BH Panametrics DigitalFlow XGF868i

Ультразвуковий вимірювальний перетворювач масової витрати факельного газу компанії Panametrics Особливості

• Вимірювання швидкості, об'ємної та масової витрати
• Висока точність вимірювання витрати незалежно від складу газу
• Вимірювання миттєвих значень середньої молекулярної ваги
• Верхня межа вимірювання швидкості газу до 120 м/с
• Точний вимір низьких витрат газу
• Широкий діапазон вимірювання швидкості газу – 4000:1
• Одно- та двопроменеві конфігурації
• Нечутливість до поперечної течії у великих трубах
• Вимірювання витрати вуглеводневих газів
• Мінімальне технічне обслуговування завдяки відсутності рухомих деталей, отворів або імпульсних трубок, а також незначна чутливість до забруднення та вологості
• Відсутність втрат тиску
• Технологія монтажу, випробувана у виробничих умовах
• Зручність та простота технічного обслуговування

Області застосування

Витратомір XGF868i серії DigitalFlow – це повністю укомплектована ультразвукова система вимірювання витрати газів, призначена для наступного застосування:

• Факельні гази
• Відстеження та запобігання втратам від протікання з одночасною ідентифікацією речовини
• Розрахунок загального матеріального балансу підприємства
• Зниження витрат на використання пари з її відповідним регулюванням
• Економія енергії за рахунок виключення зайвого спалювання газів
• Контроль викидів у довкілля відповідно до державних законів
• Відхідні гази
• Вуглеводневі гази
• Біогази
• Автоклавні гази

Масовий витратомір факельного газу

Ультразвуковий витратомір XGF868i серії DigitalFlow реалізує запатентовану кореляційну час імпульсну технологію вимірювання Correlation Transit-Time™, цифрову обробку сигналів та точний метод розрахунку молекулярної ваги. Додатково до цього, йому притаманні відомі переваги ультразвукового способу вимірювання – надійність, що не потребує регулярного технічного обслуговування, висока точність, швидкодія, широкий діапазон вимірювань – XGF868i – чудовий вибір для застосувань, пов'язаних зі спалюванням газів у факелі.

Компактний корпус

Усі електронні компоненти DigitalFlowTM XGF868i розміщені у компактному корпусі, недорогому корпусі вибухозахищеного/вогнестійкого виконання, який може бути встановлений безпосередньо у точці вимірювання витрати. Це значно спрощує комутацію приладу.

Простота монтажу та встановлення

Система для вимірювання витрати складається з двох ультразвукових перетворювачів та механізму вставки для кожного каналу та самого вимірювального перетворювача витрати XGF868i, підсилювачів та електронного блоку. Ультразвукові перетворювачі можуть бути встановлені у вимірювальну ділянку або безпосередньо в технологічну лінію, використовуючи процедуру “гарячої або холодної врізки”. Вимірювальний перетворювач XGF868i може бути встановлений на відстані до 300 м від ультразвукових перетворювачів.

Найкраща технологія для факельного газу

Ультразвуковий метод вимірювання – це ідеальна технологія для застосувань, пов'язаних зі спалюванням газів у смолоскипі, вона не залежить від властивостей газу і при її реалізації не створюється перешкод руху потоку. Ультразвукові перетворювачі, виконані повністю з металу та встановлені на трубі, посилають ультразвукові імпульси вгору та вниз за течією через потік газу. По різниці часів проходження ультразвукових імпульсів між перетворювачами, встановленими нижче і вище по потоку, комп'ютер, вбудований у витратомір XGF868i, використовуючи методи цифрової обробки в поєднанні з сучасними способами кодування і детектування кореляційного сигналу, розраховує швидкість, об'ємний і масовий витрати факельного газу.

Кореляційний часо-імпульсна технологія – ідеальна для вимірювання витрати факельного газу

Кореляційна часімпульсна технологія має явні переваги перед іншими методами вимірювання витрати факельного газу і дозволяє подолати безліч труднощів при вирішенні таких завдань. Зазвичай газ, що надходить на факел через відповідну трубопровідну систему, є сумішшю компонентів з різних джерел. Витрата газу в таких системах, як правило, змінюється в широких межах або може бути двонаправленим. Пульсації тиску, варіації складу та температури, різкі зміни параметрів навколишнього середовища, а також великий діапазон зміни витрати ще більше ускладнюють ці вимірювання. Витратомір XGF868i розроблений спеціально для забезпечення високої працездатності у цих умовах.

Один прилад – широкий діапазон вимірювання у різних умовах експлуатації

Висока витрата

Витратомір XGF868i серії DigitalFlow реалізує новий розширений динамічний діапазон вимірювання швидкості 4000:1. Він дозволяє вимірювати швидкість потоку від 0,03 до 100 м/с – стандартний діапазон в обох напрямках руху потоку, а версія з розширеним діапазоном вимірювання – до 120 м/с в одному напрямку, в стаціонарному або швидко змінному потоці в трубах діаметром від 2 до 120 дюймів (від 76 мм до 3). У межах робочого діапазону один прилад DigitalFlow XGF868i забезпечує вимірювання витрат у більшості можливих умов, які можуть мати місце у технологічних лініях факельного газу.

Низька витрата

У базовому режимі об'ємна витрата у смолоскипних системах часто відповідає швидкості потоку в межах від 0,03 до 0,3 м/с. Витратомір XGF868i забезпечує високу точність вимірювання, як у цьому діапазоні, так і за великої швидкості в умовах збоїв у факельній системі або скиданні газу. У разі однопроменевої конфігурації реалізується велика довжина ходу для досягнення точного вимірювання низьких швидкостей, а встановлення кута відновлення на ультразвуковому перетворювачі нижче за течією розширює можливість вимірювання високих швидкостей.

Стандартна двоканальна модель

Для забезпечення максимальної точності стандартний двоканальний прилад може бути сконфігурований так, щоб пара ультразвукових перетворювачів одного каналу була встановлена ​​по хорді зі скосом 90° для високих швидкостей, а ультразвукові перетворювачі в другому каналі - встановлені по діагоналі під кутом 45° з довгим ходом променя, або довгим ходом променя, або конвекції чи розшарування потоку. XGF868i розроблений для експлуатації у складних умовах факельних систем

Витратомір DigitalFlow XGF868i не має рухомих деталей, які схильні до забруднення та зносу. Його запатентовані ультразвукові перетворювачі не створюють перешкод руху потоку, виготовлені з титану або інших металів, які не піддаються корозії через вплив навколишнього середовища, зазвичай має місце в таких застосуваннях, і можуть експлуатуватися в небезпечних зонах. На відміну від методів вимірювання, що використовуються в інших типах витратомірів, ультразвукова часімпульсна технологія практично не залежить від зміни властивостей факельного газу, а витратоміри, що її реалізують, не вимагають регулярного технічного обслуговування. Вимірювальний перетворювач витрати DigitalFlow XGF868i поєднує в собі унікальні характеристики великий динамічний діапазон швидкості потоку, простота установки, висока точність, відсутність необхідності в регулярному обслуговуванні і низьку вартість. Всі XGF868i не створюють втрат тиску, не мають деталей, що рухаються, або елементів, які б накопичували забруднення; практично не вимагають обслуговування та забезпечують надійну роботу без дрейфу нуля. Витрата газу відображається за місцем або його величина може бути передана у віддалену систему через аналогову чи цифрову лінію зв'язку.

Запатентований метод вимірювання молекулярної ваги

У витратомірі XGF868i використовується запатентований метод розрахунку середньої молекулярної ваги вуглеводневих газових сумішей. Цей оригінальний алгоритм дозволяє розширити діапазон визначення молекулярної ваги при одночасному збільшенні точності та розширенні можливості компенсації газів, що не містять вуглеводні.

Ідентифікація джерел протікання, зниження витрати пари, поліпшення матеріального балансу підприємства та зниження викидів у навколишнє середовище

Мінімальна похибка вимірювання масової витрати та точніше визначення складу факельного газу дозволять збільшити ефективність роботи підприємств.

Витоку/втрати продукту

Виявлення навіть дуже невеликого збільшення витрати у факельній системі може вказати на причину витоку, наприклад, на неповну герметичність запобіжного клапана. Зміна середньої молекулярної ваги газу може бути використана для локалізації джерела протікання. Швидка ідентифікація та виключення причин протікання дозволяє значно скоротити втрати енергії та продукту та допомогти у ранньому виявленні проблем з управлінням технологічним процесом.

Інжекція пари/масовий баланс

Перевитрата пари може бути основною причиною втрат продукту та енергії. Зниження інжекції пари негайно призведе до збільшення загальної ефективності нафтопереробного або хімічного підприємства. DigitalFlow XGF868i може допомогти зберегти мільйони доларів через зниження втрат. Точне визначення витрати та середньої молекулярної ваги газу, що надходить на смолоскип, дозволяє здійснювати коректне регулювання подачі пари у факельну насадку. При цьому витрата пари може бути знижена. Величина масової витрати може використовуватися для розрахунку масового балансу та управління інжекцією пари у факельну насадку.

Дотримання норм викидів у довкілля

Дотримання нормативів викидів у навколишнє середовище вимагає вимірювань при низьких і високих швидкостях потоку газу, а також перевірки характеристик приладу.

Низькі експлуатаційні витрати

Так як установка DigitalFlow XGF868i не призводить до порушення профілю потоку, то енергетично-витратні втрати тиску і, відповідно, високі витрати на обслуговування, що потрібні в інших витратомірах, виключені. Металеві ультразвукові перетворювачі зі спеціальним ущільненням, що поставляються із системою вимірювання витрати DigitalFlow XGF868i, несприйнятливі до ерозії та напруг, спричинених циклами теплового розширення. Окупність повної установки витратоміра GF868 – зазвичай, в межах кількох місяців.

Технічні характеристики

Експлуатаційні характеристики Тип вимірюваного середовища

Факельні та відхідні гази

Матеріали труб

Усі метали, скловолокно. При використанні труб з інших матеріалів консультуйтесь у компанії Пергам.

Точність вимірів

Розміри труб

	Ду від 14 до 120 дюймів ANSI (від 350 до 3000 мм)			Примітка 1
Похибка за швидкістю		Один промінь	Два променя	Примітка 3
Високий діапазон	Від ±0.3 до ±120 м/с	±2.0%	±1.5%	Примітка 5
Низький діапазон	Від ±0.03 до ±0.3 м/с)	±0.002 м/с	±0.0017 м/с	Розд. здпьність
Похибка за молекулярною вагою	Від 2 до 120 г/моль	±1.8% від показників		Вуглеводневі суміші
Похибка за масовою витратою		±2.7%	±1.9%	Примітка 2
Відтворюваність	Від 0.3 m/s до 120 м/с Від 0.03 до <0.3 м/с	Від ±0.5 до 1.0% Від ±5 до 6%	Від ±0.35 до 0.75% Від ±3.5 до 4.0%
Динамічний діапазон (загальний)	4000:01:00

Примітка 1: Для труб із Ду від 4 до 12 дюймів похибка від 1.5 до 4% для швидкості 0.3 м/с та вище. Будь ласка, консультуйтесь у компанії Пергам.

Примітка 2: Залежить від точності вимірювання температури та тиску.

Примітка 3: Поточні характеристики справедливі для повністю розвиненого профілю потоку. Рекомендована мінімальна довжина прямих ділянок трубопроводу 20 діаметрів труби та 10 діаметрів труби, відповідно, до місця встановлення ультразвукових перетворювачів та після нього. Для прямих ділянок довжиною 10 діаметрів труби і 5 діаметрів труби, відповідно, до місця встановлення ультразвукових перетворювачів і після нього похибка становить 5% для однопроменевої конфігурації.

Примітка 4: Для отримання інформації про похибку вимірювань у разі застосування нестандартних типів ультразвукових перетворювачів звертайтесь до компанії Пергам

Примітка 5: Похибка до 0,5% показань може бути досягнута з індивідуальним калібруванням.

Електроніка

Вимірювання витрати

Запатентований кореляційний часо-імпульсний метод

Варіанти виконання корпусу

Стандартний: алюміній з лакофарбовим покриттям,

Категорія небезпечних зон:

Вибухозахисне виконання Class I, Division 2, Groups B, C і D

Виконання для пожежонебезпечних приміщень: ISSeP 07ATEX015

II 2 G Ex d IIC T5 IP66I

ECEX: FM G 0011x

II 2 G Ex d IIC T6 Gb IP66

Додатково: нержавіюча сталь

Розміри (висота х діаметр) та вага

Стандартне виконання: 208 х 168 мм Вага: 4,5 кг

Кількість каналів

Стандартне виконання: два канали (для вимірювання в одній трубі із усередненням показань)

Дисплей

РК-дисплей з підсвічуванням (2 рядки по 16 символів), що конфігурується для послідовного відображення до чотирьох параметрів, що вимірюються

Клавіатура

Вбудована інфрачервона 6-кнопкова клавіатура, що забезпечує всі функції

Живлення

Стандартне: 100-240 В змінного струму Додатково: від 12 до 28 В постійного струму, ±5%

Енергоспоживання

Максимум 20 Вт

Робоча температура

Від -40°C до 60°C

Температура зберігання

Від -55°C до 75°C

Стандартні входи/виходи

Два ізольовані струмові виходи від 0/4 до 20 мА, максимальне навантаження 600 Ом

Два ізольованих входи від 4 до 20 мА з живленням по струмовій петлі 24 В постійного струму, або Один ізольований вхід від 4 до 20 мА з живленням по струмовій петлі 24 В постійного струму, а інший – для платинових термометрів опору з 3-х провідною схемою підключення, 0 -100 до 350 ° С

Додаткові входи/виходи

Два оптично-ізольовані частотні виходи, 3 А максимум, 100 В постійного струму максимум, 1 Ватт максимум, від постійного струму до 10 кГц максимум

Цифрові інтерфейси

Стандартні: RS232 (програма PanaView для PC), протокол HART® на вихід 4-20 мА

Додатково: Modbus® RS485 або протокол TCP/IP

Додатково: Ethernet

Додатково: OPC сервер

Додатково: Foundation Fieldbus

Стандарти ЕС

Відповідає директиві

EMC 2004/108/EC, 2006/95/EC LVD

(Installation Category II, Pollution Degree 2), а ультразвукові перетворювачі

відповідають PED 97/23/EC для DN<25

Урізні ультразвукові перетворювачі

Температурний діапазон

• Загальний: Від -220 ° С до 280 ° С

Вибір типу ультразвукового перетворювача виходить з результатах обстеження конкретного об'єкта контролю.

Діапазон тиску

Стандартний: від 87,6 до 10300 кПа (надлишкове)

Матеріали ультразвукових перетворювачів Стандартний: Титан

Додатково: сплави Monel® чи Hasteloy®

Технологічні підключення

Фланцеві з'єднання та арматура, що монтується пресуванням

Виконання

Стандартне: Вибухозахисне Class 1, Division 1, Group C та D.

Для пожежонебезпечних приміщень: II 2 G Ex d IIC T4, T3 або T2 Gb.

Додатково: Захищене від атмосферного впливу Type-4X, IP65

Додатково: Division 1, Class 1, Group B

Механізму вставки ультразвукових перетворювачів

Стандартний діапазон вимірювання швидкості

- 3-х дюймовий (76 мм) сальник з фланцевим кріпленням та клапан з однаковим монтажним кутом для ультразвукових перетворювачів вище та нижче за течією

Розширений діапазон вимірювання швидкості

- 3-х дюймовий (76 мм) сальник з фланцевим кріпленням та клапан з іншим кутом у вузла, розташованому нижче за течією

Підсилювач

Підсилювач живлення ланцюга з перетворювачем і BNC-роз'ємами. Один підсилювач/перетворювач для кожного ультразвукового перетворювача каналу.

Коефіцієнт підсилення

• Стандартний: 20
• Додатково: 2, 10, 40 (вибирається на заводі-виробнику)

Температурний діапазон

• Від -40°C до +60°C

Исполнение корпуса

Вибухозахищене: Class 1, Division 1, Group C та D

Додатково: Group B за запитом

Стандарт ATEX: для пожежонебезпечних приміщень

II 2 G Ex d IIC T4, T3 або T2 Gb

Стандарт IECEx: для пожежонебезпечних приміщень

Ex d IIC T4, T3 або T2

Кабелі ультразвукових перетворювачів

• Стандартний: (на пару ультразвукових перетворювачів)
• Одна пара коаксіальних кабелів, тип RG62 A/U, від ультразвукового перетворювача до підсилювача, довжина 3 м
• Одна пара коаксіальних кабелів, тип RG62 A/U, від підсилювача до XGF868i, довжина від 3 до 330 м максимум
• Додатково: з вогнезахисною оболонкою, армований, кабельні сальники

Датчики тиску та температури

Доступні за запитом.

Додаткові опції PC-інтерфейс PanaView™

Зв'язок витратоміра XGF868i серії DigitalFlow з PC здійснюється через послідовний інтерфейс та операційну систему Windows®. Будь ласка, зверніться до інструкції користувача PanaView™, де наведено докладний опис різних операцій з PC.

Монтаж измерительных участков

Трубна вставка з фланцями/гладкими кінцями, гаряча або холодна врізка Доступні ультразвукові перетворювачі та вимірювальні комірки для спеціальних застосувань. Консультуйтесь у виробника.