Untitled document
Приложение к свидетельству № 65190
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 8
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Система измерительно-управляющая котла-утилизатора № 11 установки сухого
тушения кокса № 4 Коксохимического производства АО «ЕВРАЗ ЗСМК»
Назначение средства измерений
Система измерительно-управляющая котла-утилизатора № 11 установки сухого
тушения кокса № 4 Коксохимического производства АО «ЕВРАЗ ЗСМК» (ИУС) предназначена
для измерений температуры (пара, инертных газов), давлений (пара, воды), массового расхода
(пара, воды), разряжений (инертных газов перед котлом, перед дымососом, в форкамере),
уровня воды, 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.
Измерительныеканалы(ИК)ИУСсостоятизследующихкомпонентов
(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),
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.
ИК ИУС имеют простую структуру, которая позволяет реализовать прямой метод
измерений путем последовательных измерительных преобразований. ИУС имеет в своем
составе 14 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
Пул
ь
ту
п
ра
в
ле
ния
УС
Т
К-
4
Шка
ф
AZG13
0
Шка
ф
A13
0
Подключе
ние
к
кор
п
орат
ивн
о
й
сет
и
P
rofibu
s
D
P
Помещен
ие
щи
то
в
ста
нций
у
п
равле
ния
(ЩСУ
)
УС
Т
К-
4
Модул
ь
а
н
алоговыхс
и
г
н
ало
в
6ES
7
331-7KF0
2
№1-№
4
Е
Т
200
М
Контролл
ер
п
рограмм
и
руемы
й
Simati
c
S7-30
0
Коммутато
р
MOX
A
EDS-40
8
Сер
в
е
р
WinC
C
Ста
нц
и
я
виз
уал
из
а
ции
1
Сер
в
е
р
WinC
C
Стан
ция
виз
уал
из
а
ции 2
А
РМ
1
Маш
ини
ст
а
котло
в
АР
М
2
Ма
шини
ст
а
котло
в
Коммутато
р
Cisc
o
Catalys
t
296
0
Industria
l
Etherne
t
ПИП
1
...
ПИП1
4
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_4». 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 11». 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
-
Цифровой
идентификатор ПО
MD5
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные
данные (признаки)
Идентификационное
наименование ПО
Проект контроллера PLC: «Kotel 11»
Проект WinCC подсистемы визуализации: «USTK_4»
Номер версии
(идентификационный
номер ПО)
Для файла конфигурации проекта «Kotel 11»:
\Kamera 11_new_09_08_2016\ombstx\offline\0000000d\BAUSTEIN.DBT
f2f7e91eda09328db27445041bbdbfb3
Для файла конфигурации проекта «USTK_4»:
\USTK_4\USTK_4.mcp
b5d29b640d58496ef591ec25b81c0e82
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.
Метрологические и технические характеристики
220±22
50/60
24±2,4
Значение
Таблица 2 - Основные технические характеристики
Наименования характеристики
Параметры электрического питания:
- напряжение переменного тока, В
- частота переменного тока, Гц
- напряжение постоянного тока, В
Лист № 4
Всего листов 8
от -1,52 до +45,12
от -2,43 до +49,11
от 0 до +71,3
от 4 до 20
Profibus DP
Industrial Ethernet
Наименования характеристики
Значение
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 ввода 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
Климатические условия эксплуатации
определены
документацией
компонентов ИУС
Средний срок службы, лет, не менее
8
Лист № 5
Всего листов 8
‒
γ=±1,1 %
‒
‒
γ=±(0,02+0,03·к) %
γ=±(0,02+0,03·к) %
γ=±(0,08·к+0,1) %
Наименование ИК
физической
величины, ед.
Госреестр
№
Таблица 3 - Метрологические характеристики
Диапазон
СИ входящие в состав ИК ИУС
№
измерений
Пределы допускаемой
ИК
Наименование, тип СИ основной погрешности
измерений
компонента ИК
допускаемой
основной
Гран
иц
ы
Границы допускаемой
погрешности ИК в
погрешности ИК
рабочих условиях
Пределы
допускаемой
дополнительной
погрешности
компонента ИК
7
89
123456
Δ=±2,50 °С от -40 до
+360 °С
от -40
до +600 °С
Δ=±6,98 °С от -40 до Δ=±14,02 °С от -40 до
+360 °С +360 °С
Δ=±(5,18+0,005·t) °С Δ=±(12,22+0,005·t) °С
свыше +360 °С свыше +360 °С
"Метран-200",
19984-00
+500 °С
Температураот -40
γ=±1,1 %
Δ=±7,73 °С от -40 до Δ=±14,77 °С от -40 до
+300 °С +300 °С
Δ=±7,98 °С от +300 Δ=±15,02 °С от +300
до +400 °С до +400 °С
Δ=±8,68 °С от +400 Δ=±15,72 °С от +400
до +500 °С до +500 °С
Δ=±9,28 °С от +500 Δ=±16,32 °С от +500
до +600 °С до +600 °С
Датчик температуры КТХК57177-14
Δ=±(0,7+0,005·t) °С
Температура кокса в свыше +360 °С
1 разгрузочном Модуль ввода аналоговых сигналов
рукаве SM 331 мод.: 6ES7 331 7KF02 0AB0
контроллера программируемого15772-11γ=±0,7 %
Simatic S7-300
(далее - 6ES7 331-7KF02-0АВ0)
Δ=±3,25 °С от -40 до
+300 °С
ПреобразовательΔ=±3,50 °С от +300 до
термоэлектрический ТХК +400 °С
2
п
ерег
р
е
т
ого пара
д
о
+
6
0
0 °С
мод. ТХК Метран-202
Δ=±4,20 °С от +400 до
Δ=±4,80 °С от +500 до
+600 °С
6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,7 %
Δ=±1,1 °С от -40 до
Температура+275 °С
до +1100 °С
γ=±1,1 %
Δ=±9,08 °С от -40 до Δ=±21,62 °С от -40 до
+275 °С +275 °С
Δ=±(7,98+0,004·t) °С Δ=±(20,52+0,004·t) °С
свыше +275 °С свыше +275 °С
мод. 150CD
4от 0 до 32 т/ч
γ=±0,7 %
γ=±1,5 %γ=±(1,7+0,03·к) %
мод. 150CD
5от 0 до 40 т/ч
γ=±0,7 %
γ=±1,1 %γ=±(1,4+0,03·к) %
Массовый расход
циркулирующей
воды
6от 0 до 250 т/ч
3 циркулирующих
от -40Датчик температуры КТХА19985-00
Δ=±(0,004·t) °С свыше
газов перед котлом +275 °С
6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,7 %
Массовый расход
Датчик да
вл
е
ния
М
е
т
ран
-
150,
32854-13γ=±0,2 %
перегретого пара
6ES7
33
1
-
7KF
02-0
АВ0
15
77
2-1
1γ
=
±
0
,5 %
Массовый расход
Датчик давления Метран-150,
32854-13γ=±0,2 %
питат
е
льной
воды
6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 %
Преобразователь давления
измерительный45743-10 γ=±(0,0029·к+0,071) %
Sitrans P DSIII 7MF4433
6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 %
γ=±0,7 %
γ=±(0,0029·к+1,7) %γ=±(0,08·к+1,9) %
Лист № 6
Всего листов 8
мод. 150CD
барабане т.1
±315 мм. вод. ст.
γ=±(0,0029·к+0,5) %
8γ=±(0,08·к+0,8) %
9
γ=±0,6 %γ=±0,9 %
от 0 до
100 кгс/см²
ркулирующмод. 150CD
0 мм. вод. ст.
ркулирующмод. 150CD
газов перед
0 мм. вод. ст.
45743-10γ=±0,2 %γ=±(0,15+0,09·к) %
мод. ТСМТ 104
шкафу PLC
Продолжение таблицы 3
123456789
7
Уровень воды в
±315
мм. вод. ст.
Датчик да
вле
н
и
я Ме
т
ран
-1
5
0
,
45743-10 γ=±0,2 % γ=±(0,05+0,06·к) %
γ=±0,6 %
γ=±(1+0,06·к) %
6ES7 331-7KF02-0АВ0 15772-11 γ=±0,5 % γ=±0,7 %
Уровень воды в7MF443345743-10 γ=±(0,0029·к+0,071) %γ=±(0,08·к+0,1) %
барабане т.2 6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 % γ=±0,7 %
Давление от 0 до Датчики давления Метран-55 trial-08 γ=±0,25 % ‒
перегретого пара 60 кгс/см² 6ES7 331-7KF02-0АВ0 15772-11 γ=±0,5 % γ=±0,7 %
Давление
Датчики давления Метран-5518375-08γ=±0,25 %‒
10 питательной воды кγ=±0,6 %γ=±0,9 %
к
о
т
л
у-ут
и
лизат
о
ру
6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 %γ=±0,7 %
1
1 ци
Разряжение
их
от
-
100 до
Датчик давления Метран-150,
45743-10γ=±0,2 %γ=±(0,05+0
,
06·к) %
γ
=
±
0
,6 %γ
=
±
(1
+0,
06·к)
%
газов перед котлом 6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 % γ=±0,7 %
12
ц
и
Разряжение
их
от -400 до
Датчик давления Метран-150,
45743-10γ=±0,2 %γ=±(0,05+0
,
06·к) %
γ=±0,6 %γ=±(1+0,06·к) %
дымососом
6ES7 331-7KF02-0АВ015772-11γ=±0,5 % γ=±0,7 %
РазряжениеДатчик давления Метран-150,
13 циркулирующих ±31,5мм
.
вод
.
ст
.
мод. 150CGγ=±0,6 %γ=±(1,4+0,06·к) %
газов в форкамере 6ES7 331-7KF02-0АВ0 15772-11 γ=±0,5 % γ=±0,7 %
Термопреобразователь
14
Температура в
от 0 до +100 °С
сопротивления медный ТСМТ,36766-09Δ=±(0,6+0,01·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
РИЦ130.00-П5ЕВРАЗ КОКС СИБИРЬ-филиалОАО «ЕВРАЗ ЗСМК»
Специализированный энергоремонтный цех Коксовый цех Автоматизированная
система управления технологическим процессом камеры № 11 установки сухого
тушения кокса № 4. Котел-утилизатор и разгрузочное устройство. Описание
информационного обеспечения
РИЦ130.00-ПАЕВРАЗ КОКС СИБИРЬ-филиалОАО «ЕВРАЗ ЗСМК»
Специализированный энергоремонтный цех Коксовый цех Автоматизированная
система управления технологическим процессом камеры № 11 установки сухого
тушения кокса № 4. Котел-утилизатор и разгрузочное устройство. Описание
программного обеспечения
РИЦ250.00-ИЭ.01ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК».Коксохимическоепроизводство.
Специализированный энергоремонтный цех. Коксовый цех. Модернизация
АСУТП котлов-утилизаторов и разгрузочных устройств блоков №10-14
установки сухого тушения кокса № 4. Инструкция по эксплуатации для
технологического персонала
РИЦ250.00-ИЭ.02ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК».Коксохимическоепроизводство.
Специализированный энергоремонтный цех. Коксовый цех. Модернизация АСУТП
котлов-утилизаторов и разгрузочных устройств блоков №10-14 установки сухого
тушения кокса № 4. Инструкция по эксплуатации для обслуживающего персонала
Система измерительно-управляющая котла-утилизатора № 11 установки сухого
тушения кокса № 4 Коксохимического производства АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Паспорт.
МП РИЦ130-16 Система измерительно-управляющая котла-утилизатора № 11
установкисухого тушениякокса№ 4Коксохимического производства
АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Методика поверки.
Поверка
осуществляетсяподокументуМПРИЦ130-16«Системаизмерительно-управляющая
котла-утилизатора № 11 установки сухого тушения кокса № 4 Коксохимического производства
АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Методика поверки», утвержденномуФБУ «Кемеровский ЦСМ» 19.12.2016 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
приведенывдокументеРИЦ250.00-ИЭ.01ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК».Коксохимическое
производство. Специализированный энергоремонтный цех. Коксовый цех. Модернизация
АСУТП котлов-утилизаторов и разгрузочных устройств блоков №10-14 установки сухого
тушения кокса № 4. Инструкция по эксплуатации для технологического персонала.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе измерительно-
управляющейкотла-утилизатора№ 11установкисухоготушениякокса№ 4
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.