Калибровка приборов для энергетики (поверка средств измерений)

Большинство инструментов и датчиков должны соответствовать определенным требованиям к точности, чтобы безопасно и эффективно выполнять свои функции. Процесс регулировки оборудования для поддержания заданных технических характеристик называется калибровкой (поверкой).

Калибровка приборов для энергетики Fluke

Для чего нужна калибровка?

Наиболее совершенное промышленное оборудование, приносящее максимальную прибыль, в большинстве случаев будет бесполезной тратой денег, если оно не откалибровано. В энергетике это особенно важно, поскольку измерительные приборы используются для определения расхода энергии. И хоть они непосредственно не используются для выставления счетов клиентам, их работа часто является ключевым фактором для выявления и предотвращения потерь энергии. Неправильная калибровка этих приборов может привести к значительному финансовому и репутационному ущербу. В связи с этим необходимо регулярно калибровать оборудование, приобретая соответствующие устройства для калибровки или сторонние сервисы по оказанию подобных услуг. Следует иметь в виду, что обычно на калибровку выделяют ограниченные ресурсы. В большинстве случаев это является частью большого списка обязанностей сотрудников во время отключения электроэнергии. Поэтому важно использовать современные автоматизированные устройства, чтобы калибровка была более эффективной и быстрой.

Где нужна калибровка

Ответ на этот вопрос простой: везде, где от точности параметров зависит эффективность и безопасность. В некоторых случаях калибровка приносит значительный экономический эффект. Например, повышение точности измерения мощности реакторов испанской АЭС Альмарас с 2% до 0,4% позволило поднять мощность каждого из двух энергоблоков на 1,6%. Каждый энергоблок имеет мощность 1045 МВт, так что прибавка к годовому производству существенная.

Аналогичным образом могут экономить средства датчики расхода природного газа и нефтепродуктов, сенсоры, измеряющие давление пара в трубах, термопары и инфракрасные (ИК) датчики.

Особое значение калибровка имеет в «умных» сетях (smart grid), где высокоточные измерения используются на всех уровнях (рисунок Fluke)
Рисунок 1: Особое значение калибровка имеет в «умных» сетях (smart grid), где высокоточные измерения используются на всех уровнях (рисунок Fluke)

Многофункциональные калибраторы применяются для калибровки датчиков давления и температуры; устройств с поддержкой протокола HART; контрольно-измерительной аппаратуры и систем управления, а также для составления отчетов. В частности, такие калибраторы могут применяться для обслуживания ключевых элементов распределительных сетей, например, тестировочного оборудования от компании HPVD.

Калибраторы температуры позволяют измерить сигналы термопар; оценить точность измерения температуры тепловизорами и ИК-датчиками. Регулярная калибровка обеспечивает уверенность в правильности абсолютных значений, полученных во время измерения с помощью тепловизора, то есть реализует потенциал его высокой точности.

Инфракрасная камера (тепловизор) Fluke TiX500 и тепловизор Fluke TiS75
Рисунок 2: Инфракрасная камера (тепловизор) Fluke TiX500 и тепловизор Fluke TiS75

Очевидно, что калибровка — это не разовая акция, а регулярный рабочий процесс. Однако нет единых рекомендаций по тому, как часто ее надо проводить для разного оборудования, и большинство компаний руководствуется сроками, указанными производителями конкретного оборудования. Обычно калибровку проводят специалисты компании или аутсорсинговые организации, имеющие опыт в этой сфере. Последний вариант, на первый взгляд, кажется более предпочтительным с финансовой точки зрения. Но следует помнить, что выполнение калибровки сторонними поставщиками услуг должно быть хорошо спланировано и соответствовать техрегламенту компании. Только в этом случае можно быть уверенным в надлежащем качестве калибровки. Проконтролировать этот процесс сложно из-за большого количества точек калибровки (для крупных предприятий), поэтому во многих случаях более целесообразно использовать собственную калибровочную аппаратуру и привлекать к процессам сотрудников компании. Это позволит снизить риски и время простоя оборудования во время проверки и настройки датчиков.

В отдельных случаях сроки калибровки могут сдвигаться, например калибровку можно выполнить перед серией важных высокоточных измерений. В такой ситуации часто выполняют высокоточную лабораторную калибровку, после чего оборудование не запускается до серии намеченных тестовых измерений.

В обязательном порядке калибровка производится после того, как оборудование получило повреждение или подверглось нагрузкам выше расчетных.

Применяемое оборудование

Полевые калибраторы дают возможность выполнять калибровку в труднодоступных местах и непосредственно в сетях, распределяющих энергию потребителям. Также высококлассное калибровочное оборудование, например, лидера отрасли компании Fluke Corp., применяется в первичных электрических лабораториях и, фактически, служит базой для настройки всей измерительной техники. В частности, многоцелевой калибратор Fluke 5080A позволяет откалибровать аналоговые и цифровые устройства, например мультиметры, ваттметры, щитовые измерители, аналоговые датчики и другие приборы, измеряющие параметры тока.

Многоцелевой калибратор высокого соответствия Fluke 5080A
Рисунок 3: Многоцелевой калибратор высокого соответствия Fluke 5080A

При этом Fluke 5080A, как и большинство образцов современного оборудования компании Fluke, может использовать разное программное обеспечение для автоматизации калибровки, сбора статистики и составления отчетов в электронном виде. Это крайне важный момент, так как иногда компании совершают серьезную ошибку: после оснащения предприятия современной высокоточной измерительной аппаратурой оставляют старое калибровочное оборудование. Более того, без изменений оставляют старую практику ведения бумажной документации и сделанных вручную записей. В итоге компания сталкивается с ошибками и другими проявлениями человеческого фактора. В таких условиях немалые затраты на модернизацию, фактически, пропадают впустую, поскольку рост рентабельности предприятия тормозится устаревшими методиками калибровки.

Во многих случаях речь идет не только о деньгах, но и о безопасности. Прежде всего, сотрудники, использующие современные автоматизированные калибраторы, подвергаются меньшему риску. Также при эксплуатации, например, котлотурбинного оборудования высокого давления мониторинг ключевых параметров, таких как давление и температура, является главным фактором безопасности людей и дорогостоящей техники. Безопасное управление этими рисками требует очень точного и надежного измерения давления и температуры, поэтому без калибровки датчиков не обойтись.

Современные датчики давления и температуры необходимо регулярно проверять на точность. Для этой критической инфраструктуры предприятия обычно используют только лучшее оборудование. Прежде всего это портативные калибраторы давления, к которым относятся цифровые манометры и калибраторы датчиков давления. Манометры Fluke серии 700G — пример того, как традиционные средства калибровки получили новое развитие благодаря современным технологиям. Прецизионные образцовые манометры Fluke 700G также просты в использовании, как и обычные манометры, но при этом обеспечивают высочайшую точность измерения (до 0,04%). Они очень надежные и имеют встроенную память для сбора статистики измерений. Калибратор давления Fluke 719 имеет встроенный электрический программируемый насос, что позволяет быстро провести калибровку, выполняя операций одной рукой.

Манометры Fluke серии 700G с тестовым пневмонасосом и электрический калибратор давления Fluke 719 (внизу)
Рисунок 4: Манометры Fluke серии 700G с тестовым пневмонасосом и электрический калибратор давления Fluke 719

Калибровка датчиков температуры — один из самых сложных процессов, который требует высокой точности сравнения с эталонными измерениями. Для большинства ручных операций калибровки используются эталонные термометры, например, Fluke 1523 и 1524 с резистивными датчиками температуры и встроенной памятью на 15 тыс. измерений. Такие ручные приборы можно использовать как в полевых, так и в лабораторных условиях.

Для калибровки стационарных резистивных датчиков обычно применяются калибраторы температуры вроде Fluke 712B/Ru, которые также имеют функции калибровки температуры и петли тока.

Эталонные термометры Fluke 1523 и 1524, а также калибраторы Fluke 712B/Ru
Рисунок 5: Эталонные термометры Fluke 1523 и 1524, а также калибраторы Fluke 712B/Ru

Калибровка инфракрасных датчиков и тепловизоров обычно выполняется только в лабораторных условиях, так как требует специфичного эталона: прибора наподобие калибратора Fluke 4181. Это настольное устройство массой 8,6 кг имеет специальный диск из «идеально» черного материала со степенью черноты близкой к 100%.

Fluke 4181 - калибратор температуры инфракрасный
Рисунок 6: Fluke 4181 имеет погрешность измерения всего в ±0,35°C в диапазоне температур от 35 °C до 500 °C (модель Fluke 4180 от –15 °C до 120 °C).

Важный пункт в создании эффективного бизнеса

В настоящее время калибровка — это не столько настройка оборудования, сколько гарантия того, что дорогостоящая инфраструктура предприятия работает штатно, максимально эффективно и безопасно для сотрудников и бизнес-процессов. Без калибровки невозможно гарантировать безопасность использования даже самых высокотехнологичных приборов, и в большинстве случаев отсутствие регулярной калибровки является барьером для роста рентабельности. Таким образом, приобретение оборудования с калибровкой является обязательным шагом при создании современного технологичного предприятия, которое планирует построить максимально эффективный и безопасный бизнес.

Если вам требуется калибровка приборов или нужна профессиональная консультация, просто отправьте нам сообщение!

Поделиться в социальных сетях:


 


Заказать звонок

- Email
- Confirm
Имя *
Телефон *
Комментарий
Согласие на отправку персональных данных *

* - Обязательное для заполнения