Контакты
+7 (351) 729 99 12 (бесплатно по России) 8 (800) 301 66 88
г. Челябинск, пр.Ленина, д.3 sales@emis-kip.ru

Сравнение вихревых расходомеров Метран 300ПР и ЭМИС-ВИХРЬ 200, Метран-305 ПР и ЭМИС-ВИХРЬ 200 ППД

15.06.2022

В сложившейся экономической ситуации на рынке средств автоматизации Российской Федерации в связи с уходом зарубежных производителей КИП и А потребители сталкиваются с необходимостью поиска аналогов заложенных в проект счетчиков-расходомеров, датчиков давления, сигнализаторов уровня и прочих средств измерения. Отечественные приборостроительные предприятия на сегодняшний день предлагают достаточно широкий выбор средств измерения, что позволяет без особого труда реализовать мероприятия по импортозамещению, либо заменить используемое оборудование на аналогичное другой торговой марки. Основное внимание при заказе приборов учета уделяется сопоставлению технических и эксплуатационных характеристик приборов, а также вариантам присоединения к технологическому процессу.

В данной статье мы проведем сравнительный анализ вихревых расходомеров торговых марок «ЭМИС» и «МЕТРАН», которые по основным значимым параметрам являются аналогичными.

ЭМИС-ВИХРЬ 200                         Метран 300ПР

Если рассматривать приборы «ЭМИС-ВИХРЬ 200» и «Метран 300 ПР», то следует обратить внимание на такие совпадающие характеристики, как исполнение проточной части из стали 12Х18Н10Т, возможность присоединения к процессу по типу сэндвич, требование к прямым участкам от 10Ду до и 5Ду после расходомера, возможность проведения имитационной поверки без снятия с трубопровода, межповерочный интервал 4 года. При этом в ближайшем будущем компания «ЭМИС» анонсировала выход обновленного описания типа средства измерения для вихревых расходомеров с МПИ – 5 лет! Кроме того, расходомеры «ЭМИС-Вихрь 200» имеют фланцевое исполнение и могут применяться, как для жидких, так и для газообразных сред.

Сопоставимыми являются и выходные сигналы сравниваемых расходомеров: импульсный, токовый (4…20 мА) и наличие цифровых протоколов HART и Modbus RTU RS-485, - при этом у обоих расходомеров имеется возможность настройки цены и длительности импульса.

Если говорить о точности измерений, то следует отметить, что у расходомеров «Метран 300 ПР», в отличие от «ЭМИС», имеется дополнительная погрешность по токовому выходному сигналу ±0,2%, а также дополнительная температурная погрешность для токового выхода ±0,1% от диапазона измерения на каждые 10 С температуры окружающей среды.

Рассматривая расходомер «ЭМИС-ВИХРЬ 200» в качестве аналога «Метран 300 ПР» стоит обратить внимание не только на идентичные параметры приборов, но также и на отличительные особенности, которые могут иметь значение при выборе средства измерения.

Например, «ЭМИС-ВИХРЬ 200» способны измерять жидкость, газ и пар, в то время как для расходомеров «Метран 300 ПР» измеряемой средой является вода и водные растворы. Отличительной особенностью приборов торговой марки «Метран» является трехстрочный жидкокристаллический индикатор, у «ЭМИС» ЖК-дисплей для вихревых расходомеров – двухстрочный. Здесь следует различать исполнения приборов торговой марки «ЭМИС», так как у преобразователя двухпроводного исполнения «ЭМИС-ВИХРЬ 200» («-Т-») ЖКИ является четырехстрочным!

При сравнении технических характеристик рассматриваемых приборов также следует обратить внимание на типоразмерный ряд, температурный режим, пределы по избыточному давлению измеряемой среды, наличие в среде газовых включений и другие параметры.

В приведенной ниже таблице можно подробнее ознакомиться со всеми различиями расходомеров «ЭМИС-ВИХРЬ 200» и «Метран 300 ПР».

При сопоставлении технических характеристик и функциональных свойств вихревых счетчиков-расходомеров «Метран» и «ЭМИС», следует обратить внимание, что расходомеры «ЭМИС-ВИХРЬ 200» представлены в трех вариантах исполнения: стандартном («-С-») с четырехпроводной схемой подключения, с четырехпроводной схемой подключения со встроенным вычислителем («-В-»/«-ВВ-») и с двухпроводной схемой подключения («-Т-»), ввиду чего отдельные параметры могут отличаться. Способ присоединения в соответствии с конфигурацией проточной части («сэндвич» или фланцевое) для «ЭМИС-Вихрь 200» при этом не учитывался.

Таблица №1.

Технические характеристики расходомеров «ЭМИС-ВИХРЬ 200» и «Метран 300 ПР».


Характеристики «ЭМИС-ВИХРЬ 200» («-С-») «ЭМИС-ВИХРЬ 200» («-В-»/ «-ВВ-») «ЭМИС-ВИХРЬ 200» («-Т-») «Метран 300ПР»
Присоединение к трубопроводу - сэндвич (С, С1, СА,СЕ);
- фланцевое (Ф, Ф1, Ф2, ФА, ФЕ);
- фланцевое с переходом на меньший диаметр (ФР, ФР1, ФРА,ФРЕ).
сэндвич
Температура измеряемой среды от -60 до +450 °С от -60 до+ 450 °С от -60 до + 320 °С От 1 до +150 °С
Температура окружающей среды от -60 до +70 °С; от -60 до +70 °С;
от 0 до +55 °С (для рудничного исп.)
от -40 до +70 °С от -40 до +70 °С
Избыточное давление измеряемой среды - до 25 МПа для исп. «С»;
- до 16 МПа для исп. «Ф1»;
- до 6,3 МПа для исп. «С1», «Ф», «ФР», «ФР1».
Так же возможны исполнения по ASME b16.5 и EN 1092-1
- до 25 МПа для исп. «С»;
- до 16 МПа для исп. «Ф1»;
- до 6,3 МПа для исп. «С1», «Ф», «ФР», «ФР1».
Так же возможны исполнения по ASME b16.5 и EN 1092-1
до 25 МПа
исп. «С»;
- до 16 МПа для исп. «Ф1»;
- до 6,3 МПа для исп. «С1», «Ф», «ФР», «ФР1».
Так же возможны исполнения по ASME b16.5 и EN 1092-1
до 1,6 МПа
Типоразмеры (Ду) от 15 до 300 от 25 до 300
Материал проточной части 20Х13, 12Х18Н10Т 12Х18Н10Т, CF8M
Индикатор Без индикатора, ЖКИ с механической клавиатурой, индикатор с оптической клавиатурой (двухстрочный) Без индикатора, ЖКИ с механической клавиатурой, индикатор с оптической клавиатурой (двухстрочный) Без индикатора, ЖКИ с магнитной клавиатурой (двухстрочный) Без индикатора/с ЖКИ (трехстрочный без клавиатуры)
Относительная погрешность измерения расхода жидкости, % А0: 0,5 (во всем диапазоне);
А: 0,5; 1,0 (от Qмин до Qп);
Б: 1,0; 1,5 (от Qмин до Qп);

для импульсного выходного сигнала:
1,0 % (от Q2 до Qmax);
1,5 % (от Q1 до Q2);
3,0 % (от Qmin до Q1),

для токового вых.сигнала:
1,2 % (от Q2 до Qmax);
1,7 % (от Q1 до Q2);
3,2 % (от Qmin до Q1).

Относительная погрешность измерения расхода газа, пара % АА: 0,7; 1,0 (от Qмин до Qп);
А0: 1,0; (во всем диапазоне);
А: 1,0; 2,0 (от Qмин до Qп);
Не предусмотрено
Дополнительная погрешность (при наличии), % Нет Дополнительная погрешность, вызванная изменением температуры окруж. воздуха, для токового вых. сигнала не превышает 0,1 % от диапазона измерения выходного сигнала на каждые 10 ºС.
Выходные сигналы частотный (до 1000 Гц), импульсный (до 500 Гц), RS-485 ModBUS RTU аналоговый (4…20 мА), частотный (до 1000 Гц), импульсный (до 500 Гц), дискретный выход, RS-485 ModBUS RTU, HART v6 аналоговый (4…20 мА) (с NAMUR или без), HART v7, частотно-импульсный (с NAMUR или без) импульсный; токовый (4…20 мА); ModBUS RTU RS-485, HART
Степень защиты IP IP66/68, IP66 для рудничных исполнений IP66/68, IP66 для рудничных исполнений IP66/68, IP66 для рудничных исполнений IP65
Напряжение питания 12…27 В 12…27 В (для общепр. и Exd);
12…25,3 В (для искробезоп.)
16…30 В, двухпроводн. питание от токовой петли от 16 до 36 В постоянного тока
Содержание газовых включений в измеряемой среде Содержание газовых включений в жидкости не более 2,5% по объёму для преобразователей класса точности 0,5% и не более 4% для преобразователей классов точности 1 и 1,5%. Не допускается
Динамическая вязкость среды (для жидкостей) Динамическая вязкость среды не более 7 мПа*с для жидкостей. до 2 мПа*с

Помимо сравнения технических характеристик приборов целесообразно рассмотреть возможности самодиагностики. Следует отметить, что перечень контролируемых параметров несколько отличается, но в целом можно говорить о том, что расходомеры способны диагностировать основные ошибки, влияющие на корректную работу.

Таблица №2.

Возможности самодиагностики счетчиков-расходомеров «ЭМИС-ВИХРЬ 200» и «Метран 300 ПР».


Контроль ошибок
«ЭМИС-ВИХРЬ 200» («-С-»)
  1. Ошибка чтения памяти данных;
  2. Обрыв проводов от блока усилителя;
  3. Сбой электроники;
  4. Кавитация или хаотичное вихреобразование;
  5. Выход расхода при РУ за метрологический диапазон;
  6. Неисправность при самопроверке АЦП или при неисправности усилителя заряда.
«ЭМИС-ВИХРЬ 200» («-В-»/ «-ВВ-»)
  1. Ошибка чтения памяти данных;
  2. Обрыв проводов от блока усилителя;
  3. Сбой электроники;
  4. Неисправность датчика температуры / давления (при наличии) или его подключения;
  5. Ток или напряжение токовой петли не
  6. соответствуют норме;
  7. Кавитация или хаотичное вихреобразование;
  8. Амплитуда ускорения вибрации превышает заданный порог.
  9. Выход расхода при РУ за метрологический диапазон;
  10. Неисправность при самопроверке АЦП или при неисправности усилителя заряда;
  11. Нет связи с процессором HART;
  12. Ошибка вычислителя;
  13. Выход за пределы температуры электроники;
  14. Амплитуда ускорения вибрации превышает 0,5g
«ЭМИС-ВИХРЬ 200» («-Т-»)
  1. Ошибка чтения памяти данных;
  2. Выход расхода за диапазон;
  3. Ошибка самодиагностики;
  4. Ошибка межпроцессорной связи;
  5. Низкое напряжение питания;
  6. Ошибка ЦАП;
  7. Текущие настройки отличаются от заводских;
  8. Метрологические параметры отличаются от заводских;
  9. Ошибка CRC заводских настроек / счетчиков;
  10. Ошибка настройки частотного выхода;
  11. Кавитация или хаотичное вихреобразование;
  12. Низкая / высокая температура электроники;
  13. Переполнение накопительного / обнуляемого счетчика;
  14. Заводские настройки не сохранены
«Метран 300ПР»
  1. Отсутствует расход;
  2. Расход меньше 0,8Qmin;
  3. Расход больше 1,5Qmax;
  4. Хаотичное вихреобразование;
  5. Наличие воздуха в проточной части;
  6. Отсутствие воды в проточной части.

Несмотря на то, что оба сравниваемых измерительных прибора используют в своей основе, как физический метод измерения, явление дорожки Кармана, тем не менее, считывание вихреобразования у «Метран-300ПР» и «ЭМИС-Вихрь 200» реализовано по разному. У образца торговой марки «Метран» - это аккустический метод съема сигнала. У аналога ТМ «ЭМИС» съём сигнала осуществляется с помощью пьезоэлектрического датчика изгибающего момента. Разные способы считывания вихреобразования определяют отдельные преимущества и особенности эксплуатации сопоставляемых вихревых расходомеров. Так, при аккустическом съеме сигнала расходомер устойчив к паразитным помехам, образуемым вибрациями различного происхождения. Приборы с датчиком изгибающего момента отличаются устойчивостью к газовым включениям при их наличии в жидкости как в растворенном, так и в свободном виде. Кроме этого, у «ЭМИС-Вихрь 200» возможное воздействие помех условий эксплуатации измерительного прибора: электромагнитные наводки, механические воздействия и вибрации и т.д., - компенсируется применением цифровых фильтров при вторичном преобразовании сигнала:

  • 4 заграждающих (полосовых) фильтра;
  • заградительный фильтр на 50 Гц;
  • фильтр по минимальной амплитуде сигнала;
  • фильтр по минимальному расходу;
  • степень демпфирования расхода;
  • медианный фильтр.

В тех случаях, когда на месте эксплуатации вихревого счетчика-расходомера «ЭМИС» имеется активное воздействие «шума», аппаратно-программный комплекс вторичного преобразователя прибора предоставляет возможность дополнительной настройки, которая производится с помощью фирменного программного обеспечения «ЭМИС-Интегратор». Подключение к электронному блоку счетчика-расходомера «ЭМИС-Вихрь 200», равно как и других типов расходомеров торговой марки «ЭМИС», для использования данного сервисного и диагностического ПО возможно с помощью цифровых протоколов HART и ModBus RTU RS-485. Для отдельных типов электроники также предусмотрена возможность подключения посредством технологического разъёма типа «miniUSB» на коммутационной плате прибора. Таким образом, возможности цифровой электроники в совокупности с ПО «ЭМИС-Интегратор» гарантируют сохранение метрологической стабильности измерений не только вихревых, но и, в целом, всех счетчиков-расходомеров «ЭМИС» в сложных эксплуатационных условиях. Описанные выше возможности программного обеспечения «ЭМИС-Интегратор» для вихревых счетчиков-расходомеров «ЭМИС-Вихрь 200» в равной степени применимы к счетчикам-расходомерам «ЭМИС-Вихрь 200ППД», о которых речь пойдет далее при сравнении с аналогом «Метран – 305ПР».

Применительно к сравниваемым образцам «Метран – 300ПР» и «Метран-305ПР» сведения об аналогичных функциях и свойствах вторичных преобразователей и (или) программного обеспечения указанных приборов в открытых и общедоступных источниках отсутствуют.

При описанных выше различиях электронных блоков вторичных преобразователей «Метран- 300 ПР» и «ЭМИС-Вихрь 200» следует упомянуть, что аппаратный комплекс электроники является сопоставимым, а в основе преобразования, заложенного в программное обеспечение прибора, лежит число Рейнольдса и математический ряд Фурье.

Как уже говорилось ранее, описанные ранее различия в технических характеристиках и функциональных свойствах сравниваемых приборов в значительной степени возможно определены различными способами съема сигнала, применяемыми производителями ООО «Метран» и ЗАО «ЭМИС». Вместе с тем, необходимо обратить внимание, что в линейке вихревых расходомеров, как и у ООО «Метран», у ЗАО «ЭМИС» представлены расходомеры с вихре-акустическим съемом сигнала, предназначенные для измерения расхода воды в системах поддержания пластового давления в нефтедобывающей промышленности. В связи с чем, целесообразно рассмотреть и сравнить однотипные приборы «ЭМИС-ВИХРЬ 200 ППД» (II-исполнение) и «Метран - 305 ПР», которые имеют одинаковый тип присоединения к процессу, сэндвич (шип), с размерами, совместимыми с отраслевыми стандартами ППД, аналогичные выходные сигналы, а также сопоставимые пределы по максимальному давлению измеряемой среды и погрешности измерения.

Расходомер «Метран»                ЭМИС-ВИХРЬ 200

При этом, если говорить о точности измерений, то она является идентичной, однако, у «ЭМИС-Вихрь 200 ППД» (II-ое исполнение) нет дополнительной погрешности по токовому выходу, в отличие от расходомеров торговой марки «Метран»: дополнительная погрешность для токового выхода ±0,2%; дополнительная температурная погрешность, вызванная изменением температуры окружающего воздуха от (20 ± 3)°С до любой температуры в рабочем диапазоне температур - ± 0,1 °/о от диапазона изменения выходного сигнала на каждые 10 °С.

Для наглядности сравнительные характеристики рассматриваемых расходомеров представлены ниже.

Таблица №3.

Технические характеристики расходомеров «ЭМИС-ВИХРЬ 200 ППД» (II-исполнение) и «Метран 305 ПР»


Характеристики ЭМИС-Вихрь ППД-ЭВА Метран 305ПР
Присоединение к трубопроводу сэндвич (шип) сэндвич (шип)
Диаметр трубопровода Ду 50, Ду 80, Ду 100, Ду 150. Ду 50, Ду 100.
Температура измеряемой среды От 0 до 100 °С От 1 до 100 °С
Температура окружающей среды От -60 до +70 °С ОТ -40 до +70 °С
Максимальное давление среды 30 МПа 30 МПа
Пылевлагозащита IP66/68 IP65
Точность измерений от Q1 до Qнаиб: ±1,0
от Q2 до Q1: ±1,5
от Qнаим до Q2: ±3,0
от Q1 до Qнаиб: ±1,0
от Q2 до Q1: ±1,5
от Qнаим до Q2: ±3,0
Дополнительная погрешность Нет Дополнительная погрешность для токового выхода ±0,2%.
Также дополнительная температурная погрешность для токового выхода ±0,1 на каждые 10°С изменения температуры окружающей среды
Периодическое техническое обслуживание Не требует Периодически раз в год
Минимальные требования к прямым участком до / после места установки 5 Ду до / 2 Ду после 5 Ду до / 2 Ду после
Выходные сигналы частотный/импульсный,
токовый 4-20,
цифровой Modbus RTU (RS-485),
HART
импульсный,
токовый 4-20,
цифровой ModBus RTU (RS-485),
HART
Срок службы 15 лет 12 лет

При этом в качестве существенного отличия двух сопоставляемых образцов необходимо отметить различие в характеристиках и функциональных свойствах ЖК-индикаторов. У счетчика-расходомера «Метран-305 ПР» индикатор является трехстрочным с последовательным отображением информации с повторяющейся цикличностью 50 секунд. У «ЭМИС-Вихрь 200ППД» (II-исполнение) ЖКИ четырехстрочный с возможностью выбора отображаемой информации. Кроме того, минимальная температура окружающей среды для эксплуатации прибора с индикатором у «Метран-305ПР» составляет до минус 40С. А у «ЭМИС-Вихрь 200ППД» - до минус 60С для всех исполнений прибора, так как с 2014г. производитель принял в качестве одного из направлений технической политики предприятия при разработке продукции возможность ее эксплуатации при температурах до минус 60С, то есть в условиях севера, Сибири и прочих труднодоступных регионов, где ведется разработка нефтяных месторождений.

Рис: Габаритные и присоединительные размеры преобразователя «Метран 305 ПР»

Габаритные и присоединительные размеры преобразователя «Метран 305 ПР»

Ду/ Qmax D1, мм D2, мм L, мм H, мм, не более B, мм, не бо- лее L4, мм, не более Масса, кг, не более
50/50 91 69 140 340 110 205 7,5
80/50 113 91 139 341 120 210 13
80/150 113 91 139 352 130 210 12,5
100/50 139 117 160 385 150 250 19
100/120 139 117 160 385 150 217 17
100/220 139 117 160 385 150 222 15
150/500 178 156 149 414 200 220 18

Рис: Габаритные, присоединительные размеры и масса «ЭМИС-ВИХРЬ 200 ППД

Габаритные, присоединительные размеры и масса «ЭМИС-ВИХРЬ 200 ППД

Типоразмер A, мм B, мм С, мм D, мм L, мм H, мм Масса, кг
50/10 92 20 46 80 140 260 8,5
50/25 35 260 8,1
50/50 43 260 7,7
50/60 50 50 260 7,5
80/20 140 32 71 128 160 282 17,3
80/35 40 282 16,7
80/50 45 282 16,2
80/150 72 90 282 15
100/25 140 35 90 128 160 282 17
100/50 45 282 16,5
100/120 65 282 14,3
100/200 80 282 13,3
100/300 102 102 285 12,9
150/500 188 132 146 167 149 306 17,2

Остающимся критерием сравнения при сопоставлении вихревых расходомеров «ЭМИС» и «Метран», в том числе для систем поддержания пластового давления (ППД(, является имитационная поверка. В этой связи, следует отметить, что при возможности проведения имитационной поверки вихревых расходомеров «ЭМИС» и «Метран» имеется одно существенное отличие: у «Метран-300» и «Метран-305ПР» требуется проверка тела обтекания (геометрические замеры тела обтекания), в связи с чем, тело обтекания проточной части является съемным . Напротив, методика поверки расходомеров «ЭМИС-ВИХРЬ 200», включая «ЭМИС-Вихрь 200ППД», не предусматривает отдельную проверку тела обтекания, что позволяет осуществлять поверку имитационным способом без снятия с трубопровода и остановки технологического процесса.

Таким образом следует прийти к выводу, что проведенный сравнительный анализ вихревых расходомеров торговых марок «ЭМИС» и «Метран» подтверждает их возможную взаимозаменяемость ввиду сопоставимости основных технических характеристик и функциональных свойств. Тем не менее, между сопоставляемыми приборами имеются как существенные, так и незначительные отличия, определение значимости и критичности которых является правом и решением заказчика.

Чтобы подобрать аналог расходомеров или иных средств измерения, возможно обратиться в отдел продаж компании «ЭМИС» по телефонам: +7 (351) 729-99-12 или 8 (800) 301-66-88 (по России бесплатно), или заполнить опросные листы и направить их на адрес электронной почты sales@emis-kip.ru.


Региональные филиалы
Все филиалы
  • г. Москва, ул. Ильинка, д.4, офис № 418

    +7 (495) 215-52-94

    sales@emis-kip-moscow.ru

  • г. Уфа, ул. Айская 52/1 офис 307

    +7 (919) 303-04-16

    ufa@emis-kip.ru

  • г. Новосибирск

    +7 912-082-10-97

    nsk@emis-kip.ru, krutyaev@emis-kip.ru

  • г. Минск

    +375 (292) 77-49-74; +375 (293) 32-93-69

    +375 (173) 36-33-70

    belarus@emis-kip.ru, kozich@emis-kip.ru

  • г. Самара, ул. Буянова, 1, офис 811

    +7 (937) 997-97-97

    samara@emis-kip.ru

  • г. Пермь, улица Ленина, 66

    +7 (342) 230-99-69; +7(912) 888-83-32

    perm@emis-kip.ru

ПОДПИШИСЬ НА НОВОСТИ!