выбираются пользователем на плате датчика с помощью линейки переключателей.
Установка прибора
- Установка датчика на резервуаре осуществляется сверху на имеющемся или специально образованном посадочном месте. Максимальное отклонение оси датчика от вертикали ±5° для датчика с жестким чувствительным элементом и не более ±15° для датчика с гибким чувствительным элементом.
- Вертикальность установки должна обеспечиваться посадочным местом, подготовленным потребителем.
- Рекомендуется устанавливать датчик на втулку, входящую в комплект поставки датчика. Допускается использование других вариантов установки датчика по согласованию с предприятием-изготовителем.
- Установка ПВС2М
ПВС2М устанавливается в помещении с искусственным освещением для обеспечения возможности круглосуточной работы. Установка ПВС2М производится на щит потребителя в соответствии с установочными размерами, приведенными на рисунке 1.1.3.
В месте установки ПВС2М необходимо наличие напряжения 220 В частотой 50 Гц и заземляющего контура.
Состав прибора сигнализатора уровня ультразвукового СУР-3
- датчик положения уровня ДПУЗ (жесткий чувствительный элемент) или ДПУЗМ (гибкий чувствительный элемент);
- вторичный преобразователь ПВС2М.
Датчик ДПУЗ (ДПУЗМ) подключается к вторичному преобразователю ПВС2М с помощью четырехпроводного экранированного кабеля. Датчики комплектуются поплавками типа II или IV (уровень), III или V (уровень раздела).
Комплектность поставки
В комплект поставки входят: |
|
руководство по эксплуатации УНКР.407713.009 РЭ |
1шт. |
комплект датчика: |
1шт. |
комплект ПВС2М: |
1 шт. |
Технические характеристики сигнализатора уровня ультразвукового СУР-3
Основные технические характеристики и условия эксплуатации датчиков и вторичного преобразователя даны в таблице 1.1.1.
Таблица 1.1.1
№ |
Наименование параметра |
ДПУЗ |
ДПУЗМ |
ПВС2М |
1 |
Длина чувствительного элемента |
от 1,5 до 4 м |
от 1,5 до 16 м |
- |
2 |
Температура контролируемой среды |
от минус 45 до +65 С |
от минус 45 до +65 °С |
|
3 |
Давление контролируемой среды |
до 2,0 МПа |
до 0,15 МПа |
— |
4 |
Плотность контролируемой среды |
от 500 до 1500 кг/м3 |
от 500 до 1500 кг/м3 |
|
5 |
Маркировка взрывозащиты |
1ExibllBT5X |
1ExibllBT5X |
[Exib]IIB |
6 |
Степень защиты |
IP68 по ГОСТ 14254 |
IP68 по ГОСТ 14254 |
IP50 по ГОСТ 14254 |
7 |
Климатическое исполнение |
ОМ 1,5 по ГОСТ 15150 |
ОМ1,5по ГОСТ 15150 |
УХЛ4 по ГОСТ 15150 |
8 |
Температура внешней среды |
от минус 45 до +75 °С |
от минус 45 до +75 °С |
от +5 до +45 °С |
9 |
Пределы изменения атмосферного давления |
от 84 до 106,7 кПа |
от 84 до 106,7 кПа |
от 84 до 106,7кПа |
10 |
Тип атмосферы |
III, IV (морская и |
III, IV (морская и |
II (промышленная) |
11 |
Срок службы |
не менее 10 лет |
не менее 8 лет |
не менее 10 лет |
12 |
Масса |
не более 2,8 кг |
не более 9,5 кг |
не более 2,5 кг |
13 |
Габаритные размеры |
не превышают |
не превышают |
не превышают |
* «L» - длина чувствительного элемента датчика.
Вязкость не ограничивается при отсутствии застывания контролируемой среды и отсутствии отложений на элементах конструкции датчика, препятствующих перемещению поплавка.
Верхний неизмеряемый уровень не более 0,24 м. Конкретное значение определяется геометрическими размерами поплавка.
Нижний неизмеряемый уровень не более (0,03 + Нпогр), м, при комплектации датчиком ДПУЗ, при комплектации датчиком ДПУЗМ - не более (0,1 + Нпогр), м, где Нпогр - глубина погружения поплавка, м.
Дискретность задания уровней срабатывания прибора Зс, м, в зависимости от длины чувствительного элемента датчика, приведена в таблице 1.1.2. Срабатывание прибора происходит с гистерезисом от 0,02 до 0,03 м.
Таблица 1.1.2
Длина чувствительного элемента, м |
от 1,5 |
свыше 3,4 |
свыше 6,7 |
свыше 9,9 |
свыше 13,1 |
Дискретность задания уровней срабатывания Sc, м |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности контроля уровня не более ± 0,5 Sc, м.
Электрические параметры и характеристики
- Питание прибора осуществляется от сети переменного тока напряжением от 180 до 242 В, частотой (50 ± 1) Гц.
- Мощность, потребляемая прибором от сети при номинальном напряжении, не превышает 15 ВА.
- По степени защиты от поражения электрическим током прибор относится к классу защиты I в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.007,0.
- Электрическая изоляция между корпусом ПВС2М и сетью ~220 В, 50 Гц выдерживает без пробоя и поверхностного перекрытия испытательное напряжение ~ 1500 В, 50 Гц в нормальных условиях применения.
- Электрическая изоляция между выходными искробезопасными цепями ПВС2М и его корпусом выдерживает напряжение -500 В, 50 Гц без пробоя и поверхностного перекрытия в нормальных условиях применения.
- Электрическая изоляция между цепями ключей сигнализации и корпусом ПВС2М выдерживает испытательное напряжение -500 В, 50 Гц без пробоя и поверхностного перекрытия в нормальных условиях применения.
- Сопротивление изоляции цепи сети питания прибора относительно металлических частей корпуса ПВС2М не менее 20 МОм в нормальных условиях применения.
- Нормальное функционирование прибора обеспечивается при длине соединительного кабеля между датчиком и ПВС2М не более 1,5 км. Разрешается применение экранированных контрольных кабелей со следующими параметрами: Rkab<200Om, Скаб<0,1 мкФ, 1_каб < 2 мГн. Для повышения устойчивости датчика к промышленным помехам рекомендуется применять кабель - две витые пары в экране.
- Время установления рабочего режима не более 30 с.
- Прибор предназначен для непрерывной работы.
- Предельные параметры ключей прибора на активной нагрузке:
- коммутируемое напряжение постоянного или переменного тока не более 250 В;
- допустимый ток коммутации ключа не более 1 А;
- сопротивление ключа в замкнутом состоянии не более 1,6 Ом.
Начальные состояния ключей задаются потребителем.