РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ
И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ «ЕЭС РОССИИ»

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И РАЗВИТИЯ

МЕТОДИКА
ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ ПАРА,
ОТПУСКАЕМОГО В ПАРОВЫЕ СИСТЕМЫ
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
ОТ ИСТОЧНИКА ТЕПЛА

РД 153-34.0-11.344-00

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. ЛИВИНСКИЙ

Зарегистрировано в Федеральном реестре аттестованных МВИ, подлежащих государственному контролю и надзору. Регистрационный код МВИ по Федеральному реестру ФР.1.30.2001.00301

Срок первой проверки настоящего РД - 2006 г.,

периодичность проверки - один раз в 5 лет.

Ключевые слова: метод измерений, измерительная система, преобразователь давления, погрешность измерения, результат измерений.

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ ПАРА, ОТПУСКАЕМОГО В ПАРОВЫЕ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ОТ ИСТОЧНИКА ТЕПЛА

РД 153-34.0-11.344-00

Введено впервые

Дата введения 2001-12-01

год - месяц - число

1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящая Методика выполнения измерений (МВИ) предназначена для использования при организации и осуществлении измерений избыточного (абсолютного) давления пара, отпускаемого в паровые системы теплоснабжения от источника тепла, (далее - давление пара) с приписанной погрешностью.

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

Термины и определения приведены в приложении А.

2 СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗМЕРЯЕМОМ ПАРАМЕТРЕ

Измеряемым параметром является избыточное давление пара, отпускаемого в паровые системы теплоснабжения от источника тепла по каждой магистрали теплоснабжения. Избыточное давление пара изменяется в пределах от 0,4 до 1,4 МПа (от 4,0 до 14 кгс/см²).

При расчете количества тепловой энергии используется значение абсолютного давления пара.

Абсолютное давление пара определяется по формуле

р = р_и + р_б , (1)

где р_и - избыточное давление, МПа (кгс/см²);

р_б - барометрическое давление, МПа (кгс/см²).

Абсолютное давление пара изменяется в пределах от 0,5 до 1,5 МПа (от 5 до 15 кгс/см²).

Место и форма представления и использования информации определяется согласно РД 34.35.101-88 [5].

Настоящая Методика распространяется на паровые системы теплоснабжения, имеющие характеристики в соответствии с приложением А.

3 УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

Измерение избыточного давления пара осуществляется рассредоточенной измерительной системой, составные элементы которой находятся в различных внешних условиях.

Влияющей величиной является температура окружающей среды. Диапазон изменения температуры окружающей среды указан в таблице 1.

Таблица 1

Элементы измерительной системы	Диапазон изменения температуры окружающей среды, °С
Измерительный преобразователь (ИП) давления	5 - 40
Линия связи	5 - 60
Вторичный измерительный прибор, тепловычислитель	15 - 30
Агрегатные средства (АС) ИИС	15 - 25

4 ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

Характеристиками погрешности измерений являются пределы относительной погрешности измерений текущего и среднесуточного значений избыточного и абсолютного давления пара при применении различных измерительных систем.

Настоящая Методика обеспечивает измерение избыточного (абсолютного) давления пара с приведенными в таблице 2 значениями пределов относительной погрешности результатов измерений во всем диапазоне изменений влияющей величины (см. раздел 3) для различных систем теплоснабжения (приложение Б).

Таблица 2

Измерительные системы давления пара с применением средств измерений (СИ)	Предел относительной погрешности измерения давления пара, %
	избыточного			абсолютного
	I	II	III	I	II	III
1. Регистрирующих:
а) с дифференциально-трансформаторной схемой:
по показаниям	1,9	1,5	1,7	-	-	-
по регистрации	1,9	1,7	1,7	2,1	1,9	1,9
6) с токовым сигналом связи:					-	-
по показаниям	1,4	1,3	1,3	-	-	-
по регистрации	2,0	1,8	1,8	2,1	2,0	2,0
2. ИИС:
по показаниям	1,3	1,2	1,2	-	-	-
по регистрации	1,2	1,1	1,1	1,4	1,4	1,4
3. Тепловычислителя:
по показаниям	1,2	1,2	1,2	-	-	-
по регистрации	1,2	1,0	1,1	1,4	1,3	1,4

5 МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ И СТРУКТУРА ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

5.1 При выполнении измерений давления пара применяется метод непосредственного измерения избыточного давления.

5.2 Структурные схемы измерительных систем избыточного давления пара с применением различных СИ приведены на рисунках 1 - 3.

1 - первичный измерительный преобразователь; 2 - вторичный измерительный регистрирующий прибор; 3 - линия связи; 4 - трубные проводки (импульсные линии)

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 - трубные проводки; 4 - линии связи

Рисунок 2 - Структурная схема измерительной системы с применением ИИС

1 - первичный измерительный преобразователь; 2 - тепловычислитель; 3 - линия связи; 4 - трубные проводки (импульсные линии)

Рисунок 3 - Структурная схема измерительной системы с применением тепловычислителя

5.3 Средства измерений, применяемые в измерительных системах избыточного давления пара, приведены в приложении В.

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 Диапазон измерения ИП избыточного давления выбирается из условия, что значение рабочего давления пара должно находиться в последней трети шкалы.

6.3 Если ИП давления пара устанавливаются не на одном уровне с местом отбора давления, то в результат измерения вносится поправка, рассчитываемая по формуле

р_ст = ± h×g×r, (2)

где р_ст - давление столба жидкости, Па;

h - высота столба жидкости, м;

r - плотность жидкости в импульсной линии, кг/м³;

g - местное ускорение свободного падения, м/с².

Плюс и минус в формуле (2) означают соответственно условия установки ИП давления выше и ниже места отбора давления.

7 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

7.1 Определение значений избыточного и абсолютного давлений пара при применении регистрирующих приборов производится в такой последовательности:

7.1.1 Текущее значение избыточного давления пара определяется по показаниям регистрирующего прибора.

7.1.2. При применении регистрирующих приборов эта процедура заключается в обработке суточных диаграмм регистрирующих приборов избыточного давления с помощью планиметров.

При обработке диаграмм регистрирующих приборов полярными планиметрами среднесуточное значение избыточного давления пара р_j (МПа) определяется по формуле:

(3)

где F - площадь планиметрируемой части диаграммы, см²;

т_p - масштаб давления, МПа/см [(кгс/см²)/см];

(4)

(здесь р_N - диапазон измерений давления, МПа;

С - ширина диаграммной бумаги, мм);

m_t - масштаб времени, ч/см;

(5)

(здесь v - скорость продвижения диаграммной бумаги, мм/ч);

t - интервал усреднения (24 ч).

7.1.3 Среднесуточное значение абсолютного давления пара рассчитывается по формуле (1).

7.2 Значения давления пара при применении ИИС и тепловычислителя определяются следующим образом:

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

(6)

где X_i - текущее значение измеряемого параметра;

k - число периодов опроса датчика за интервал усреднения.

При применении ИИС в соответствии с РД 34.09.454 [12] период опроса датчиков составляет не более 15 с, интервал усреднения параметров равен 0,25 ч.

При применении измерительных систем с тепловычислителями период опроса датчиков избыточного давления пара устанавливается при проектировании или программировании тепловычислителей и должен составлять не более 15 с.

7.2.2 Среднесуточное значение избыточного давления пара при применении ИИС и тепловычислителя р¢ (МПа) определяется по формуле:

(7)

где k - число периодов опроса датчика давления за сутки;

р_i - текущее (мгновенное) значение избыточного давления, МПа (кгс/см²).

7.2.3 Среднесуточное значение абсолютного давления пара при применении ИИС и тепловычислителя рассчитывается по формуле (1).

7.3 Обработка результатов измерений и представление измерительной информации по давлению пара производятся АС ИИС и тепловычислителем автоматически.

8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

8.1 Результаты измерений избыточного давления пара должны быть оформлены следующим образом:

8.1.1 При применении регистрирующих приборов:

- носитель измерительной информации по давлению пара - лента (диаграмма) регистрирующих приборов;

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

- выходные формы согласовываются с потребителем пара.

8.1.2 При применении ИИС и тепловычислителя:

- носителем измерительной информации по давлению пара является электронная память АС ИИС и тепловычислителя;

- 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 давления пара осуществляется электрослесарем-прибористом с квалификацией не ниже 4-го разряда, а 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 измерительных систем давления пара должны соблюдаться требования РД 34.03.201-97 [8] и РД 153-34.0-03.150-00 [9].

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 степени индикации значений измеряемой величины приборы разделяются на показывающие и регистрирующие	МИ 2247-93 [13], п. 5.11
Первичный измерительный преобразователь	Измерительный преобразователь, на который непосредственно воздействует измеряемая физическая величина, т.е. первый преобразователь в измерительной цепи измерительного прибора (установки, системы)	МИ 2247-93 [13], п. 5.18
Измерительный преобразователь	Техническое средство, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи, и имеющее нормированные метрологические характеристики	МИ 2247-93 [13], п. 5.17
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 разделяются на измерительные информационные (ИИС), измерительные контролирующие, измерительные управляющие системы и др.	МИ 2247-93 [13], п. 5.14
Агрегатное средство измерений	Агрегатное средство ИИС, имеющее метрологические характеристики	ГОСТ 8.437-81 [15]
Теплосчетчик	Измерительная система (средства измерений), предназначенная для измерения количества теплоты	ГОСТ Р 51-649-2000 [16]
Тепловычислитель	Средство измерений, предназначенное для измерения 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	РМГ 29-99 [17]
Методика выполнения измерений	Совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с известной погрешностью	ГОСТ Р 8.563-96 [1], п. 3.1
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

(справочное)

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАРОВОЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Характеристики паровой системы теплоснабжения	Системы теплоснабжения
Характеристики паровой системы теплоснабжения	I	II	III
Расход пара в рабочем диапазоне, т/ч:
максимальный	250	100	10
нижнее значение	125	50	5
среднее значение	187,5	75	7,5
Температура пара, °С	295	250	290
Давление пара, МПа	1,2	0,95	1,4
Диаметр паропровода, мм	700	400	150
Расход возвращаемого конденсата, т/ч	50	20	2
Давление конденсата, МПа	0,4	0,4	0,4
Температура конденсата, °С	75	75	75
Давление холодной воды, МПа	0,3	0,3	0,3
Температура холодной воды, °С	6	6	6

Приложение В

(рекомендуемое)

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ ПАРА

Наименование и тип СИ	Предел основной допускаемой погрешности, %	Организация-изготовитель
При применении регистрирующих приборов
Преобразователь избыточного давления «Сапфир 22М-ДИ»	0,25; 0,5	ЗАО «Манометр», г. Москва
Автоматический показывающий и регистрирующий миллиамперметр КСУ2 с унифицированным входным сигналом 0 - 5, 0 - 20 и 4 - 20 мА	0,5 (показания); 1,0 (регистрация)	Завод «Электроавтоматика», г. Йошкар-Ола
Манометр типа МЭД	1,0	ЗАО «Манометр», г. Москва
Автоматический взаимозаменяемый с дифференциально-трансформаторной измерительной схемой прибор КСД2 с входным сигналом 0 - 10 мГн	1,0 (показания и регистрация)	ЗАО «Манометр», г. Москва
Барометр-анероид метеорологический БАММ-1	Основная погрешность ± 200 Па	Завод «Гидрометприбор», г. Сафоново Смоленской обл.
При применении ИИС и тепловычислителя
Преобразователь избыточного давления «Сапфир 22М-ДИ»	0,5	ЗАО «Манометр», г. Москва
Агрегатные средства измерений ИИС (УСО, ЦП, ЭЛИ, УР)	0,3 (канал)	-
Теплоэнергоконтроллер ТЭКОН-10	0,2	ИВП «Крейт», г. Екатеринбург
Барометр-анероид метеорологический БАММ-1	Основная погрешность ± 200 Па	Завод «Гидрометприбор», г. Сафоново Смоленской обл.

Допускается применение СИ других типов, предел основной допускаемой погрешности которых не превышает погрешности СИ, указанных в таблице.

Список использованной литературы

1. ГОСТ Р 8.563-96. ГСИ. Методика выполнения измерений.

2. ГОСТ 8.207-76. ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения.

3. 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.

4. 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.

5. 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.

6. 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.

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

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

Изменение к РД 34.03.201-97. - М.: ЗАО «Энергосервис», 2000.

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

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

11. СНиП 3.05.07-85. Системы автоматизации.

12. 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.

13. МИ 2247-93. ГСИ. Рекомендация. Метрология. Основные термины и определения.

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

15. ГОСТ 8.437-81. Системы информационно-измерительные. Метрологическое обеспечение. Основные положения.

16. ГОСТ Р 51-649-2000. Теплосчетчики для водяных систем теплоснабжения. Общие технические условия.

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

СОДЕРЖАНИЕ

1 Назначение и область применения. 1

2 Сведения об измеряемом параметре. 2

3 Условия измерений. 2

4 Характеристики погрешности измерений. 2

5 Метод измерений и структура измерительной системы.. 3

6 Подготовка и выполнение измерений. 4