РД 153-34.0-11.348-00

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 13.


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

3


3



















































1 первичный измерительный преобразователь; 2 агрегатные средства ИИС;

устройство связи с объектом; 2б центральный процессор;

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 ρ,                                                                (2)

где рст давление столба жидкости, Па;

h высота столба жидкости, м;

ρ 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