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
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. ЛИВИЙСКИЙ
Зарегистрировано в Федеральном реестре аттестованных МВИ, подлежащих государственному контролю и надзору. Регистрационный код МВИ по Федеральному реестру ФР.1.32.2001.00296
Срок первой проверки настоящего РД - 2006 г.,
периодичность проверки - один раз в 5 лет.
Ключевые слова: термопреобразователь сопротивления, метод измерений, измерительная система, погрешность измерений, результат измерений.
|
МЕТОДИКА
ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ |
РД 153-34.0-11.347-00 Введено впервые |
Дата введения 2002-04-01
год - месяц - год
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
|
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
|
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
|
Режимы работы водяной системы теплоснабжения |
||||||
|
Зимний |
Переходный |
Летний |
||||
|
Предел относительной погрешности измерений значения температуры теплоносителя, ± % |
||||||
|
текущего |
среднесуточного |
текущего |
среднесуточного |
текущего |
среднесуточного |
|
|
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 - первичный измерительный преобразователь; 2 - вторичный измерительный регистрирующий прибор; 3 - линия связи
Рисунок 1 - Структурная схема измерительной системы с применением регистрирующих приборов
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 - 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 tср (°C) определяется путем обработки суточных диаграмм регистрирующих приборов планиметрами (мерными линейками) в соответствии с ГОСТ 8.563.2-97 (таблица Г.1) [18]:
(1)
где tN - нормирующее значение температуры, °С;
- показания
полярного планиметра, см2;
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
(2)
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
(3)
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 |
|
|
Первичный измерительный преобразователь |
Измерительный преобразователь, на который непосредственно воздействует измеряемая физическая величина, т.е. первый преобразователь в измерительной цепи измерительного прибора (установки, системы) |
|
|
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 |
|
|
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. |
|
|
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 |
|
|
Методика выполнения измерений |
Установленная совокупность операций и правил при измерении, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятым методом |
|
|
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 платиновые ТСП |
От минус 50 до плюс 500 От минус 50 до плюс 250 |
Класс допуска В |
Фирма «Навигатор» (г. Москва), Вита 405212001 ТУ |
|
Термопреобразователи сопротивления медные ТСМ |
От минус 50 до плюс 50 |
Класс допуска В |
Завод «Электротермометрия» (г. Луцк), ТУ25-02.792288 |
|
Мосты автоматические показывающие и самопишущие КСМ2 |
От 0 до плюс 200 От 0 до плюс 100 От 0 до плюс 25 |
0,5 (по показаниям); 1 (по регистрации) |
ПО «Львовприбор» (г. Львов) |
|
При применении ИИС |
|||
|
Термопреобразователи сопротивления платиновые ТСП |
От минус 50 до плюс 500 От минус 50 до плюс 250 |
Класс допуска В |
Фирма «Навигатор» (г. Москва), Вита 405212001 ТУ |
|
Термопреобразователи сопротивления медные ТСМ |
От минус 50 до плюс 50 |
Класс допуска В |
Завод «Электротермометрия» (г. Луцк), ТУ25-02.792288 |
|
Агрегатные средства измерений ИИС |
- |
0,3 (канал) |
- |
|
При применении тепловычислителей (теплосчетчиков) |
|||
|
Теплоэнергоконтроллер 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), ТУ25-02.792288 |
|
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 3.05.07-85. 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 51649-2000. 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.
СОДЕРЖАНИЕ