OOO Теплофизика
194021, г. Санкт-Петербург,
ул.Болотная 1
тел/факс: (812) 297-21-42, 297-86-46
E-mail:tfspb@mail.ru

Уровнемеры поплавковые ДУУ4М

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 величине 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
поплавковые ДУУ4М:
тип уровнемера,
 номер разработки

Измеряемые параметры 

Количество поплавков

Тип
чувствительного
элемента 

ДУУ4М-01

уровень (уровень раздела сред)

1

жесткий

ДУУ4М-02
ДУУ4М-02Т*

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
ДУУ4М-10Т**

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
исполнения 1 уровнемера ДУУ4М

Блоки
БТВИ, БИИ3

Длина чувствительного элементаот 1,5 до 25 м (гибкий ЧЭ);
от 1,5 до 4 м (жесткий ЧЭ)

Температура контролируемой средыот 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 14254IP20 по ГОСТ 14254
Климатическое исполнение  ОМ1,5 по ГОСТ 15150УХЛ4 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 кПаот 84 до 106,7 кПа
Тип атмосферы  III, IV (морская и приморско-промышленная)II (промышленная)
Срок службы  8 лет8 лет
Масса (не более)13,5 кг0,4 кг
Габаритные размеры (не превышают)  256х180х(202+LЧЭ**) мм
(с защитной крышкой)
253х162х(140+L
ЧЭ**) мм
(без защитной крышки)
100х75х109,5 мм 

** Другие температурные диапазоны по специальному заказу
* «L
ЧЭ» – длина чувствительного элемента датчика

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 специальный комплект 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



Образец бланка заказа

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.


  • Модель: ДУУ4М
  • 1 Количество в запасе


Данный товар был добавлен Tuesday 02 August, 2011.

Copyright © 2024 Теплофизика