РД 153-34.0-11.347-00
РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ
И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ «ЕЭС РОССИИ»
ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И РАЗВИТИЯ
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ
ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В ТРУБОПРОВОДАХ ВОДЯНОЙ СИСТЕМЫ
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ НА ИСТОЧНИКЕ ТЕПЛА
РД 153-34.0-11.347-00
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
Первый заместитель начальника А.П. Ливинский
Зарегистрировано в Федеральном реестре аттестованных МВИ, подлежащих государственному контролю и надзору. Регистрационный код МВИ по Федеральному реестру ФР.1.32.2001.00296
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 выполнении измерений с приписанной погрешностью температуры теплоносителя (в трубопроводах подающем, обратном и холодной воды).
Измерительная информация по температуре теплоносителя используется при ведении технологического режима и анализа работы водяной системы теплоснабжения, расчете количества отпущенной тепловой энергии, поставляемой потребителям с горячей водой от источника тепла.
Термины и определения приведены в приложении А.
2 СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗМЕРЯЕМОМ ПАРАМЕТРЕ
Измеряемым параметром является температура теплоносителя (в трубопроводах подающем, обратном и холодной воды), отпускаемого по каждой магистрали водяной системы теплоснабжения, отходящей от источника тепла.
Температура теплоносителя изменяется в зависимости от времени года и принимает значения в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1
Режим работы водяной системы теплоснабжения | Температура (°С) теплоносителя в трубопроводе | ||
подающем | обратном | холодной воды | |
Зимний | 120-150 | 70-80 | 2 |
Переходный | 80-100 | 50-60 | 5-7 |
Летний | 50-60 | 30-40 | 11-15 |
3 УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
3.1 Измерение температуры теплоносителя осуществляется рассредоточенной измерительной системой, составные элементы которой находятся в различных внешних условиях.
3.2 Основной величиной, влияющей на измерительную систему температуры теплоносителя, является температура окружающей среды.
Диапазон изменения температуры окружающей среды указан в таблице 2.
Таблица 2
Элементы измерительной системы | Диапазон изменения температуры окружающей среды, °С |
Термопреобразователь сопротивления | 5-60 |
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 Характеристикой погрешности измерений температуры теплоносителя является предел относительной погрешности измерений текущего и среднесуточного значений температуры теплоносителя при применении различных измерительных систем.
4.2 Настоящая Методика обеспечивает измерение температуры теплоносителя с приписанными значениями пределов относительной погрешности измерений, приведенными в таблице 3, во всем диапазоне изменений влияющей величины (см. раздел 3 настоящей Методики).
Таблица 3
Измерительные системы | Режимы работы водяной системы теплоснабжения | |||||
Зимний | Переходный | Летний | ||||
Предел относительной погрешности измерений значения температуры теплоносителя, ± % | ||||||
текущего | средне суточного | текущего | средне суточного | текущего | средне суточного | |
1. Измерительная система с регистрирующими приборами в трубопроводах: | ||||||
подающем | 1,0 | 1,5 | 1,4 | 1,9 | 2,1 | 2,9 |
обратном | 1,6 | 2,2 | 2,1 | 2,9 | 3,2 | 4,4 |
холодной воды | 14,3 | 13,0 | 5,0 | 4,6 | 2,5 | 2,4 |
2. Измерительная система с применением ИИС: | ||||||
подающем | 0,9 | 0,5 | 1,1 | 0,6 | 1,5 | 0,8 |
обратном | 1,2 | 0,7 | 1,5 | 0,8 | 2,2 | 1,2 |
холодной воды | 13,4 | 7,3 | 4,7 | 2,6 | 2,3 | 1,3 |
3. Измерительная система с применением тепловычислителей (теплосчетчиков) в трубопроводах: | ||||||
подающем | 0,8 | 0,4 | 0,9 | 0,5 | 1,3 | 0,7 |
обратном | 1,1 | 0,6 | 1,3 | 0,7 | 1,8 | 1,0 |
холодной воды | 13,1 | 7,2 | 4,6 | 2,5 | 2,3 | 1,3 |
5 МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ И СТРУКТУРА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
5.1 Измерение температуры теплоносителя в трубопроводах водяной системы теплоснабжения на источнике тепла производится контактным методом. В качестве первичных измерительных преобразователей при измерении температуры воды в трубопроводах подающем и обратном применяются платиновые термопреобразователи сопротивления, холодной воды — медные.
5.2 Структурные схемы измерительных систем температуры теплоносителя приведены на рисунках 1—3.
1 | 3 | 2 |
1 — первичный измерительный преобразователь;
2 — вторичный измерительный регистрирующий прибор; 3 — линия связи
Рисунок 1 — Структурная схема измерительной системы с применением
регистрирующих приборов
1 | 3 | 2а | 3 | 2б | 3 | 2в | |||
2 | 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 — линия связи
Рисунок 2 - Структурная схема измерительной системы с применением ИИС
1 | 3 | 2 |
1 — первичный измерительный преобразователь;
2 — тепловычислитель; 3 — линия связи
Рисунок 3 - Структурная схема измерительной системы с применением
тепловычислителя (теплосчетчика)
5.3 Средства измерений (СИ), применяемые в измерительных системах температуры 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 системы измерений в эксплуатацию.
6.2 Для уменьшения или исключения влияния изменения температуры окружающей среды в местах прокладки соединительных линий на сопротивление проводов присоединения каждого термопреобразователя сопротивления к измерительному прибору рекомендуется выполнять по трех- или четырехпроводной схеме.
6.3 Диапазон измерения прибора должен выбираться так, чтобы номинальное значение температуры воздуха находилось в последней трети шкалы.
7 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
7.1 Определение значений температуры теплоносителя производится в такой последовательности:
7.1.1 Текущее значение температуры теплоносителя определяется по показаниям измерительного прибора.
7.1.2 Среднесуточное значение температуры теплоносителя tcр (°C) определяется путем обработки суточных диаграмм регистрирующих приборов планиметрами (мерными линейками) в соответствии с ГОСТ 8.563.2-97 (таблица Г.1) [18]:
где tN — нормирующее значение температуры, °С;
lt — длина ленты с записью значения температуры теплоносителя, см;
lш — длина шкалы регистрирующего прибора, см.
7.2 Определение значений температуры теплоносителя при применении ИИС и тепловычислителя производится следующим образом:
7.2.1 Среднее значение температуры теплоносителя за интервал усреднения Хср рассчитывается по формуле
где Хi — текущее значение измеряемого параметра;
к — число периодов опроса датчика за интервал усреднения.
При применении ИИС в соответствии с РД 34.09.454 [13] период опроса датчиков составляет не более 15 с, интервал усреднения параметров равен 0,25 ч.
При применении измерительных систем с тепловычислителями период опроса датчиков температуры теплоносителя устанавливается при проектировании или программировании тепловычислителей и должен составлять не более 15 с.
7.2.2 Среднесуточное значение температуры теплоносителя tср (°C) при применении ИИС (тепловычислителя) определяется по формуле
где ti — текущее (мгновенное) значение температуры, °С;
к — число периодов опроса датчика температуры за сутки.
7.3 Обработка результатов измерений и представление измерительной информации по температуре теплоносителя производятся АС ИИС и тепловычислителем автоматически.
8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
8.1 Результаты измерений температуры теплоносителя должны быть оформлены следующим образом:
8.1.1 При применении регистрирующих приборов:
— носитель измерительной информации по температуре теплоносителя — лента (диаграмма) регистрирующих приборов;
— результаты обработки измерительной информации по температуре 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 температуре теплоносителя является электронная память АС ИИС и тепловычислителей;
— результаты обработки измерительной информации 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 измерительной системы температуры теплоносителя к эксплуатации осуществляется электрослесарем-прибористом с квалификацией не ниже 4-го разряда, а ее 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 измерительной системы температуры теплоносителя должны соблюдаться 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 [14], 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 [14], 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 [14], 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 [14], 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 [15], пп. 1.2 и 3.9 |
Теплосчетчик | Измерительная система (средство измерений), предназначенная для измерения количества теплоты | ГОСТ Р 51-649-2000 [16] |
Тепловычислитель | Средство измерений, предназначенное для определения количества теплоты по поступающим на его вход сигналам от средств измерений параметров теплоносителя | ГОСТ Р 51-649-2000 [16] |
Косвенное измерение | Определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной | РМГ 29-99 [14], 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 [14], 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 ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ
Наименование и тип СИ | Рабочий диапазон измеряемых температур, °С | Предел основной допускаемой приведенной погрешности, ± % | Организация-изготовитель, номер технических условий |
При применении регистрирующих приборов | |||
Термопреобразователи сопротивления | От минус 50 до плюс 500 | Класс допуска В | Фирма «Навигатор» (г. Москва), |
платиновые ТСП | От минус 50 до плюс 250 | Вита 405212001 ТУ | |
Термопреобразователи сопротивления медные ТСМ | От минус 50 до плюс 50 | Класс допуска В | Завод «Электротермометрия» (г. Луцк), ТУ 25-02.792288 |
Мосты автоматические | От 0 до плюс 200 | 0,5 (по показаниям); | ПО «Львовприбор» |
показывающие и | От 0 до плюс 100 | (г. Львов) | |
самопишущие КСМ2 | От 0 до плюс 25 | 1 (по регистрации) | |
При применении ИИС | |||
Термопреобразователи сопротивления | От минус 50 до плюс 500 | Класс допуска В | Фирма «Навигатор» (г. Москва), |
платиновые ТСП | От минус 50 до плюс 250 | Вита 405212001 ТУ | |
Термопреобразователи сопротивления медные ТСМ | От минус 50 до плюс 50 | Класс допуска В | Завод «Электротермометрия» (г. Луцк), ТУ 25-02.792288 |
Агрегатные средства измерений ИИС | - | 0,3 (канал) | - |
При применении тепловычислителей (теплосчетчиков) | |||
Теплоэнерго-контроллер ТЕКОН-10 | От 0 до плюс 200 | 0,2 | ИВП «Крейт» (г. Екатеринбург) |
Термопреобразователь сопротивления ТСП | От минус 50 до плюс 250 | Класс допуска В | Фирма «Навигатор» (г. Москва), Вита 405212001 ТУ |
Термопреобразователь сопротивления ТСМ | От минус 50 до плюс 50 | Класс допуска В | Завод «Электротермометрия» (г. Луцк), ТУ 25-02.792288 |
Примечание - Допускается применение других СИ с основными допускаемыми приведенными погрешностями, не превышающими указанных в таблице.
Список использованной литературы
1. ГОСТ Р 8.563-96. Методики выполнения измерений.
2. ГОСТ 8.207-76. ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения.
3. МИ 2377-96. Рекомендация. ГСИ. Разработка и аттестация методик выполнения измерений.
4. МИ 2164-91. Рекомендации. Система обеспечения единства измерений. Теплосчетчики. Требования к испытаниям, метрологической аттестации, поверке. Общие положения.
5. МИ 1317-86. Методические указания. Государственная система обеспечения единства измерений. Результаты и характеристики погрешности измерений. Форма представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров.
6. ГОСТ 6651-94. Термопреобразователи сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний.
7. 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.
8. 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.
9. РД 34.03.201-97. Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей. — М.: ЭНАС, 1997.
Изменение № 1/2000 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 на ТЭС. — Екатеринбург: Уралтехэнерго, 1995.
12. СНиП III.05.07-85. Системы автоматизации.
13. 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.
14. РМГ 29-99. ГСОЕИ. Метрология. Основные термины и определения.
15. ГОСТ 22315-77. Средства агрегатные информационно-измерительных систем. Общие положения.
16. ГОСТ Р 51-649-2000. Теплосчетчики для водяных систем теплоснабжения. Общие технические условия.
17. 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.
18. 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: термопреобразователь сопротивления, 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 результатов измерений
8 Оформление результатов измерений
9 Требования к квалификации персонала
10 Требования техники безопасности
Приложение А Термины и определения
Приложение Б Средства измерений температуры теплоносителя
Список использованной литературы