РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ
И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ "ЕЭС РОССИИ"

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И РАЗВИТИЯ

МЕТОДИКА

ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

РАСХОДА И КОЛИЧЕСТВА

ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В ТРУБОПРОВОДАХ

ВОДЯНОЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

НА ИСТОЧНИКЕ ТЕПЛА

РД 153-34.0-11.346-00

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

Исполнители А.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 г.

Первый заместитель начальника А. П. ЛИВИЙСКИЙ

Зарегистрировано в Федеральном реестре аттестованных МВИ, подлежащих государственному контролю и надзору.

Регистрационный код МВИ по Федеральному реестру ФР. 1.29.2001.00295

Срок первой проверки настоящего РД - 2006 г.,
периодичность проверки - один раз в 5 лет.

Ключевые слова: преобразователь расхода, тепловычислитель, метод измерений, измерительная система, погрешность измерений, результат измерений.

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ РАСХОДА
И КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В ТРУБОПРОВОДАХ
ВОДЯНОЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ НА ИСТОЧНИКЕ ТЕПЛА

РД 153-34.0-11.346-00
Введено впервые

Дата введения	2002	-	10	-	01
Дата введения	год	-	месяц	-	число

1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящая Методика выполнения измерений (МВИ) предназначена для использования на источниках тепла (тепловых электростанциях, котельных) при организации и проведении измерений с приписанной погрешностью расхода и количества (массы) теплоносителя (в трубопроводах подающем и обратном).

Измерительная информация по расходу и количеству (массе) теплоносителя используется при ведении технологического режима и анализа работы водяной системы теплоснабжения, расчете количества отпущенной тепловой энергии, поставляемой потребителям с горячей водой от источника тепла.

Термины и определения приведены в приложении А.

2 СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗМЕРЯЕМЫХ ПАРАМЕТРАХ

2.1 Измеряемыми параметрами являются расход и количество (масса) теплоносителя (в трубопроводах подающем и обратном), отпускаемого по каждой магистрали водяной системы теплоснабжения, отходящей от источника тепла.

2.2 Настоящая Методика распространяется на водяные системы теплоснабжения с технологическими характеристиками и режимами работы, приведенными в приложении Б.

3 УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

3.1 Измерения расхода и количества теплоносителя осуществляются рассредоточенными измерительными системами, составные элементы которых находятся в различных внешних условиях.

3.2 Основной величиной, влияющей на элементы измерительной системы, является температура окружающей среды.

Диапазон изменения температуры окружающей среды указан в таблице 1.

Таблица 1

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

4 ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

4.1 Характеристиками погрешности измерений являются пределы относительной погрешности измерений текущего и среднесуточного значений расхода теплоносителя и количества (массы) теплоносителя за сутки и месяц при применении различных измерительных систем в характерных режимах работы водяной системы теплоснабжения, приведенных в приложении Б.

4.2 Настоящая Методика обеспечивает измерение расхода и количества (массы) теплоносителя с приписанными значениями пределов относительной погрешности измерений расхода (количества) теплоносителя в подающем (таблица 2) и обратном (таблица 3) трубопроводах во всем диапазоне изменений влияющей величины (см. раздел 3 настоящей Методики).

Таблица 2

Измерительные системы	Режимы работы системы теплоснабжения
	зимний		переходный		летний
	Пределы относительной погрешности измерений значения расхода (количества) теплоносителя в подающем трубопроводе, ± %
	текущего (количества за сутки)	среднесуточного (количества за месяц)	текущего (количества за сутки)	среднесуточного (количества за месяц)	текущего (количества за сутки)	среднесуточного (количества за месяц)
1. Измерительные системы с регистрирующими приборами:
а) с дифференциально-трансформаторной схемой	1,9 (2,0)	2,0 (1,8)	3,1 (3,1)	3,1 (2,5)	4,2 (4,3)	4,3 (3,2)
6) с нормированным токовым сигналом связи	1,5 (1,8)	1,8 0,7)	1,9 (2,5)	2,5 (2,1)	2,4 (3,2)	3,1 (2,5)
2. Измерительные информационные системы (ИИС), измерительные системы с телловычисли-телями (теплосчетчиками)	1,4 (1,3)	1,3 (1,3)	1,7 0,5)	1,5 (1,5)	2,2 (1,8)	1,8 (1,8)

Таблица 3

Измерительные системы	Режимы работы системы теплоснабжения
	зимний		переходный		летний
	Пределы относительной погрешности измерений значения расхода (количества) теплоносителя в обратном трубопроводе, ± %
	текущего (количества за сутки)	среднесуточного (количества за месяц)	текущего (количества за сутки)	среднесуточного (количества за месяц)	текущего (количества за сутки)	среднесуточного (количества за месяц)
1. Измерительные системы с регистрирующими приборами:
а) с дифференциально-трансформаторной схемой	1,8 (1,9)	1,9 (1,7)	2,8 (2,8)	2,8 (2,3)	5,5 (5,5)	5,5 (4,1)
б) с нормированным токовым сигналом связи	1,4 (1,8)	1,8 (1,6)	1,8 (2,3)	2,3 (1,9)	5,0 (5,5)	5,5 (4,1)
2. Измерительные информационные системы, измерительные системы с теп-ловычислителями (теплосчетчиками)	1,3 (1,3)	1,3 (1,3)	1,6 (0,5)	1,5 (1,5)	4,9 (3,6)	3,6 (3,6)

5 МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ И СТРУКТУРА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

5.1 Измерения расхода теплоносителя в трубопроводах водяной системы теплоснабжения на источнике тепла осуществляются методом переменного перепада давления с применением измерительных систем.

5.2 Рекомендуемые структурные схемы измерительных систем расхода (количества) теплоносителя с применением различных средств измерений (СИ) приведены на рисунках 1 - 4.

1 - измерительная диафрагма; 1а - первичный
измерительный преобразователь расхода;
1б - вторичный измерительный регистрирующий
прибор расхода; 2 - трубные проводки; 3 - линия связи

Рисунок 1 - Структурная схема измерительной системы
с регистрирующими приборами с
дифференциально-трансформаторной схемой связи

1 - измерительная диафрагма; la - первичный измерительный
преобразователь расхода; 1б - блок извлечения корня;
1в - вторичный измерительный регистрирующий прибор расхода;
2 - трубные проводки; 3 - линии связи

Рисунок 2 - Структурная схема измерительной системы
с регистрирующими приборами с нормированным
токовым сигналом связи

1 - измерительная диафрагма; 1а - первичный измерительный
преобразователь расхода; 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 3 - Структурная схема ИИС

1 - измерительная диафрагма; 1а - первичный измерительный
преобразователь расхода; 2 - тепловычислитель;
3 - линия связи; 4 - трубные проводки

Рисунок 4 - Структурная схема измерительной системы
с тепловычислителями (теплосчетчиками)

5.3 Средства измерений, применяемые в измерительных системах расхода (количества) теплоносителя, приведены в приложении В.

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 Сужающие устройства и измерительные трубопроводы должны соответствовать требованиям ГОСТ 8.563.1-97 [3] и ГОСТ 8.563.2-97 [4].

7 ОБРАБОТКА И ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Процедура обработки и вычисления результатов измерений состоит из вычисления действительного значения среднесуточного расхода теплоносителя (в подающем и обратном трубопроводах) и количества (массы) теплоносителя за сутки и месяц.

7.1 При применении регистрирующих приборов эта процедура состоит из обработки суточных диаграмм регистрирующих приборов расхода с помощью планиметров и расчета действительного расхода и количества (массы) теплоносителя по среднесуточным значениям давления и температуры.

При обработке диаграмм регистрирующих приборов полярными планиметрами среднесуточное значение массового расхода теплоносителя дт ср (т/ч) определяется по формуле ГОСТ 8.563.2-97 [4, приложение Г, таблица П]

(1)

где q_в - верхнее значение шкалы расходомера, т/ч;

- показания полярного планиметра, см²;

ℓ_q - длина ленты с записью значения расхода, см;

ℓ_ш - длина шкалы регистрирующего прибора, см.

7.2 При применении ИИС или измерительных систем с тепловычислителями алгоритм расчета действительного значения расхода и количества (массы) теплоносителя должен отвечать требованиям ГОСТ 8.563.2-97 [4, пп. 8.1 и 8.2].

Среднее значение расхода теплоносителя за интервал усреднения X_ср рассчитывается по формуле

(2)

где X_i - текущее значение расхода;

к - число периодов опроса датчика за интервал усреднения.

При применении ИИС в соответствии с РД 34.09.454 [14] период опроса датчиков составляет не более 15 с, интервал усреднения параметров (расчета расхода теплоносителя) равен 0,25 ч.

При применении измерительных систем с тепловычислителями период опроса датчиков и интервал расчета расхода (количества) теплоносителя устанавливаются при проектировании или программировании тепловычислителей, при этом период опроса датчиков должен составлять не более 15 с, а интервал расчета расхода (количества) теплоносителя равен 0,25 ч.

7.3 Количество (масса) теплоносителя за сутки т определяется по формуле (5.16) ГОСТ 8.563.2-97 [4]

(3)

где q_т_i - среднее значение расхода теплоносителя за i-й интервал расчета расхода, т/ч;

D τ_i - интервал расчета среднего значения расхода теплоносителя;

n - число интервалов расчета среднего расхода за сутки.

7.4 При применении ИИС или измерительных систем с тепловычислителями (теплосчетчиками) процедура расчета действительного среднего расхода и количества (массы) теплоносителя выполняется автоматически.

8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

8.1 Результаты измерений расхода (количества) теплоносителя должны быть оформлены следующим образом:

8.1.1 При применении измерительных систем с регистрирующими приборами:

- носитель измерительной информации по расходу теплоносителя - лента (диаграмма) регистрирующих приборов;

- результаты обработки измерительной информации по расходу и количеству (массе) теплоносителя на ПЭВМ представляются в виде выходных форм на бумажном носителе;

- выходные формы согласовываются с потребителем теплоносителя.

8.1.2 При применении ИИС и измерительных систем с тепловычислителями (теплосчетчиками):

- носителем измерительной информации по расходу (количеству) теплоносителя, результатам обработки данных и расчета погрешности измерений 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.

9 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПЕРСОНАЛА

Подготовка измерительных систем расхода (количества) теплоносителя к эксплуатации осуществляется электрослесарем-прибористом с квалификацией не ниже 4-го разряда, а их 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 измерительной системы расхода (количества) теплоносителя необходимо соблюдать требования РД 34.03.201-97 [16] и РД 153-34.0-03.150-00 [17].

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 [7], 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 [7], 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 [7], 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 измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому объекту, 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 [7], 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 [22], пп. 1.2 и 3.9
Теплосчетчик	Измерительная система (средство измерений), предназначенная для измерения количества теплоты	ГОСТ Р 51-649-2000 [23]
Тепловычислитель	Средство измерений, предназначенное для определения количества теплоты по поступающим на его вход сигналам от средств измерений параметров теплоносителя	ГОСТ Р 51-649-2000 [23]
Косвенное измерение	Определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной	РМГ 29-99 [7], 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 [7], 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

(справочное)

ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
И РЕЖИМЫ РАБОТЫ
ВОДЯНОЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
НА ИСТОЧНИКАХ ТЕПЛА МОЩНОСТЬЮ ОТ 50 ДО 1000 Гкал/ч

Параметр	Режим работы водяной системы теплоснабжения
Параметр	Зимний	Переходный	Летний
Расход теплоносителя (т/ч) в трубопроводе:
подающем	10400 - 13000	6500 - 10400	1300 - 3900
обратном	8840 - 11050	5525 - 8840	1105 - 3315
Температура теплоносителя (°С) в трубопроводе:
подающем	135	90	55
обратном	75	55	35
Давление теплоносителя (МПа) в трубопроводе:
подающем	1,5	1,5	1,5
обратном	0,3	0,3	0,3

Приложение В

(рекомендуемое)

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
РАСХОДА (КОЛИЧЕСТВА) ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ

Наименование и тип СИ	Предел основной допускаемой приведенной погрешности, ± %	Организация-изготовитель
Измерительные системы с регистрирующими приборами с дифференциально-трансформаторной связью
Диафрагма камерная ДКС-16	-	ЗАО «Манометр» (г. Москва)
Манометр дифференциальный мембранный ДМ3583М	1,0	ЗАО «Манометр» (г. Москва)
Прибор автоматический взаимозаменяемый с дифференциально-трансформаторной схемой КСД-2	1,0 (по показаниям и регистрации)	ЗАО «Манометр» (г. Москва)
Измерительные системы с регистрирующими приборами с нормированным токовым сигналом связи
Диафрагма камерная ДКС-16	-	ЗАО «Манометр» (г. Москва)
Тензорезисторный измерительный преобразователь разности давлений «Сапфир 22М-ДД»	0,5	ЗАО «Манометр» (г. Москва)
Блок извлечения корня БИК-36М	0,2	ЗАО «Манометр» (г. Москва)
Прибор регистрирующий одноканальный РП-160М	0,5 (по показаниям) 1,0 (по регистрации)	ПО «Львовпри-бор» (г. Львов)
Измерительные информационные системы (измерительные системы с тепловычислителями)
Диафрагма камерная ДКС-16	-	ЗАО «Манометр» (г. Москва)
Тензорезисторный измерительный преобразователь разности давлений «Сапфир 22М-ДД»	0,5	ЗАО «Манометр» (г. Москва)
Теплоэнергоконтроллер ТЭКОН-10	0,2	ИВП «Крейт» (г. Екатеринбург)
Агрегатные средства ИИС	0,3 (канал)	-
*Примечание* - Допускается применение других СИ с основными допускаемыми приведенными погрешностями, не превышающими указанных в таблице.

Список
использованной литературы

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

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

3. ГОСТ 8.563.1-97. ГСИ. Межгосударственный стандарт. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Диафрагмы, сопла ИСА 1932 и трубы Вентури, установленные в заполненных трубопроводах круглого сечения. Технические условия.

4. ГОСТ 8.563.2-97. ГСИ. Межгосударственный стандарт. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Методика выполнения измерений с помощью сужающих устройств.

5. ГОСТ 18140-84. Манометры дифференциальные ГСП. Общие технические условия.

6. Правила учета тепловой энергии и теплоносителя. - М.: МЭИ, 1995.

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

8. МИ 1317-86. ГСИ. Методические указания. Результаты и характеристики погрешности измерений. Форма представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров.

9. МИ 2412-97. ГСИ. Рекомендация. Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя.

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

11. МИ 2553-99. ГСИ. Рекомендация. Энергия тепловая и теплоноситель в системах теплоснабжения. Методика оценивания погрешности измерений. Основные положения.

12. МИ 2164-91. ГСИ. Рекомендации. Теплосчетчики. Требования к испытаниям, метрологической аттестации, поверке. Общие положения.

13. 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.

14. 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.

15. Отчет. Рекомендации по выбору схем измерений количества тепловой энергии и технических требований к системам контроля и учета и их метрологическим характеристикам / Ивановский энергет. ин-т. - М.: ОРГРЭС, 1993.

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

Изменение №1 к РД34.03.201-97. - М.: ЗАО "Энергосервис", 2000.

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

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

19. СНиП Ш.05.07-85. Системы автоматизации.

20. РД 153-34.0-11.347-00. Методика выполнения измерений температуры теплоносителя в трубопроводах водяной системы теплоснабжения на источнике тепла. - М.: СПО ОРГРЭС, 2002.

21. РД 153-34.0-11.348-00. Методика выполнения измерений давления теплоносителя в трубопроводах водяной системы теплоснабжения на источнике тепла. - М.: СПО ОРГРЭС, 2002.

22. ГОСТ 22315-77. Средства агрегатные информационно-измерительных систем. Общие положения.

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