5300 または5400 のシステム構成は、バイオ燃料業界、化学プ
ラントなどでの用途とならんで、タンクターミナルでの非在庫 グレードのオペレーション制御向けのコスト効率に優れた選 択肢です。この構成は中程度の精度が求められる用途に適して います。レベルの測定では、Rosemount 5300(ウェーブガイド レーダー)または5400(非接触式レーダー)が使用されます。
温度測定では、Rosemount 65 または68 単点温度センサー付き
の Rosemount 644 温度伝送器が使用されます。複数の温度エ
レメントが必要な場合には、2240S 温度伝送器が格好の選択 肢となります。測定値は、すべてTankMaster WinView タンク 管理ソフトウェアに送信されます。
Rosemount TankRadar
FBM 2180 Ext. pwrRS-232USBTxRxLo - GAIN - HiOn - TERM - Off
5400 レベル伝送器
644(65 または 68 単 点温度センサー付き)
2410 タンク
ハブ 2180
モデム
TankMaster WinView
5300 レベル伝送器 FOUNDATION Fieldbus
仕様
システムの主要性能仕様
Rosemount タンクゲージシステムは、各業界の該当する規格
(例:API MPMS Ch 7.3、Ch 3.1BおよびCh 12.1.1、ISO 4266
およびOIML R85)などに指定されている要件を満足するか、
または超えています。
レベル測定
計器精度 5900S
±0.5 mm (0.02 インチ) 計器精度 5900C
±3 mm (0.12 インチ) ゲージの温度安定度
標準的な例、-40~+70°C (-40~+158°F) で ± 0.5 mm (0.02 イ ンチ) 未満
ゲージの更新時間 0.3 秒毎に新測定 無線システムの更新時間
ゲートウェイへのホップの回数に応じて変わります。最も速 い更新レート<8 秒では、ゲートウエイへの直通通信デバイス が必要になります。
再現性
0.2 mm (0.008 インチ) 最大レベルレート 最大 200 mm/秒
5900S は、OIML R85:2008 取引用計量の要件を満たします。
温度測定
2240S マルチ入力温度伝送器
温度変換精度
周囲温度 20°C (68°F) にて測定範囲に渡り 0.05°C (0.09°F) 周囲温度効果
±0.05°C(0.09°F)
測定範囲
Pt-100 の場合 -200~250°C (-328~482°F) 分解能
API 第7章および第12章に従って ± 0.1°C (0.1°F) 更新時間
4 秒
温度センサーの校正
Pt-100 エレメントに由来する偏差は再現可能であり、カレン ダー - バン・デュセン(Callendar – Van Dusen)の公式を使用 した、固有の製造校正の手順で除去できます。校正は 4 線式 センサーエレメントを使用して実行できます。プロセス全体 がコンピューターで制御されており、各センサー内のエレメ ントを最高16個まで同時に自動的に校正することできます。
センサーエレメントタイプ
IEC/EN 60751準拠の 3線式または4線式 Pt-100 スポットエレメ ント。
センサー1 個当たりのエレメントの数 1~16
Old (R85:1998)
Old (R85:1998) New (R85:2008)
Downwards manual log Upwards manual log
Downwards autolog Upwards autolog
New (R85:2008) (mm)
(m)
5 10 15 20 25 30
4
-4 2
-2 0 3
1
-1
-3
下向き手動ログ 上向き手動ログ 下向き自動ログ 上向き自動ログ 旧 (R85:1998)
新 (R85:2008) 新 (R85:2008) 旧 (R85:1998)
規格準拠のDIN A とDIN B およびエマソン納入品DIN B の 1/6と1/10との間の比較。
表 1. Rosemount 565 または 765温度センサーの温度精度 ケーブル 20 m(1) Pt-100
[40°C (104°F)]
Pt-100
[80°C (176°F)] 総センサー精度 [0-80°C (32-176°F)](2) 3線接続、1/6 DIN B ± 0.24°C
(± 0.432°F)
± 0.13°C (± 0.234°F)
± 0.21°C (± 0.378°F)
± 0.32°C (± 0.576°F) 4線接続、1/6 DIN B ± 0.001°C
(± 0.002°F)
± 0.13°C (± 0.234°F)
± 0.21°C (± 0.378°F)
± 0.21°C (± 0.378°F) 4線接続、1/10 DIN B ± 0.001°C
(± 0.002°F)
± 0.11°C (± 0.198°F)
± 0.19°C (± 0.342°F)
± 0.19°C (± 0.342°F) 4線接続、校正済み ± 0.001°C
(± 0.002°F)
± 0.025°C (± 0.045°F)
± 0.025°C (± 0.045°F)
± 0.025°C (± 0.045°F) 1. 共通帰路配線。
2. 80°C (176°F) 時の配線エラーとプラチナエレメントエラーについての二乗平均値。
表 2. 直径 20m (66フィート) のタンクのレベル 18.5 m (60.7 ft) における温度センサーからの基準換算容量(NSV)
の不確かさ
総合精度
[0-80°C (32-176°F)] 30 m (98 ft) のタンクのレベル18.5 m (60.7 ft) におけるNSV の不確かさ
3線接続、1/6 DIN B ± 0.32°C (± 0.576°F) ± 3.5 m3 (± 22.0 bbl) 4線接続、1/6 DIN B ± 0.21°C (± 0.378°F) ± 2.3 m3 (± 14.5 bbl) 4線接続、1/10 DIN B ± 0.19°C (± 0.342°F) ± 2.1 m3 (± 13.2 bbl) 4線接続、校正済み ± 0.025°C (± 0.045°F) ± 0.25 m3 (± 1.6 bbl)
± 偏差
°C (°F)
温度°C (°F) 1.6 (2.88)
1.4 (2.52)
1.2 (2.16)
1.0 (1.80)
0.8 (1.44)
0.6 (1.08)
0.4 (0.72)
0.2 (0.36)
-100 (-148) -50 (-58) 0 (32) 50 (122) 100 (212) DIN B
DIN A 1/6 DIN B 1/10 DIN B
DIN A:± ( 0.15 + 0.002 * I t I ) DIN B:± ( 0.30 + 0.005 * I t I ) 1/6 DIN B:± ( 0.05 + 0.002 * I t I ) 1/10 DIN B:±( 0.03 + 0.002 * | t | ) 校正: およそ ±0.025°C (±0.045°F)
校正済み
容量の不確かさの比較
計算された換算容量の不確かさは、機器の精度ばかりでなく、
用途によっても変わります。下記は、典型的な5900S、5900C
および5300/5400 の各構成間の差を比較した例です。
原油:密度 887 kg/m3、製品温度 20°C (68°F) 時
タンク高さ:10 m (33フィート)
タンク直径:15 m (49フィート)
年間の在庫の数:12
年間のバッチ移動の回数:24
周囲温度:5 ~ 35°C (41 ~ 95°F)
これらの条件下での典型的な測定精度は次のとおりです:
5900S:±1 mm (0.04 in.)、0.17°C (0.30°F)
5900C:±3 mm (0.12 in.)、0.17°C (0.30°F)
5300/5400:±10 mm (0.4 in.)、1.2°C (2.2°F)(1)
従来型の機械式テープとフロートのシステム:
±25 mm (1 in.)、1.5°C (2.7°F)(1)
石油測定規格のAPI マニュアル、第11章に従い、レベルと温 度の不確かさの双方を考慮した、全容積(リットル単位)の 不確かさを表 3 に示します。
結果として、5900S の構成では、5300/5400 のシステム構成と 比較して、この例においては容量の不確かさがおよそ90%減 少しています。
さらに、5300/5400 システム構成では、機械式のテープとフ ロートのシステムと比較して、容量の不確かさがおよそ50%
減少しています。
ここでは特定用途を対象にした計算を行っていますが、これ は、サイズの大小を問わず、炭化水素の貯蔵タンクでの代表 的な値です。
圧力測定
基準精度 3051S コプレーナ圧力伝送器
ウルトラバージョンではスパンの最大 ± 0.025%、クラシック バージョンではスパンの最大 ± 0.035% です。
液体レベル圧力伝送器
ウルトラバージョンではスパンの最大 ± 0.055%、クラシック バージョンではスパンの最大 ± 0.065% です。
1. 推定値は低め。API の第7章によれば、十分な混合ができない大 型のタンクでは、3°C (5.4°F) までの垂直温度差は正常な範囲内で す。また、5°C (9.0°F) の差違は一般的です。
表 3. 容量の不確さかの比較(単位、リットル(バレル))
5900S 5900C 5300/5400
テープとフ ロート
在庫当たり(1)
1. 統計誤差、二乗平均値(RMS)。
263 (1.7)
648 (4.1)
2229 (14.0)
4732 (29.8) バッチ当たり(1) 304
(1.9)
891 (5.6)
2778 (17.5)
6429 (40.4) 年間当たりの総
不確かさ(1)(2)
2. 在庫 - 12、バッチ - 24。 2403 (15.1)
6615 (41.6)
21332 (134.2)
47891 (301.2)
5900S 5900C 5300/5400 フロートと テープ