Приложение к свидетельству № 65161
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 8
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Система измерительно-управляющая котла-утилизатора № 8 установки сухого
тушения кокса № 3 Коксохимического производства АО «ЕВРАЗ ЗСМК»
Назначение средства измерений
Система измерительно-управляющая котла-утилизатора № 8 установки сухого тушения
кокса № 3 Коксохимического производства АО «ЕВРАЗ ЗСМК» (ИУС) предназначена для
измерений массового расхода (пара, воды), давления (пара, воды), разряжения инертных газов,
уровня воды в барабане котла, температуры (пара, инертных газов), автоматического
непрерывного контроля технологических параметров, их визуализации, регистрации и
хранения, диагностики состояния технологического оборудования ИУС, формирования
сигналов предупредительной и аварийной сигнализации.
Описание средства измерений
ИУС является средством измерений единичного производства. Принцип действия ИУС
состоит в том, что первичные измерительные преобразователи непрерывно выполняют
измерение физических величин и их преобразование в унифицированные электрические
сигналы, поступающие на модули аналогового ввода программируемого контроллера.
Контроллер циклически опрашивает поступившие сигналы и выполняет их аналого-цифровое
преобразование, осуществляет преобразование цифровых кодов в значения технологических
параметров. С контроллера, по цифровому каналу, информация поступает на сервера станций
визуализации (АРМ), предназначенные для отображения параметров технологических
процессов в физических величинах и ведения архива данных.
Конструктивно ИУС представляет собой трехуровневую систему, построенную по
иерархическому принципу.
Измерительные каналы (ИК) ИУС состоят из следующих компонентов (по
ГОСТ Р 8.596-2002):
1) измерительные компоненты - первичные измерительные преобразователи, имеющие
нормированные метрологические характеристики (нижний уровень ИУС);
2) комплексный компонент - контроллер программируемый SIMATIC S7-300 с
центральным процессором CPU 315-2PN/DP (средний уровень ИУС);
3) вычислительные компоненты - автоматизированное рабочее место (АРМ) газовщика,
предназначенные для отображения параметров технологических процессов, состояния
оборудования ИУС, выдачи аварийной сигнализации, ввода технологических параметров
(верхний ИУС);
4) связующие компоненты - технические устройства и средства связи, используемые
для приема и передачи сигналов, несущих информацию об измеряемой величине от одного
компонента ИУС к другому;
5) вспомогательные компоненты - приборы световой и звуковой сигнализации
используемые для отображения состояния отдельныхрабочихпроцессов и работы
оборудования, а также для сигнализации неисправностей.
Измерительные каналы ИУС имеют простую структуру, которая позволяет реализовать
прямой метод измерений путем последовательных измерительных преобразований. ИУС имеет
в своем составе 12 измерительных каналов. Структурная схема ИУС приведена на рисунке 1.
Все компоненты ИУС размещаются в специализированных запираемых шкафах
размещенных в специальных помещениях, имеющих ограничение доступа.
Лист № 2
Всего листов 8
ШкафAZG194
Помещение щитов станций управления (ЩСУ)
УСТК-3
Модуль аналоговых сигналов
6ES7 331-7KF02
№1-№4
ЕТ200М
Контроллер
программируемый
Simatic S7-300
Коммутатор
MOXA
EDS-408
Сервер WinCC
Станция
визуализации 1
Сервер WinCC
Станция
визуализации 2
АРМ 1
Машиниста
котлов
АРМ 2
Машиниста
котлов
Коммутатор Cisco
Catalyst 2960
Пульт управления УСТК-3
ШкафA194
Подключение к
корпоративной сети
IndustrialEthernet
Profibus DP
ПИП1
...
ПИП12
ПИП- первичный измерительный преобразователь
Рисунок 1 - Структурная схема ИУС
Пломбирование ИУС не предусмотрено.
Лист № 3
Всего листов 8
Программное обеспечение
ИУС работает под управлением программного обеспечения (ПО) состоящего из
следующих компонентов:
SIMATIC WinCC 7.0 и разработанного на его основе программного проекта
автоматизации «USTK_3». ПО SCADA (метрологически значимая часть ПО ИУС) выполняет
функцию отображения результатов измерений технологических параметров, сообщений,
мнемосхем, основных параметров технологического процесса, сигналов сигнализации, а также
передачи управляющих воздействий от оператора.
STEP7 v. 5.5 и разработанного на его основе программного проекта автоматизации
«Kotel 8». ПО контроллеров SIMATIC S7-300 (метрологически значимая часть ПО ИУС).
Осуществляет автоматизированный сбор, передачу, обработку измерительной информации,
обеспечивает работу блокировок, предупредительной и аварийной сигнализации.
Защита от несанкционированного изменения параметров настроек измерительных
каналов, алгоритмов измерений, преобразования и вычисления параметров метрологически
значимой части ПО обеспечивается системой паролирования доступа к интерфейсу ПО.
Идентификационные данные ПО ИУС приведены в таблице 1.
Значение
Идентификационное
наименование ПО
Проект контроллера PLC: «Kotel 8»
Проект WinCC подсистемы визуализации: «USTK_3»
-
Цифровой идентификатор ПО
MD5
Таблица 1- Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные
(признаки)
Номер версии
(идентификационный номер
ПО)
Для файла конфигурации проекта «Kotel 8»:
\Kotel 8_07_07_2016\ombstx\offline\0000000d\BAUSTEIN.DBT
cb2a99b36b826caefc1f4c42ded5a261
Для файла конфигурации проекта «USTK_3»:
\USTK_3\USTK_3.mcp
e3a7f9036c2b4b0679857b5e5464d158
Алгоритм вычисления
цифрового идентификатора
ПО
Метрологические характеристики нормированы с учетом ПО контроллера. Уровень
защиты ПО контроллера и ПО АРМ от непреднамеренных и преднамеренных изменений
соответствует уровню "высокий" по классификации Р 50.2.077-2014.
ПО ИУС поддерживает синхронизацию с сервером точного времени, обеспечивая
привязку времени полученных данных к национальной шкале координированного времени
Российской Федерации UТС (SU) с погрешностью в пределах ±5 с.
Лист № 4
Всего листов 8
Метрологические и технические характеристики
220±22
50/60
24±2,4
от -1,52 до +45,12
от -2,43 до +49,11
от 0 до +71,3
от 4 до 20
Значение
Таблица 2 - Основные технические характеристики
Наименования характеристики
Параметры электрического питания:
- напряжение переменного тока, В
- частота переменного тока, Гц
- напряжение постоянного тока, В
Параметры выходных сигналов с первичных измерительных
преобразователей:
- электрический ток (по ГОСТ 26.011-80), мА
- сигналы с термопреобразователей сопротивления, Ом
- сигналы с термопар, мВ
от 4 до 20
по ГОСТ 6651-2009
по ГОСТ Р 8.585-2001
Параметры входных сигналов модулей trial аналоговых сигналов
контроллера (модуль 6ES7 331-7KF02-0AB0):
- сигнал с термопар с характеристикой преобразования ХА (К) по
ГОСТ Р 8.585-2001, мВ
- сигнал с термопар с характеристикой преобразования ХК (L) по
ГОСТ Р 8.585-2001, мВ
- сигнал с ТС с НСХ по ГОСТ 6651-2009, Ом
- электрический ток (по ГОСТ 26.011-80), мА
Информационный обмен между измерительными и комплексными
компонентами ИУС осуществляется по кабелям и проводам с
маркировкой:
- для СИ с токовым выходным сигналом и с термопреобразователей
сопротивления
- для термоэлектрических преобразователей
КВВГЭнг
термоэлектродным
(компенсационным)
проводам
Информационный обмен между компонентами среднего и верхнего
уровней ИУС осуществляется посредством промышленных
информационных сетей на основе протоколов:
- для связи модулей ввода аналоговых сигналов с центральным
управляющим устройством контроллера программируемого SIMATIC
S7-300
- для связи контроллера программируемого SIMATIC S7-300 с АРМ
Profibus DP
Industrial Ethernet
Климатические условия эксплуатации
определены
документацией
компонентов ИУС
Средний срок службы, лет, не менее
8
Лист № 5
Всего листов 8
Границы
допускаемой
основной
погрешности ИК
Границы допускаемой
погрешности ИК в
рабочих условиях
‒
γ=±1,1 %
Δ=±7,73 °С от -40 до
+300 °С
Δ=±7,98 °С от +300
до +400 °С
Δ=±8,68 °С от +400
до +500 °С
Δ=±9,28 °С от +500
до +600 °С
Δ=±14,77 °С от -40 до
+300 °С
Δ=±15,02 °С от +300
до +400 °С
Δ=±15,72 °С от +400
до +500 °С
Δ=±16,32 °С от +500
до +600 °С
‒
Δ=±9,08 °С от -40 до
+275 °С
Δ=±(7,98+0,004·t) °С
свыше +275 °С
Δ=±21,62 °С от -40 до
+275 °С
Δ=±(12,54+0,004·t) °С
свыше +275 °С
γ=±(0,08·к+0,1) %
γ=±(0,0029·к+1,1) %
γ=±(0,08·к+1,4) %
γ=±(0,0029·к+1) %
γ=±(0,08·к+1,3) %
γ=±(0,08·к+0,1) %
γ=±0,7 %
γ=±(0,0029·к+0,9) %
γ=±(0,08·к+1,4) %
γ=±(0,0029·к+0,5) %
γ=±(0,08·к+0,8) %
γ=±(0,0029·к+0,5) %
γ=±(0,08·к+0,8) %
Наименование ИК
физической
величины, ед.
Госре
естр
№
Таблица 3 - Метрологические характеристики
Диапазон
СИ, входящие в состав ИК ИУС
№
измерений
Пределы допускаемой
ИК
Наименование, тип СИ основной погрешности
измерений
компонента ИК
Пределы
допускаемой
дополнительной
погрешности
компонента ИК
7
8
9
19984-00
+600 °С
Температураот -40
123456
Δ=±3,25 °С от -40 до
+300 °С
ПреобразовательΔ=±3,50 °С от +300 до
термоэлектрический ТХК +400 °С
"Метран-200",Δ=±4,20 °С от +400 до
мод. ТХК Метран-202 +500 °С
1
перегретого парадо +600 °С
Δ=±
4
,
8
0 °С от +
5
00 до
+275 °С
+275 °С
ркулирующ
от -40
γ=±1,1 %
3от 0 до 32 т/ч
4от 0 до 32 т/ч
γ=±0,7 %
γ=±(0,08·к+0,1) %
γ=±0,7 %
6±315 мм. вод. ст.
7±315 мм. вод. ст.
Модуль ввода аналоговых сигналов
SM 331 мод.: 6ES7 331 7KF02 0AB0
контроллера программируемого15772-11γ=±0,7 %
Simatic S7-300 (далее - 6ES7 331-
7KF02-0АВ0)
Температура
Δ=±1,1 °С от -40 до
2
ци
газов перед
их
до +1100 °С
Датчик температуры КТХА 57177-14
Δ=±(0,004·t) °С свыше
котлом
6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,7 %
Преобразователь давления
Массовый расходизмерительный Sitrans P DSIII45743-10γ=±(0,0029·к+0,071) %
перегретого пара 7MF4433 (далее - 7MF4433)
6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 %
Массовый расход7MF443345743-10 γ=±(0,0029·к+0,071) %
питательной воды 6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 %
Массовый расход
7MF443345743-10γ=±(0,0029·к+0,071) %
5циркулирующейот 0 до 250 т/ч
воды
6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 %
Уровень воды в 7MF443345743-10 γ=±(0,0029·к+0,071) %
барабане т.16ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 %
Уровень воды в 7MF443345743-10 γ=±(0,0029·к+0,071) %
барабане т.26ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 %
γ=±(0,08·к+0,1) %
γ=±0,7 %
γ=±(0,08·к+0,1) %
γ=±0,7 %
Лист № 6
Всего листов 8
45743-10
γ=±(0,0029·к+0,071) %
γ=±(0,08·к+0,1) %
8
γ=±(0,0029·к+0,5) %
γ=±(0,08·к+0,8) %
7MF4033
45743-10
γ=±(0,0029·к+0,071) %
γ=±(0,08·к+0,1) %
9
Модуль 6ES7 331-7KF02-0АВ0
15772-11
γ=±0,5 %
γ=±0,7 %
γ=±(0,0029·к+0,5) %
γ=±(0,08·к+0,8) %
7MF4433
45743-10
γ=±(0,0029·к+0,071) %
γ=±(0,08·к+0,1) %
10
6ES7 331-7KF02-0АВ0
15772-11
γ=±0,5 %
γ=±0,7 %
γ=±(0,0029·к+0,5) %
γ=±(0,08·к+0,8) %
7MF4433
45743-10
γ=±(0,0029·к+0,071) %
γ=±(0,08·к+0,1) %
11
6ES7 331-7KF02-0АВ0
15772-11
γ=±0,5 %
γ=±0,7 %
γ=±(0,0029·к+0,5) %
γ=±(0,08·к+0,8) %
1
Продолжение таблицы 3
23
5
6
7
8
9
Давлениеот 0 до
перегретого пара 60 кгс/см²
4
Преобразователь давления
измерительный Sitrans P DSIII
7MF4033 (далее - 7MF4033)
6ES7 331-7KF02-0АВ0
15772-11
γ=±0,5 %
γ=±0,7 %
Давление
питательной водыот 0 до
к котлу-100 кгс/см²
утилизатору
Разряжение
циркулирующихот -100 до
газов перед 0 мм. вод. ст.
котлом
Разряжение
циркулирующихот -400 до
газов перед 0 мм. вод. ст.
дымососом
мод. ТСМТ 104
шкафу PLC
Термопреобразователь
12
Темпе
р
а
т
ура в
от 0 до +100 °С
с
оп
р
о
ти
в
лен
и
я мед
н
ый
Т
С
МТ,
36
76
6-0
9Δ=±
(0
,
6
+
0,
0
1·
t) °С‒
Δ=±(1,1+0,01·t) °СΔ=±(1,3+0,01·t) °С
6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 %γ=±0,7 %
Примечания - Δ - абсолютная погрешность, γ - приведенная погрешность к верхнему значению диапазона измерения, к - коэффициент соотношения интервалов
измерения; допускается применение измерительных преобразователей, внесенных в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений РФ с такими же
техническими и метрологическими характеристиками
Лист № 7
Всего листов 8
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность средства измерений
В состав ИУС входят:
- технические средства (измерительные и комплексные компоненты) представлены
в таблице 3;
- вычислительные, вспомогательные компоненты и техническая документация
в таблице 4.
1 экз.
1 экз.
1 экз.
1 экз.
1 экз.
1 экз.
Количество
2 шт.
1 шт.
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
Наименование
АРМ машиниста котлов
Контроллер программируемый SIMATIC S7-300
РИЦ194.00-ИЭ.01 ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК».Коксохимическоепроизводство.
Специализированный энергоремонтный цех. Автоматизированная система
управления технологическим процессом блока № 8 установки сухого тушения
кокса № 3 котел-утилизатор. Инструкция по эксплуатации для технологического
персонала
РИЦ194.00-ИЭ.02ОАО«ЕВРАЗ ЗСМК».Коксохимическоепроизводство.
Специализированныйэнергоремонтныйцех. Автоматизированнаясистема
управления технологическим процессом блока № 8 установки сухого тушения кокса
№ 3 котел-утилизатор. Инструкция по эксплуатации для обслуживающего персонала
РИЦ194.00-П5 ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК». Коксохимическое производство.
Специализированный энергоремонтный цех. Автоматизированная система
управления технологическим процессом блока № 8 установки сухого тушения
кокса № 3 котел-утилизатор. Описание информационного обеспечения
РИЦ194.00-ПА ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК».Коксохимическое производство.
Специализированный энергоремонтный цех. Автоматизированная система
управления технологическим процессом блока № 8 установки сухого тушения
кокса № 3 котел-утилизатор. Описание программного обеспечения
Система измерительно-управляющая котла-утилизатора № 8 установки сухого
тушения кокса № 3 Коксохимического производства АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Паспорт.
МП РИЦ194-16 Система измерительно-управляющая котла-утилизатора № 8
установкисухоготушениякокса№ 3Коксохимическогопроизводства
АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Методика поверки.
Поверка
осуществляется по документу МП РИЦ194-16 «Система измерительно-управляющая котла-
утилизатора № 8 установки сухого тушения кокса № 3 Коксохимического производства
АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Методика поверки», утвержденномуФБУ «Кемеровский ЦСМ» 02.12.2016 г.
Основные средства поверки:
- средства измерений и эталоны в соответствии с нормативной документацией
по поверке первичных измерительных преобразователей и ПЛК;
- мегаомметр ЭСО210/3-Г, регистрационный номер в Федеральном информационном
фонде № 21320-01;
- измеритель параметров заземляющих устройств MRU-200, регистрационный номер
в Федеральном информационном фонде № 41925-09;
- радиочасы МИР РЧ-02, регистрационный номер в Федеральном информационном
фонде № 46656-11.
Лист № 8
Всего листов 8
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке ИУС в виде оттиска поверительного
клейма.
Сведения о методиках (методах) измерений
приведенывдокументеРИЦ194.00-ИЭ.01ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК».Коксохимическое
производство. Специализированный энергоремонтный цех. Автоматизированная система
управления технологическим процессом блока № 8 установки сухого тушения кокса № 3 котел-
утилизатор. Инструкция по эксплуатации для технологического персонала.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе измерительно-
управляющейкотла-утилизатора№ 8установкисухоготушениякокса№ 3
Коксохимического производства АО «ЕВРАЗ ЗСМК»
ГОСТ Р 8.596-2002ГСИ.Метрологическоеобеспечениеизмерительныхсистем.
Основные положения
ГОСТ Р 51841-2001 Программируемые контроллеры. Общие технические требования
и методы испытаний
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов.
Общие технические условия
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью «ЕвразТехника» (ООО «ЕвразТехника»)
ИНН 7707500530
Адрес: 654043, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, шоссе Космическое, д. 16
Юридический адрес: 121353, г. Москва, ул. Беловежская, д. 4
Телефон: (495) 933-23-58, (495) 787-24-02; E-mail:
Заявитель
Акционерное общество «ЕВРАЗ Объединенный Западно-Сибирский металлургический
комбинат» (АО «ЕВРАЗ ЗСМК»)
ИНН 4218000951
Адрес: 654043, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, шоссе Космическое, д. 16
Телефон: (3843) 59-59-00; Факс: (3843) 59-43-43
Web-сайт:
E-mail:
Испытательный центр
Федеральноебюджетноеучреждение«Государственныйрегиональныйцентр
стандартизации, метрологии и испытаний в Кемеровской области» (ФБУ «Кемеровский ЦСМ»)
Адрес: 654032, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Народная, д. 49
Юридический адрес: 650991, Кемеровская область, г. Кемерово, ул. Дворцовая, д. 2
Телефон: (3843) 36-41-41; Факс: (3843) 36-02-62
Web-сайт:
E-mail:
Аттестат аккредитации ФБУ «Кемеровский ЦСМ» по проведению испытаний средств
измерений в целях утверждения типа № 30063-12 от 13.11.2012 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииС.С. Голубев
М.п.« ___ » _______________ 2017 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.