РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ

«ЕЭС РОССИИ»

 

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И РАЗВИТИЯ

 

 

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ПАРА,

ОТПУСКАЕМОГО В ПАРОВЫЕ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

ОТ ИСТОЧНИКА ТЕПЛА

 

РД 153-34.0-11.345-00

 

УДК 621.311

 

Дата введения 2002-10-01

 

 

Разработано Открытым акционерным обществом "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС"

 

Исполнители A.Г. АЖИКИН, 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.1.32.2001.00302

 

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 при организации и выполнении измерений с приписанной погрешностью температуры пара, отпускаемого в паровые системы теплоснабжения от источника тепла (далее — температура пара).

Измерительная информация по температуре пара используется при ведении технологического режима и анализа работы паровой системы теплоснабжения и учете отпущенной тепловой энергии и теплоносителя.

Термины и определения приведены в приложении А.

 

2 СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗМЕРЯЕМОМ ПАРАМЕТРЕ

 

2.1 Измеряемым параметром является температура пара, отпускаемого в паровые системы теплоснабжения от источника тепла.

2.2 Номинальные значения температуры пара котлов паропроизводительностью более 200 т/ч находятся в пределах от 180 до 500°С.

2.3 Место и форма представления и использования информации по температуре пара определяются согласно РД 34.35.101-88 [6].

 

3 УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

 

3.1 Измерение температуры пара осуществляется измерительными системами, составные элементы которых находятся в различных внешних условиях.

3.2 Основной величиной, влияющей на элементы измерительной системы температуры пара, является температура окружающей среды, остальные влияющие величины несущественны. Диапазон изменения температуры окружающей среды указан в таблице 1.

 

Таблица 1

 

Элементы измерительной системы	Диапазон изменения температуры окружающей среды, °С
Термопреобразователь сопротивления	5-60
Линия связи	5-60
Вторичный измерительный прибор, тепловычислитель	15-30
Агрегатные средства (АС) ИИС	15-25

 

4 ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

 

4.1 Характеристикой погрешности измерений является предел относительной погрешности измерений текущего и среднесуточного значений температуры пара при применении различных измерительных систем.

4.2 Настоящая Методика обеспечивает измерение температуры пара с приписанными значениями предела относительной погрешности измерений (таблица 2) во всем диапазоне изменений влияющей величины (см. раздел 3 настоящей Методики).

 

Таблица 2

 

Измерительные системы	Предел относительной погрешности измерений значения температуры пара, ± %
	текущего	среднесуточного
1. Измерительные системы с регистрирующими приборами	0,6	1,3
2. Измерительные информационные системы (ИИС)	0,5	0,4
3. Измерительные системы с тепловычислителями (теплосчетчиками)	0,4	0,3

 

5 МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ И СТРУКТУРА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

 

5.1 Измерения температуры пара производятся контактным методом.

В качестве первичных измерительных преобразователей применяются платиновые термопреобразователи сопротивления типа ТСП. Технические требования к ним должны соответствовать ГОСТ 6651-94 [18]. В качестве измерительных показывающих и регистрирующих приборов применяются автоматические мосты КСМ2.

5.2 Структурные схемы измерительных систем температуры пара могут различаться количеством АС измерений, принципом передачи сигнала и представления информации.

Структурные схемы измерительных систем температуры пара с применением различных средств измерений (СИ) приведены на рисунках 1—3.

 

 

1 — первичный измерительный преобразователь температуры;

2 — вторичный измерительный регистрирующий прибор;

3 — линия связи

 

Рисунок 1 - Структурная схема измерительной системы с регистрирующими приборами

 

 

1 — первичный измерительный преобразователь температуры;

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 ИИС

 

 

1 — первичный измерительный преобразователь температуры;

2 — тепловычислитель; 3 — линия связи

 

Рисунок 3 - Структурная схема измерительной системы с тепловычислителем

 

5.3 Средства измерений, применяемые в измерительных системах температуры пара, приведены в приложении Б.

 

6 ПОДГОТОВКА И ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

 

6.1 Подготовка к выполнению измерений заключается в осуществлении комплекса мероприятий по вводу измерительных систем в эксплуатацию, основными из которых являются:

— проведение поверки СИ;

— проверка правильности монтажа в соответствии с проектной документацией;

— проведение наладочных работ;

— введение измерительных систем в эксплуатацию.

6.2 Для уменьшения или исключения влияния изменения температуры окружающей среды в местах прокладки соединительных линий на сопротивление проводов присоединение 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 пара находилось в последней трети шкалы.

 

7 ОБРАБОТКА И ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

 

7.1 Определение значений температуры пара производится в такой последовательности:

7.1.1 Текущее значение температуры пара определяется по показаниям измерительного прибора.

7.1.2 Среднесуточное значение температуры пара t_i (°C) за i-e сутки определяется путем обработки суточных диаграмм регистрирующих приборов планиметрами по формуле

 

                                                                (1)

 

где t_N — нормирующее значение температуры пара, °С;

 - показания полярного планиметра, см²;

l_t — длина ленты с записью значения температуры пара, см;

l_ш — длина шкалы регистрирующего прибора, см.

7.2 Определение значений температуры пара при применении ИИС и измерительной системы с тепловычислителем производится следующим образом:

7.2.1 Среднее значение температуры пара за интервал усреднения X_ср рассчитывается по формуле

 

                                                             (2)

 

где X_i — текущее значение температуры пара;

к — число периодов опроса датчика за интервал усреднения.

При применении ИИС в соответствии с РД 34.09.454 [9] 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 пара устанавливается при проектировании или программировании тепловычислителей и должен составлять не более 15 с.

7.2.2 Среднесуточное значение температуры пара t' (°C) определяется по формуле:

 

                                                                 (3)

 

где t_i — текущее (мгновенное) значение температуры пара, °С.

7.3 Обработка результатов измерений и представление измерительной информации по температуре пара производятся АС ИИС и тепловычислителями автоматически.

 

8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

 

8.1 Результаты измерений температуры пара должны быть оформлены следующим образом.

8.1.1 При применении измерительных систем с регистрирующими приборами:

— носитель измерительной информации по температуре пара — лента (диаграмма) регистрирующих приборов;

— результаты обработки измерительной информации по температуре пара на ПЭВМ представляются в виде выходных форм на бумажном носителе;

— выходные формы согласовываются с потребителем пара.

8.1.2 При применении ИИС и измерительных систем с тепловычислителями:

— носителем измерительной информации по температуре пара 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 пара.

 

9 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПЕРСОНАЛА

 

Подготовка измерительных систем температуры пара к эксплуатации осуществляется электрослесарем-прибористом с квалификацией не ниже 4-го разряда, а их обслуживание — дежурным электрослесарем-прибористом.

Обработка диаграмм регистрирующих приборов осуществляет техником, а вычисление результатов измерений — инженером ПТО.

 

10 ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ

 

При монтаже, наладке и эксплуатации измерительной системы температуры пара должны соблюдаться требования РД 34.03.201-97 [10] и РД 153-34.0-03.150-00 [11].

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 измерения одной или нескольких физических величин, свойственных этому пространству, 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 [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 [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 ПАРА

 

Наименование и тип СИ	Рабочий диапазон измеряемых температур, °С	Предел основной допускаемой приведенной погрешности, ±%	Организация-изготовитель
Измерительные системы с регистрирующими приборами
Термопреобразователи сопротивления платиновые ТСП	От минус 50 до плюс 500	Класс допуска В	Фирма «Навигатор» (г. Москва)
Мосты автоматические показывающие и самопишущие КСМ2	От 0 до плюс 500	0,5 (по показаниям); 1 (по регистрации)	ПО «Львовприбор» (г. Львов)
Измерительные информационные системы и измерительные системы с тепловычислителями (теплосчетчиками)
Термопреобразователи сопротивления платиновые ТСП	От минус 50 до плюс 500	Класс допуска В	Фирма («Навигатор» (г. Москва)
Агрегатные средства измерений иис	—	0,3 (канал)	—
Теплоэнергоконтроллер ТЭКОН-10	В соответствии с заказом потребителя	0,2	ИВП «Крейт» (г. Екатеринбург)
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. ГОСТ 6651-94. Термопреобразователи сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний.

4. РД 34.11.303-97. Методические указания. Разработка и аттестация методик выполнения измерений, используемых на энергопредприятиях для контроля технологических параметров, не подлежащих государственному метрологическому надзору. Организация и порядок проведения. - М.: СПО ОРГРЭС, 1999.

5. 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.

6. 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. - М.: СПО ОРГРЭС, 1996.

Изменение № 1 к РД 34.35.101-88. - М.: СПО ОРГРЭС, 1999.

7. 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.

8. МИ 2377-96. Рекомендация. ГСИ. Разработка и аттестация методик выполнения измерений.

9. 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.

10. РД 34.03.201-97. Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей. — М.: ЭНАС, 1997.

11. РД 153-34.0-03.150-00. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. — М.: ЭНАС, 2001.

12. Технический отчет. Анализ значений параметров окружающей среды в местах расположения приборов, необходимых для измерения основных технологических параметров на ТЭС .— Екатеринбург: Уралтехэнерго, 1995.

13. СНиП III.05.07-85. Системы автоматизации.

14. РМГ 29-99. ГСОЕИ. Метрология. Основные термины и определения.

15. МИ 2451-98. Рекомендация. ГСОЕИ. Паровые системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя.

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. ГОСТ 6651-94. Термопреобразователи сопротивления. Общие технические требования и методы испытания.

 

 

Ключевые слова: термопреобразователь сопротивления, метод измерений, измерительная система, погрешность измерения, 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 температуры пара

Список использованной литературы