Сигнализация уровня в выносных камерах

Products

Solutions

Services

Точка измерения под ключ Комплексные решения для измерения, визуального контроля и сигнализации уровня в выносных камерах

Выносные камеры для измерения уровня

2

Точка измерения под ключ: измерения уровня в выносных камерах

Как сократить затраты на проектирование, пусконаладку и техническое обслуживание точек измерения уровня В прошлом для измерения уровня в выносных камерах чаще всего исполь зовались буйковые уровнемеры. Оптимальное решение для измерения уровня в выносных камерах сейчас - применение микроимпульсных уров немеров, которое позволяет сокращать затраты на всех этапах жизненного цикла приборов.

Сокращение затрат на всех этапах жизненного цикла прибора Как правило, буйковые уровнемеры устанав ливаются в выносных камерах с номинальным диамет ром DN 100. Микроимпульсные уровнемеры Levelflex могут устанавливаться в аналогичных камерах. Еще больше возможностей для сокращения затрат появляет ся при модернизации существующих точек измерения и проектировании новых, так как при применении микро импульсных уровнемеров Levelflex минимальный диа метр выносной камеры может быть сокращен до DN 50. Планирование и закупка: время = деньги Доверьте проектирование точки измерения уровня в выносной камере сотрудникам Endress+Hauser. Наши специалисты выполняют следующие виды работ: • Подбор оптимальной технологии измерения, конфи гурации уровнемера • Подготовка установочных чертежей • Комплексная поставка выносных камер в комплекте с метизами, ответными фланцами, запорной армату рой, обогревом и пр. • ПНР, настройка, функциональные испытания • Подготовка полного комплекта документации • Поставка камер со смонтированным уровнемером, прошедших заводские гидравлические испытания Наши специалисты обладают необходимыми знаниями и опытом и помогут значительно сократить временные затраты при решении подобных задач. Приемочные испытания могут проводиться как в заводских условиях, так и на территории заказчика.

TР

7 9 8

Буйковый уровнемер в выносной камере

6

Сокращение затрат

Levelflex в выносной камере

3 4 5

1 2

Проектиро- вание

Закупка Монтаж + ПНР

Техобслуживание

t

Сокращение затрат при применении уровнемера Levelflex в выносной камере

Преимущества применения микроимпульс ных уровнемеров в выносных камерах по сравнению с традиционными методами измерения: • Отсутствие ограничений при монтаже уровне мера в выносной камере благодаря разборным зондам • Отсутствие влияния изменения плотности среды на результаты измерения • Отсутствие механического износа сенсора и ри сков повреждения в процессе транспортировки и монтажа прибора • Возможность поверки датчика без демонтажа с выносной камеры

section or rubric Сокращение затрат при проектировании, ПНР и обслуживании

3

Сокращение затрат при поставке и монтаже Микроимпульсный уровнемер Levelflex может быть заблаговременно установлен в выносной камере и преднастроен исходя из особенностей применения. Риск механических повреждений в ходе транспорти ровки не позволяет сделать этого в случае с буйковыми уровнемерами. Сокращение затрат при техническом обслуживании Техническое обслуживание измерительных приборов с механическими движущимися частями, например, буйковых уровнемеров, – сопряжено с определенными сложностями, а также требует времени и увеличения затрат. Зачастую монтаж подобных датчиков предпо лагает использование специальной грузоподъемной техники. Микроимпульсные уровнемеры Levelflex не требуют технического обслуживания из-за отсутствия движущихся механических частей. Кроме того, уровне мер легко монтировать без дополнительных приспосо блений благодаря наличию разборных (сегментирован ных) зондов.

Уровень полноты безопасности

Безопасность Датчики Levelflex: • Разработаны по ГОСТ Р МЭК 61508 (идентичен IEC 61508) и сертифи цированы на применение в контурах безопасности SIL3 при однородном резервировании • Обеспечивают дополнительную безопасность при применении в агрессив ных средах благодаря газонепроницаемому уплотнению зонда • Выдерживают температуру процесса от -196 до +450°С • Соответствуют требованиям Технического регламента Таможенного сою за для работы в любых взрывоопасных средах, будь то смесь воздуха с горючими газами, парами ЛВЖ или горючей пылью • Допускают имитационную поверку и функциональные тесты, выявляю щие возможные скрытые отказы прибора, без демонтажа с точки измере ния и остановки процесса

4

Точка измерения под ключ: измерения уровня в выносных камерах

Решения Endress+Hauser по измерению уровня в выносных камерах …это больше чем совокупность отдельных элементов, собранных вместе!

Какие требования предъявляются к оборудованию, устанавливаемому в выносных камерах? • Оценка рисков, обусловленных воздействием высоко го давления, для измерительной системы в целом. Проектирование и изготовление измерительной си стемы следует осуществлять в соответствии с данной оценкой. • Расчет оборудования, работающего под давлением, необходимо осуществлять с учетом нагрузок, харак терных для области его применения, а также других предполагаемых условий эксплуатации. В частности, учитываются следующие факторы: • давление процесса; • температура окружающей среды и рабочая температура; • реактивные силы и моменты, обусловленные опора ми, арматурой, трубопроводами и т.д.; • коррозия, разрушение, усталостная нагрузка материалов и т.д.

Доступная документация и сертификаты: • Подробные расчёты по выбору уровнемера • Установочные чертежи • Техническое описание на оборудование и комплектующие • Протоколы неразрушающего контроля (рентгеноско пия сварных швов) • Акт гидравлических испытаний • Свидетельство о первичной поверке • Свидетельство об утверждении типа средств измерений • Технические паспорта

Преимущества точки измерения под ключ: • Гидравлические испытания уровнемера с вы носной камерой • Сокращение затрат на монтажные работы на объекте

Фланцевое со стыковой сваркой

Фланцевое

Резьбовой или приварной штуцер

*Доступные монтажные присоединения (точки отбора)

section or rubric Исполнения выносных камер

5

Исполнения выносных камер Endress+Hauser предлагает системы измерения уровня под ключ, учитывающие особенности вашей задачи

Выносная камера без указателя уровня с различными типами дренажа

Со сливным винтом

Со сливным краном

Со сливным фланцем

Выносная камера с магнитным индикатором уровня и различными типами монтажа уровнемеров

Выносная камера с магнитным роликовым указателем и микроим пульсным уровнемером с резьбовым присоединением

Выносная камера с магнитным роликовым указателем и микроим пульсным уровнемером с фланцевым присоединением

Камера с магнитным роликовым указателем и микроимпульсным уровнемером (в отдельной камере)

* другие исполнения выносных камер доступны по специальному заказу

6

Точка измерения под ключ: измерения уровня в выносных камерах

Технологии измерения от профессионалов высокого уровня Компания Endress+Hauser занимается разработкой и производством прибо ров измерения уровня с 1953 года. В настоящее время Endress+Hauser – ведущий поставщик приборов, решений и услуг для измерений и автомати зации технологических процессов.

Endress+Hauser предлагает комплексные решения по измерению расхода, уровня, давления, температуры, а также по анализу жидкостей, регистрации данных и цифровым коммуникациям в широком спектре отраслей, по оптимизации процессов в отношении экономической эффективности, безопасности и защиты окружающей среды.

• в любых взрывоопасных средах, будь то смесь воздуха с горючими газами, парами ЛВЖ или горючей пылью; • в контурах безопасности SIL3 при однородном резер вировании в соответствии с ГОСТ Р МЭК 61508; • в особенно опасных измерительных точках, где кон струкционная целостность датчиков обеспечивается газонепроницаемыми уплотнениями; • в широком диапазоне температур и давлений (от криогенных до высокотемпературных); • в соответствии с требованиями Namur. Основные можели измерительных приборов и их харак теристики приведены далее.

Мы предлагаем 10 технологий измерения уровня. Осо бую актуальность для химической, нефтехимической, нефтегазовой и других отраслей промышленности име ют следующие технологии измерения уровня: • микроимпульсная; • бесконтакная радарная; • вибрационная для определения предельных значе ний уровня; • емкостная. В данных отраслях к приборам предъявляются особен но высокие требования по безопасности и технической готовности. Оборудование Endress+Hauser разработано с учетом указанных требований и сертифицировано на применения:

section or rubric Технология измерения

7

Технологии измерения уровня Универсальные инструментальные решения Endress+Hauser

Измерение общего уровня взлива

Micropilot FMR54 Levelflex FMP51

Levelflex FMP54

Levelflex FMP55

Бесконтактный радар ный уровнемер, разра ботанный специально для выносных камер и успокоительных труб

Микроимпульсный уровнемер для решения стандартных задач в не фтегазовой, химической и других отраслях • Выдерживает темпе ратуры процесса до +200°С • Легко монтируется на любых установочных позициях благодаря наличию разборных зондов

Микроимпульсный уровнемер, разрабо танный специально для экстремальных условий процесса • Выдерживает темпе ратуры процесса от -196 до +450°С • Сохраняет макси мальную конструкци онную целостность, в том числе для ток сичных и агрессив ных сред, например, аммиака

Первый в мире прибор, объединяющий пре имущества емкостного и микроимпульсного принципов измерения Позволяет эффективно решать задачу измере ния межфазного уровня и общего уровня взлива при любой толщине эмульсионного слоя в сепараторах и техно логических аппаратах нефтегазовой, нефтехи мических и химических предприятий.

Измерение уровня границы раздела фаз

Liquicap FMI51 Емкостной уровне мер для измерений межфазного уровня при любой толщине эмуль сионного слоя

Сигнализация предельного уровня

Liquiphant M FTL5х Liquiphant S FTL7x Liquiphant FailSafe

Liquicap FTI51

Базовый вибраци онный сигнализатор предельного уровня для любых перекачиваемых жидкостей

Вибрационный сигна лизатор предельного уровня, разработанный специально для высоких температур и давлений процесса

Вибрационный сигна лизатор предельного уровня, сертифициро ванный на применение в контурах ПАЗ до SIL3 без резервирования в соответствии с ГОСТ Р МЭК61508

Емкостной сигнали затор предельного и межфазного уровня со встроенной компенса цией отложений

8

Точка измерения под ключ: измерения уровня в выносных камерах

Основы микроимпульсного принципа измерения уровня Преимущества принципа при установке датчика в выносной камере

Наиболее современным и надежным датчиком для непрерывного измерения уровня в выносной камере является микроимпульсный уровнемер Levelflex со стержневым зондом, устойчивым к внешним воздей ствиям среды. Устанавливаемый в выносной камере уровнемер Levelflex со стержневым зондом обеспечивает столь же высокую надежность измерения уровня, как и датчик с коаксиальным зондом. Это позволяет эффективно измерять уровень продуктов с низкой диэлектрической проницаемостью (>1,4) – например, сжиженных газов и газовых конденсатов. Монтажные присоединения и сварные швы до 5 мм не влияют на эффективность измерения. В основе микроимпульсной технологии измерения уров ня лежит принцип отражения направленных микро волн. Микроволновые импульсы направляются вдоль стержня до границы раздела фаз (например, воздух/ продукт или нефть/вода). Импульсы отражаются от поверхности среды вследствие резкого изменения диэ лектрической постоянной при переходе из одной среды в другую. Значение уровня определяется на основе времени прохождения импульсов, так как скорость их распространения постоянна. Ввиду особенностей техно логии измерения она практически не чувствительна к свойствам среды и параметрам процесса, например: • изменению плотности продукта; • изменению проводимости среды; • другим изменениям в среде (значение ДП >1,4); • наличию пара; • наличию газового слоя; • изменениям температуры процесса.

Микроимпульсный принцип измерения уровня

D = c ⋅ Δ t 2

D

Отражение при изменении ДП

D = Расстояние c = Скорость света Δt = Время полного пролета

импульса от излучения до получения обратно в виде отраженного (эхо-) сигнала

Типичная диаграмма сигнала (эхо-кривая):

A M П

Л И Т У Д А

Отражение от конца зонда Вода Метанол Толуол

Отражение от продукта (сигнал уровня)

Сжиженный газ

Излученный импульс

section or rubric Непрерывное измерение уровня

9

Основные преимущества микроимпульсного принципа в экстремальных условиях процесса Компенсация влияния газообразной фазы

В целом, влияние температуры, давления и слоя газа на электромагнитные волны отсутствует. Однако, при определенных температурах и давлении процесса (см. таблицу ниже) значение ДП газообразной фазы значи тельно возрастает для полярных сред, например, воды, водных растворов, аммиака и т.д. В подобных условиях уменьшается скорость распространения микроволновых сигналов в смеси газа и пара, находящегося над жидко стью, уровень которой необходимо измерить. Это приво дит к занижению измеренных значений. В целях сохранения точности измерений, выполняемых в столь сложных условиях, в датчике Levelflex FMP54 реализована специальная технология компенсации влияния газообразной среды. Надежность измерения уровня обеспечивается учетом сигнала, полученного от специального репера на зонде, что в сочетании с уни кальным программным алгоритмом позволяет автома тически корректировать измеренное значение. Благо даря опции компенсации влияния газообразной фазы,

}

Реперное отражение

D = c ⋅ Δ t 2

Отражение от продукта (сигнал уровня)

точность измерения возрастает в условиях: • Температуры процесса: -196 до +450 °C • Давления процесса: -1 до +400 бар

Газо- образная фаза Водяной пар

Температура

Давление

°C

1 бар 2 бар 5 бар 10 бар 20 бар 50 бар 100 бар 200 бар

100 120 152 180 212 264 311 366

0,26 %

0,23 % 0,50 %

0,20 % 0,42 % 1,14 %

0,17 % 0,37 % 0,99 % 2,10 %

0,15 % 0,32 % 0,86 % 1,79 % 3,9 %

0,12 % 0,26 % 0,69 % 1,44 % 3,0 % 9,2 %

0,09 % 0,22 % 0,58 % 1,21 % 2,5 % 7,1 % 19,3 % 0,07 % 0,18 % 0,49 % 1,01 % 2,1 % 5,7 % 13,2 % 76 %

Дополнительная погрешность измерения в %, обусловленная наличием газообразной фазы

10

Точка измерения под ключ: измерения уровня в выносных камерах

Измерение уровня с магнитным указателем Решения по одновременному измерению и визуальному контролю уровня в выносных камерах

Измерение уровня при помощи микроимпульсного метода обеспечивает высокую надежность и экс плуатационную готовность. Для особенно опасных технологических процессов зачастую требуется индикация измеренных значений даже в аварий ных условиях отсутствия электропитания. Сочетание микроипульсной технологии измерения уровня и визуальной индикации при помощи магнитных роли ковых указателей помогает решить данную задачу и обеспечить высокий уровень безопасности для самых опасных технологических процессов. Ваши преимущества: • возможность измерения уровня с неоднородным резервированием (благодаря сочетанию микро- импульсного принципа измерения и доступного до полнительно герконового) • контроль уровня даже в случае выхода из строя основного метода измерения благодаря дополнитель ной местной индикации без локального питания Широкие функциональные возможности и надежность измерений обеспечиваются хорошо зарекомендовавшим себя на производстве методом магнитной индикации в сочетании с передовым микроимпульсным методом измерения уровня.

Система магнитной индикации уровня состоит из герме тичной внутренней камеры 1 , поплавка с постоянным магнитом 2 и линейки двухцветных роликовых магнит ных индикаторов 3 . Линейка указателей смонтирована снаружи камеры. Магнитный флажки (ролики) пово рачиваются при изменении уровня продукта благодаря взаимодействию между ними и магнитом поплавка. Опционально система измерения уровня с магнитным индикатором может быть укомплектована датчиком уровня с герконовой линейкой (растром). Данная кон струкция системы измерения обеспечивает неоднород ное резервирование.

3

2

1

Внешний вид системы измерения уровня с магнитным индикатором

Внутренняя конструкция выносной камеры с поплавком

section or rubric Определение границы раздела фаз

11

Инновации в измерении уровня границы раздела фаз Уникальные решения Endress+Hauser на базе микроимпульсных уровнемеров нового поколения

Определение границы раздела фаз • Для измерения межфазного уровня с четкой границей раздела фаз чаще всего применяются Levelflex в выносных камерах • При наличии эмульсионного слоя рекомендуется применение специальных уровнемеров Levelflex FMP55 Преимущества датчиков Levelflex • Отсутствие влияния плотности, проводимости и температуры продукта на результаты измерения • Одновременное измерение уровня границы раздела фаз и общего уровня взлива продукта Преимущества приборов Levelflex FMP55 • Отсутствие влияния плотности, проводимости и температуры продукта на результаты измерения • Одновременное измерение уровня границы раздела фаз и общего уровня взлива продукта при любой толщине эмульсии В обоих случаях в среде отсутствуют механические движущиеся части, и на результаты измерений не влияет наличие внешних вибраций. Значительно сокращается объем операций технического обслуживания, которые необходимо выполнять при использовании механиче ских систем.

Levelflex FMP51

Levelflex FMP55 SensorFusion

Levelflex FMP55 SensorFusion Сравнение традиционного принципа измерения межфазного уровня с помо щью микроимпульсных уровнемеров и нового Levelflex FMP55 SensorFusion в случае присутствия широкого эмульсионного слоя

Сигналы межфазного уровня и общего уровня взлива надежно разрешены

Потеря сигнала межфазного уровня

Традиционный метод межфазного измерения (TDR) Наличие эмульсии или турбулентность продукта вызыва ет ослабление эхо-сигнала от границы продуктов и часто приводит к сбою в измерениях. В таких условиях обеспе чить надежность измерения невозможно. Выходной сигнал межфазного уровня совпадает с сигналом общего взлива.

Межфазное измерение с помощью Levelflex FMP55 Благодаря одновременной работе двух принципов измерения - микроимпульсного и емкостного – межфаз ный уровень измеряется при любом слое эмульсии.

12

Точка измерения под ключ: измерения уровня в выносных камерах

Сигнализация предельного уровня в выносных камерах При помощи вибрационных датчиков Liquiphant

Вибрационная технология определения предель ного уровня жидкостей получила широкое распро странение в мире после ее изобретения компанией Endress+Hauser. В настоящее время вибрационные сигнализаторы Liquiphant – признаны настоящей классикой промышленной автоматизации во всем мире. • Liquiphant универсален: его можно использовать в меняющихся средах, в условиях внешних вибраций, образования пены, при абразивном износе, турбу лентности среды и при наличии газовой подушки • Liquiphant обеспечивает высокую точность срабаты вания без предварительной калибровки • Длительный срок службы Liquiphant обеспечен отсут ствием в процессе механических движущихся частей Весомое преимущество: вибрационные датчики Liquiphant обеспечивают надежное и точное определе ние предельного уровня, не зависящее от электрических свойств этой среды. Монтаж сигнализаторов в выносных камерах обеспечивает надежный контроль предельного уровня даже в аппаратах (емкостях) с большим количеством внутренних конструкций, затрудняющих монтаж датчиков непосредственно в процесс.

1

Liquiphant Универсальный вибрационный сигнализатор предельного уровня для любых перекачиваемых жидкостей. Впервые вибрационная технология запатентована компанией Endress+Hauser в 1968 году. В настоящий момент установленная база превышает 4 млн. датчиков.

2

2 Внешний вид системы контроля уровня с магнитным индикатором и сигнализаторами Liquiphant для определения аварийного уровня 1 Монтаж сигнализатора Liquiphant в выносной камере со сливным винтом

section or rubric

Услуги 13

Услуги Endress+Hauser: точка измерения уровня под ключ

Мы разработаем решение для измерения и визуального контроля уровня в выносных камерах именно для вашей задачи. Наши специалисты выполнят следующие виды работ

Подбор оборудования Выбор уровнемера для измерения уровня, предельного уровня, межфазного уровня в выносной камере с уче том оценки рисков. Подготовка чертежей Создание установочных чертежей выносной камеры и измерительного прибора в соответствие с техническими требованиями. Документация Подготовка полного комплекта документов на измери тельную точку. Заводские испытания Гидравлические испытания, рентгеноскопия сварных швов и др. Приемка Выполняется на заводе или на территории предприятия заказчика Пусконаладочные работы под нагрузкой Выполняются техническими специалистами на объекте установки. Проведение информационного семинара Для специалистов службы эксплуатации вашего пред приятия по основным вопросам настройки и обслужи вания точки измерения.

Образец установочного чертежа уровнемера в выносной камере

Испытания системы измерения уровня в заводских условиях

14

Точка измерения под ключ: измерения уровня в выносных камерах

Опросные листы для подбора уровнемера в выносной камере Опросные листы по форме Endress+Hauser помогают подробно описать измерительную задачу, снизив до минимума скрытые риски недокомплектации.

Опросный лист доступен на www.ru.endress.com в разделе “Онлайн-инструменты“

section or rubric Уровнемеры Levelflex в выносных камерах

15

Санкт-Петербург

Москва

Сыктывкар

Нижний Новгород

Пермь

Казань

Екатеринбург Тюмень

Самара

Краснодар

Уфа

Челябинск

Красноярск

Хабаровск

Новосибирск

Иркутск

Региональные офисы ООО «Эндресс+Хаузер»

г. Санкт-Петербург info.saint-petersburg.ru@endress.com

г. Сыктывкар info.syktyvkar.ru@endress.com

г. Уфа info.ufa.ru@endress.com

г. Красноярск info.krasnoyarsk.ru@endress.com

г. Нижний Новгород info.nizhniy-novgorod.ru@endress.com

г. Пермь info.perm.ru@endress.com

г. Челябинск info.chelyabinsk.ru@endress.com

г. Иркутск info.irkutsk.ru@endress.com

г. Екатеринбург info.ekaterinburg.ru@endress.com

г. Казань info.kazan.ru@endress.com

г. Тюмень info.tyumen.ru@endress.com

г. Хабаровск info.khabarovsk.ru@endress.com

г. Краснодар info.krasnodar.ru@endress.com

г. Самара info.samara.ru@endress.com

г. Новосибирск info.novosibirsk.ru@endress.com

ПОДРОБНАЯ КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА НА НАШЕМ САЙТЕ ПО ССЫЛКЕ: WWW.RU.ENDRESS.COM/CONTACT

Контактная информация ООО “Эндресс+Хаузер” Варшавское шоссе, д. 35, стр. 1, этаж 5, ком. 42 117105, Москва, Россия

Полный перечень брошюр в электронном виде http://endress.cld.bz/

Тел. +7 495 740 54 00 8 800 222 72 22 info.ru@endress.com www.ru.endress.com

Служба технической поддержки

Тел. 8 800 222 40 30