МИНИСТЕРСТВО ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ТОРГОВЛИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ (Росстандарт)

12 июля 2023 г.

Москва

Об установлении методики поверки средств измерений

В соответствии с частью 1 статьи 12 Федерального закона от 26 июня 2008 г. № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений», пунктом 10 и абзацем четвертым пункта И Порядка установления, отмены методик поверки и внесения изменений в них, утвержденного приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 28 августа 2020 г. № 2907 «Об утверждении порядка установления и изменения интервала между поверками средств измерений, порядка установления, отмены методик поверки и внесения изменений в них, требований к методикам поверки средств измерений», приказываю:

• 1. Установить методику поверки МИ 3593-2017 «Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Установки^ поверочные трубопоршневые. Методика поверки поверочными установками на базе мерников», согласованную обществом с ограниченной ответственностью «ИМС Индастриз» от 22 ноября 2017 г., утвержденную федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И.Менделеева» от 22 ноября 2017 г., для двунаправленных трубопоршневых поверочных установок для жидкостей фирмы «Daniel» Ду от 8" до 42", производства фирмы «Daniel Measurement & Control inc.», США, зарегистрированных в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - Федеральный фонд) под номером 20054-00, согласно приложению к настоящему приказу.

• 2. Сохранить в качестве методик поверки действие документа МИ 1972-95 «Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Установки поверочные трубопоршневые. Методика поверки поверочными установками на базе весов ОГВ или мерников», утвержденного государственным научным метрологическим центром Всероссийским научно-исследовательским институтом расходометрии (далее - ГНИЦ ВНИИР) от 24 июля 1995 г., (с изменениями № 1 от 1 июля 1997 г., № 2 от 13 марта 2005 г., утвержденными ГНИЦ ВНИИР, № 3 от 15 января 2019 г., утвержденными федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт расходометрии»), и документа МИ 2420-97 «Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Компьютер измерений расхода модели 2522 фирмы «Daniel» (США) УУН № 497 АО «Мажейкю Нафта» ПСП «Мажейкяй». Методика поверки», утвержденного ГНИЦ ВНИИР от 27 августа 1997 г., для средств измерений, указанных в пункте 1 настоящего приказа.

• 3. Распространить требования настоящего приказа на средства измерений, указанные в пункте 1 настоящего приказа, находящиеся в эксплуатации.

• 4. Управлению метрологии, государственного контроля и надзора Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в течение 5 рабочих дней со дня утверждения настоящего приказа направить в федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы» необходимые сведения, предусмотренные настоящим приказом, для внесения в Федеральный фонд.

• 5. Федеральному государственному бюджетному учреждению «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы» внести соответствующие изменения в Федеральный фонд.

• 6. Контроль за исполнением настоящего приказа оставляю за собой.

Заместитель руководителя

f-------------------------------\

Подлинник электронного документа, подписанного ЭП, хранится в системе электронного документооборота Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии.

СВЕДЕНИЯ О СЕРТИФИКАТЕ ЭП

Сертификат: 646070CB8580659469A85BF6D1B138CO Кому выдан: Лазаренко Евгений Русланович Действителен: с 20.12.2022 до 14.03.2024

Приложение

к приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от «12» июля 2023 г. № 1447

Методика поверки МИ 3593-2017

«Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Установки поверочные трубопоршневые. Методика поверки поверочными установками на базе мерников»

Федеральное государственное унитарное предприятие

Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева"

СОГЛАСОВАНО

есрийд иректв

ерального

С.В. Самсонов

УРВБ КЖДАЮ

И.о. директора

ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева»

РЕКОМЕНДАЦИЯ

Государственная система обеспечения единства измерений

Установкиповерочны е вртНопАршнет ыт

Методика поверки поверочными установками на базе мерников

МИ 3593-2017

Санкт-Пет ербург 2017 г.

Настоящая рекомендация не может быть полностью или частично воспроизведена, тиражирована и (или) распространена без разрешения ООО "ИМС Индастриз".

• 1 Операции поверки

• 2 Средства поверки

• 3 Требования безопасности, охраны труда и требования к квалификации поверителей

• 4 Условия поверки

• 5 Подготовка к поверке

• 6 Внешний осмотр

• 7 Опробование

• 8 Выполнение измерений и определение вместимости измерительного участка ТПУ

• 9 Обработка результатов измерений

  • 9.1 Определение СКО случайной составляющей погрешности ТПУ

  • 9.2 Определение границы суммарной систематической составляющей погрешности ТПУ

  • 9.3 Определение границы случайной составляющей погрешности определения среднего значения вместимости

  • 9.4 Определение относительной погрешности ТПУ

  • 9.5 Определение относительного отклонения вместимости ТПУ от значения, полученного при проведении первичной поверки

• 10 Проверка отсутствия протечек

• 11 Оформление результатов поверки

Приложение А ( рекомендуемое ) Принципиальная схема соединений поверяемой

ТПУ и средств поверки

Приложение Б ( справочное ) Значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости воды, коэффициентов линейного расширения и модулей упругости материала стенок ТПУ и мерника

Приложение В (справочное) Методика анализа результатов измерений, значения коэффи

циентов Стьюдента, значения коэффициента Z в зависимости от отношения 0^/S™ .... 24

Приложение Г (рекомендуемое) Форма протоколов поверки

Настоящий документ распространяется на установки поверочные трубопоршневые (ТПУ) 1-го и 2-го разрядов стационарного и передвижного исполнений и устанавливает методику их первичной и периодических поверок с поверочными установками (ПУ) на базе мерников.

Интервал между поверками:

• - стационарных ТПУ: не более двух лет;

• - передвижных ТПУ: не более одного года.

При проведении поверки ТПУ выполняют следующие операции:

Таблица 1

* - значение не определяется в том случае, если после предыдущей поверки производили ремонт калиброванного участка ТПУ или замену детекторов.

• 2.1 При проведении поверки ТПУ в зависимости от используемого метода определения объема калиброванного участка применяют различные наборы средств поверки. Средства поверки и вспомогательное оборудование указаны в таблице 2.

• 2.2 В строке 2 таблицы 2 указаны номера условно присвоенным методам поверки ТПУ:

№1 - на базе мерника и счетчика жидкости.

При проведении поверки применяют метод измерений объема измерительного участка ТПУ при помощи рабочего эталона единицы объема жидкости (мерника) и компаратора (СЖ)с учетом поправки по давлению и температуры поверочной среды.

№ 2 - на базе мерника (мерников).

При проведении поверки применяют метод прямых измерений объема измерительного участка ТПУ, основанный на том, что поверочную жидкость, вытесняемую из ТПУ при движении поршня по измерительному участку от одного детектора до другого, направляют в мерник (и) и измеряют ее объем с учетом поправки по давлению и температуры поверочной среды.

Таблица 2

Допускается применять другие аналогичные по назначению средства поверки утвержденных типов, если их метрологические характеристик не уступают указанным в данной методике.

• 3.1 При проведении поверки соблюдают требования, определяемые:

• - в области охраны труда - Федеральным законом "Об основах охраны труда в Российской Федерации" №181-РФ от 17.07.1999 г.;

• - в области промышленной безопасности - ПБ 08-624-03 "Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности", ПБ 03-585-03 "Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов", а также другими действующими отраслевыми нормативными документами;

• - в области пожарной безопасности - СНиП 21.01-99 "Пожарная безопасность зданий и сооружений" с изменением № 2 2002 г., ППБ 01-03 "Правила пожарной безопасности в Российской Федерации" 2003 г., СНиП 2.04.09-84 "Пожарная автоматика зданий и сооружений";

• - в области соблюдения правильной и безопасной эксплуатации электроустановок - ПОТ Р М-016 РД 153-34.0-03.150-2000 (с изменениями 2003 г.) "Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок", "Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей", VI-ое издание, 2003 г.;

• - в области охраны окружающей среды - Федеральным законом "Об охране окружающей среды" № 7-ФЗ от 10.01.2002 г. и другими действующими законодательными актами на территории РФ;

• - инструкцией по охране труда, действующей на измерительной системе.

• 3.2 Оборудование, используемое при поверке, и СИ должны иметь эксплуатационную документацию, формуляр, паспорт и техническое описание.

• 3.3 Поверку проводят физические лица, аттестованные в качестве поверителей в установленном порядке.

• 3.4 Наибольшее давление при поверке не должно превышать значения, указанного в эксплуатационной документации на оборудование и СИ. Использование элементов монтажа или шлангов, не прошедших гидравлические испытания, запрещаются.

• 3.5 На СИ и оборудовании должны быть четкие надписи и условные знаки, нанесенные для обеспечения их безопасной эксплуатации.

• 3.6 К СИ и используемому при поверке оборудованию обеспечивают свободный доступ. При необходимости предусматривают лестницы и площадки, соответствующие требованиям безопасности.

• 3.7 Освещенность должна обеспечивать отчетливую видимость применяемых СИ, снятие показаний СИ и соответствовать санитарным нормам согласно СНиП П-4-79 "Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования".

• 3.8 Управление оборудованием и СИ выполняют лица, прошедшие обучение и проверку знаний требований безопасности и допущенные к обслуживанию технологического и поверочного оборудования.

• 3.9 При появлении течи поверочной жидкости, загазованности и в других ситуациях, нарушающих процесс поверки, поверка должна быть прекращена.

• 4.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °С                              от 10 до 30;

• - поверочная жидкость                           вода питьевая, СНиП 2.04.02-84;

• - температура поверочной жидкости, °С                               от 10 до 30;

• - давление поверочной жидкости на выходе ТПУ, МПа, не менее               0,1;

• - содержание свободного газа в поверочной жидкости не допускается. Примечание - Допускается использовать воду подземных и поверхностных источников, имеющую мутность не более 1500 мг/дм³(по ГОСТ 3351-74).

При проведении поверки необходимо исключить воздействие внешних вибраций и тряски, потоков воздуха, сквозняков.

Наличие вблизи мерника или поверяемой ТПУ каких-либо нагревательных приборов или отопительных систем, способствующих одностороннему нагреванию мерника или поверяемой ТПУ, не допускается.

• 4.2 Значение поверочного расхода (Q1, м³/ч) при котором определяют метрологические характеристики (МХ), и значение расхода (Q2, м³/ч), при котором производят контроль отсутствия протечек, устанавливают, исходя из следующих условий:

• - значение расхода Q1 должно не менее, чем в 2 раза превышать значение Q2 ;

• - значения расхода выбирают в пределах диапазона, в котором нормируются МХ ТПУ.

• 4.3 Рекомендуемые значения поверочного расхода жидкости при поверке ТПУ приведены в таблице 3.

Таблица 3

• 4.4 Отклонение поверочного расхода от установленного значения в процессе поверки не должно превышать ±2,5 %.

• 4.5 Изменение температуры поверочной жидкости в ТПУ не должно превышать 0,2 °С за время прохождения поршня в одном направлении от одного детектора до другого.

• 4.6 Изменение температуры поверочной жидкости возле СЖ не должно превышать 0,2 °С за время заполнения мерника.

Перед проведением поверки проводят следующие подготовительные работы:

• 5.1 Проверяют наличие действующих свидетельств о поверке всех средств поверки и целостность пломб.

• 5.2 Выполняют монтаж технологической схемы поверки в соответствии со схемой А или Б (приложение А) в зависимости от варианта методики поверки. Допускается вносить изменения в схемы с учетом особенностей подключения средств поверки и требованиями эксплуатационной документации на эталонную установку и вспомогательное оборудование.

• 5.3 Подготовка ПУ

  • 5.3.1 Ёмкость-хранилище наполняют поверочной жидкостью. Количество поверочной жидкости в ёмкости-хранилище должно исключать возможность захвата воздуха насосом.

  • 5.3.2 Визуально проверяют мерник на отсутствие механических повреждений, которые могут повлиять на его вместимость. Мерник должен быть чистым, без следов масла или грязи.

  • 5.3.3 Проверяют правильность установки и работоспособность запорной арматуры мерника.

• 5.4 Подготовка ТПУ

  • 5.4.1 Перед проведением поверки ТПУ, которая находилась в эксплуатации на СИКН (СИКНП), проверяют степень очистки ее внутренней поверхности от нефти (нефтепродуктов). Чистоту внутренней поверхности ТПУ после промывки считают удовлетворительной, если в пробе воды, отобранной из ТПУ в стеклянный сосуд, отсутствуют следы нефти (нефтепродуктов).

  • 5.4.2 Проверяют значение диаметра и состояние поверхности (степени износа) поршня поверяемой ТПУ в соответствии с эксплуатационной документацией.

  • 5.4.3 Проверяют в соответствии с эксплуатационной документацией герметичность устройства для приема и пуска поршня или четырехходового крана. Проверку четырехходового крана производят в двух положениях.

• 5.5 Проверка отсутствия воздуха в технологической схеме

Выполняют несколько пусков шарового поршня ТПУ. При этом открывают воздушные вентили, установленные на ТПУ, на верхних точках технологических трубопроводов, и т.д. и проверяют наличие воздуха, при необходимости воздух выпускают.

Считают, что воздух в технологической системе отсутствует, если из воздушных вентилей вытекает струя рабочей жидкости без пузырьков воздуха.

• 5.6 Контролируют стабилизацию температуры рабочей жидкости. Температуру считают стабильной, если за один проход поршня изменение температуры по показаниям преобразователей температуры (термометров), установленных на входе и выходе ТПУ и возле ПР , не превышает 0,2 °С.

• 5.7 Контролируют герметичность технологической системы по отсутствию течи рабочей жидкости через фланцевые соединения, через сальники технологических задвижек (шаровых кранов), дренажных и воздушных вентилей, детекторов.

При внешнем осмотре поверяемой ТПУ устанавливают:

• - отсутствие механических повреждений на ТПУ, узле переключения направления потока жидкости (на четырехходовом кране), на детекторах, которые могут препятствовать нормальной эксплуатации ТПУ;

• - целостность рукавов высокого давления для подключения ТПУ к поверочной установке;

• - правильность выполнения монтажа технологической схемы поверки в соответствии с настоящей методикой и эксплуатационной документации на ТПУ и ПУ.

При значении расхода Q1 согласно таблицы 3 выполняют пробное(ые) измерение(ия) в следующем порядке:

• 7.1.1 Закрывают кран К3.

Открывают входной кран мерника Квх и выполняют заполнение мерника, контролируя процесс по количеству импульсов на дисплее УОИ, сгенерированных СЖ и по шкале мерника.

После заполнения мерника жидкостью закрывают краны К2и Квх.

Если через 0,5 мин. после заполнения мерника уровень поверочной жидкости в нем, фиксируемый по шкале на горловине мерника, изменяется, то это свидетельствует о наличии протечек через краны Квх и Квых и необходимости их устранения.

Открывают кран Квых и опорожняют мерник, выдержав время на слив капель в соответствии с описанием типа на мерник, закрывают кран Квых, закрывают кран Квых.

В случае, когда опорожнение рабочей жидкости из мерника в емкость- хранилище невозможно по причине конструктивных особенностей поверочной установки (низкое размещение мерника по уровню относительно емкости-хранилища), допускается выполнять опорожнение мерника с помощью дополнительного насоса.

• 7.1.2 Закрывают кран К3, в УОИ обнуляют, либо фиксируют текущее значение количества импульсов, сгенерированных ПР и измеренных УОИ.

Открывают кран К2 и Квх и выполняют заполнение мерника. В процессе заполнения мерника фиксируют значения температуры и давления поверочной жидкости возле ПР.

За значения температуры и давления за время измерения принимают средние арифметические значений в начале и конце заполнения мерника.

После заполнения мерника закрывают краны К2 и Квх.

С дисплея УОИ считывают значение количества импульсов, сгенерированных ПР и измеренных УОИ за время измерения. Открывают кран К3.

Через 0,5 мин. после заполнения мерника определяют объем воды в нем по шкале на горловине и снимают показания с датчиков температуры (термометров) установленных в мернике.

Открывают кран Квых и опорожняют мерник, выдержав время на слив капель в соответствии с описанием типа на мерник, закрывают кран Квых.

• 7.1.3 Рассчитывают значение частоты выходного сигнала ПР f, Гц, соответствующей расходу Q1, м³/ч, по формуле

_{f =} Q₁ x K^зав

“  3600

где  к^зав - коэффициент преобразования СЖ, имп/м³, значение которого берут из сертифи

ката калибровки или определенный при предыдущих измерениях.

При необходимости выполняют коррекцию расхода жидкости при помощи регуляторов расхода КР1 и КР2.

• 7.1.4 Выполняют пуск шарового поршня ТПУ. При прохождении поршнем первого детектора Д1 в УОИ начинается, а при прохождении детектора Д3 заканчивается счет импульсов, поступающих со СЖ.

В процессе движения поршня при необходимости выполняют коррекцию расхода жидкости до значения Qi^u помощи Кр1 и Кр2.

В процессе прохождения поршнем измерительного участка ТПУ фиксируют значения температуры и давления поверочной жидкости возле СЖ, на входе и выходе ТПУ.

За значения температуры и давления жидкости в СЖ принимают средние арифметические значений в начале и в конце прохождения поршнем измерительного участка.

За значения температуры и давления жидкости в ТПУ принимают средние арифметические значений на входе и на выходе ТПУ в начале и в конце прохождения поршнем измерительного участка.

• 7.1.5 При поверке двунаправленных ТПУ операции по 7.1.4 повторяют для движения поршня в противоположном направлении.

• 7.1.6 Для ТПУ с двумя парами детекторов операции по 7.1.4, 7.1.5. повторяют для второй пары (Д2, Д4). При наличии в УОИ соответствующей возможности измерения производятся одновременно для обеих пар детекторов.

• 7.2.1 Открывают краны К1,К2, К3, К4 и включают насос Н1.

• 7.2.2 С помощью регуляторов расхода Кр1, Кр2 устанавливают через технологическую схему расход жидкости Q1 согласно табл.1. Выполняют несколько пусков шарового поршня ТПУ. При этом открывают воздушные вентили, установленные на верхних точках ТПУ.

• 7.2.3 Проверяют герметичность ТПУ, соединительных трубопроводов и запорной арматуры. Проверку производят внешним осмотром при выбранном значении поверочного расхода и давлении на выходе ТПУ не менее 0.1 МПа. Систему считают герметичной, если через 10 минут после установления расхода и давления не наблюдается течи и капель через фланцевые, резьбовые и сварные соединения и сальники.

7.2.4Производят смачивание стенок мерника водой, для чего открывают входной кран мерника Квх, закрывают кран К3. После заполнения мерника до номинальной вместимости, закрывают входной кран мерника Квх, открывают кран К3. Открывают выходной кран мерника Квых, После опорожнения мерника, выдержав 1 мин.^*закрывают выходной кран мерника Квых.

^* - время выдержки должно соответствовать указанному в документации на мерник.

В случае, когда опорожнение из мерника рабочей жидкости в емкость-хранилище невозможно по причине конструктивных особенностей поверочной установки (низкое размещение мерника по уровню относительно емкости-хранилища), допускается выполнять опорожнение мерника с помощью дополнительного насоса.

• 7.2.5 Проверяют вручную с блока управления срабатывание электромагнитного клапана Кэ, несколько раз закрыв и открыв его.

• 7.2.6 При срабатывании первого детектора клапан КЭ должен закрыться и поршень должен остановиться.

• 7.2.7 Открывают краны К1, К2, с блока управления открывают электромагнитный клапан КЭ и прогоняют поршень по калиброванному участку. Заблаговременно закрывают клапан К1. При подходе шарового поршня ко второму детектору электромагнитный клапан КЭ снова должен закрыться.

Для двунаправленной ТПУ описанные операции выполняют при движении шара в обоих направлениях.

• 8.1 Выполнение измерений и определение вместимости измерительного участка ТПУ методом №1

  • 8.1.1 Определение МХ СЖ. Первая серия измерений.

Определение МХ СЖ выполняют двумя сериями по пять измерений в каждой. Первую серию выполняют переД определением МХ ТПУ, вторую - после.

• 8.1.1.2 При открытых кранах К1, К2, К5 и закрытых кранах Квх, Квых устанавливают расход жидкости через технологическую схему Q1.

• 8.1.1.3 Выполняют операции по 7.1.1.

• 8.1.1.4 Выполняют пять измерений по 7.1.2.

• 8.1.1.5 Вычисляют коэффициент преобразования СЖ по результатам первой серии измерений K₁ , имп/м³, по формуле

ⁿ1

Z Ki Кг^^,                         (2)

ⁿ1

где    ni - количество измерений в первой серии при определении МХ СЖ;

K_i - коэффициент преобразования СЖ при i-м измерении, имп/м³, значение которого определяют по формуле

К,=    ^{N Cplm}i    ,                                  (3)

V, х Ctstp, x Ctdw

где    N, - количество импульсов от СЖ, накопленное УОИ за времяьго измерения;

V, - объём жидкости в мернике при i-м измерении, м³;

Cplm_i - коэффициент, учитывающий влияние давления на объем жидкости в СЖ при i-м измерении, значение которого определяют по формуле

100

х---

K,

• 8.1.3.2 Вычисляют СКО случайной составляющей погрешности СЖ для суммарного количества измерений S^:"'^;'"', %, по формуле

  Ё (Ki-K)²

  n 1

  8.1.3.3 Проверяют выполнение условия

  < 0,015%

  100

  х---

  K

  (11)

  (12)

• 8.1.3.4 При невыполнении условия (12) анализируют полученные результаты, устраняют причины их возникновения и проводят повторные операции по 8.1.3.1

• 8.1.4 Определение вместимости измерительного участка ТПУ.

• 8.1.4.1 Вместимость измерительного участка ТПУ при стандартных условиях (темпера

туре 20 °С и избыточном давлении, равном нулю), V₀ , м³, определяют по формуле

m

X V>_i

V„=J=—,                              (13)

m

где m - количество измерений при определении МХ ТПУ;

V₀ j - вместимость измерительного участка ТПУ при стандартных условиях при j-м измерении, м³, значение которой определяют по формуле

N_j х Ctdw _j х Cplm_j

V =---^j-----^j---—^j—

^0j K х Ctsp _j х Cpsp _j х Cplp _j

где Ctdw_j - комбинированный коэффициент, учитывающий влияние разности температур в

ТПУ и СЖ на объем жидкости при j-м измерении, значение которого определяют по формуле

значения плотности воды, вычисленные по формуле (7) при температуре водьй в СЖ и ТПУ соответственно, кг/м³;

Cplm_j - коэффициент, учитывающий влияние давления на объем жидкости в СЖ при j-м измерении, значение которого определяют по формуле

где Р_СЖj - значение давления жидкости в СЖ приj-м измерении, МПа;

Ctsp_j - коэффициент, учитывающий влияние температуры на вместимость измерительного участка ТПУ при j-м измерении, значение которого определяют по формуле

Ctsp_j = 1+3ха_Т х(1_ТПУj -20),                                (17)

коэффициент линейного расширения материала стенок ТПУ, 1/°С, значение которого определяют по Приложению Б;

среднее арифметическое значение температуры жидкости на входе и выходе ТПУ при j-м измерении, °С;

Р_{ТПУ j} х D

Cpsp_j=1+----^J----,                                     (18)

^J E х S где Р_ТПУ j - среднее арифметическое значение давления жидкости на входе и выходе ТПУ при

J-м измерении, МПа;

D, S - внутренний диаметр и толщина стенок измерительного участка ТПУ соответственно, мм, значения который берут из эксплуатационной документации ТПУ;

Е - модуль упругости материала стенок ТПУ, МПа, значение которого определяют по Приложению Б;

Cplp_j - коэффициент, учитывающий влияние давления на объем жидкости в ТПУ приJ-м измерении, значение которого определяют по формуле

Примечание - При поверке Двунаправленных ТПУ V_0j вычисляют как сумму вместимостей ТПУ при прямом и обратном движении поршня, каждую из которых определяют по (14). При наличии в УОИ возможности, Допускается V_0j вычислять по суммарному количеству импульсов от СЖ при прямом и обратном движении поршня. При этом за значения температуры и Давления жиДкости в ТПУ и у СЖ принимают среДние арифметические значений при прямом и обратном Движении поршня.

8.2. Выполнение измерений и определение вместимости измерительного участка ТПУ методом № 2

• 8.2.1 Выполняют пуск шарового поршня ТПУ. При этом должен быть закрыт шаровой кран мерника Квх, открыты краны К1, К2, К3, К4. При подходе шарового поршня к первому детектору заблаговременно закрывается кран К1 (при этом поток воды проходит через открытый электромагнитный клапан КЭ и краны К2, К3. По сигналу первого детектора закрывается электромагнитный клапан Кэ. Шаровой поршень останавливается. Закрывают шаровые краны К2, К3. Открывают краны К1, К2, Квх и электромагнитный клапан КЭ с поста управления. Начинается заполнение мерника. В процессе заполнения мерника фиксируют показания термометров (преобразователей температуры) и манометров (преобразователей давления) на входе и выходе ТПУ.

Участок трубопровоДа межДу вхоДным краном мерника Квх и кранами К1, К2, К3 Должен быть заполнен воДой До начала опреДеления МХ

• 8.2.2 При подходе шарового поршня к второму детектору заблаговременно закрывается кран К1 (при этом поток воды проходит через открытый электромагнитный клапан КЭ и кран К2. По сигналу второго детектора закрывается электромагнитный клапан КЭ. Шаровой поршень останавливается. Закрывают кран К2, входной кран мерника Квх. Через 1 минуту после заполнения мерника определяют объем воды по шкале на горловине мерника и снимают показания с датчиков температуры (термометров) установленных в мернике. Открывают выходной кран мерника Квых. После опорожнения мерника выжидают 1 минуту для слива «капель» воды и закрывают выходной кран мерника Квых.

8.2.3. При поверке двунаправленных ТПУ операции по п.п..8.2.1 - 8.2.3 повторяют для движения шарового поршня в противоположном направлении.

• 8.2.4  Выполняют семь измерений по п.п.8.2.1 - 8.2.4.

• 8.2.5 Определение вместимости измерительного участка ТПУ.

• 8.2.6.1 Вместимость измерительного участка ТПУ при стандартных условиях (t = 20 ^оС и Ризб = 0 МПа) (V₀, м³) определяют по формуле:

Z V0i

V =i=¹---

^V0

m

• 8.2.6.2 Вместимость измерительного участка ТПУ при стандартных условиях при i-м измерении V_0i, м³ определяют по формуле

  ⁿj ⁿk

^V0i — ^{Z Z V}0M ijk

j=1 k=1

где   V_{0M ijk} - объём, м³, поверочной жидкости в k-м эталонном мернике при i-м измерении

и j-м наполнении, скорректированный с учетом разных условий в эталонных мерниках и поверяемой ТПУ, и приведенный к стандартным условиям по формуле (3);

nj      - количество заполнений мерников за i-е измерение при поверке ТПУ;

nk     - количество мерников, используемых при j-м наполнении мерников при по

верке ТПУ.

где   V_M -_k   - объём поверочной жидкости в k-м эталонном мернике при i-м измерении и j-м

^{M ijk}                           ₃

наполнении, м³;

• 8.2.6.3 Если при наполнении какого-либо эталонного мерника уровень поверочной жидкости окажется выше (ниже) отметки шкалы, то

Vm ,,k — Vm j + AV                                 (²³)

- объём слитой в мерный цилиндр (долитой из мерного цилиндра, с обратным знаком) поверочной жидкости, м³.

- комбинированный коэффициент, учитывающий влияние разности температур в ТПУ и в k-м эталонном мернике на объем жидкости, определенный для температуры жидкости в ТПУ и в k-м эталонном мернике за время i-го измерения и j-го наполнения k-го эталонного мерника. Вычисляется по фор-

где    р_{М ijk} , р_{ТПУ ijk}    - плотность воды, вычисленная по формуле при температуре t, кг/м³;

p_t =999,8395639+0,06798299989хt-0,009106025564хt²+1,005272999x 10⁴ xt³-        (25)

-1,126713526X10^-6 Xt⁴+6,591795606X10^-9 Xt⁵

Cpsp_ijk - коэффициент, учитывающий влияние давления жидкости на вместимость измерительного участка ТПУ при при i-м измерении и j-м наполнении k-го эталонного мерника, вычисляемый по формуле (26);

Ctsp_ijk   - коэффициент, учитывающий влияние температуры стенок ТПУ на объем

ТПУ при i-м измерении и j-м наполнении k-го эталонного мерника, вычисляемый по формуле (27);

P-mv. X D

Cpspijk = 1 +            ,

^ijk         EXS

Qspj = 1 + ^{3 X a}t ^X (^t_ТПу ijk - ²⁰) ,

at       - коэффициент линейного расширения материала стенок ТПУ, 1/^оС, опреде

ляемый по Приложению Б;

D       - внутренний диаметр калиброванного участка ТПУ, мм (берут из эксплуа

тационной документации ТПУ);

S       - толщина стенок ТПУ, мм (берут из эксплуатационной документации ТПУ);

E       - модуль упругости материала стенок ТПУ, МПа, определяемый по таблице

Д.1 Приложения Д;

Ctstm_ijk - коэффициент, учитывающий влияние температуры стенок k-го эталонного мерника на объем мерника при 1-м измерении и j-м наполнении k-го эталонного мерника, вычисляемый по формуле:

^Ctstmijk = ¹ + ^{3 X a}t M ^X(^tMijk ^{- 20}) ^{,                                    (28)}

a_{t M}     - коэффициент линейного расширения материала стенок эталонных мерни

ков, 1/^оС, определяемый по Приложению Б;

Cplp_ijk -коэффициент, учитывающий влияние давления на объем жидкости, определенный для давления жидкости в ТПУ за время 1-го измерения и j-го наполнения k-ого эталонного мерника. Вычисляется по формуле при давлении _P

^P ТПУ ijk

t _ТПУ ijk, Р_ТПУ ijk - среднее значение температуры, ^оС, и давления, МПа, жидкости в ТПУ за время i-го измерения и j-го наполнения k-го эталонного мерника, определяемые по формуле (30);

t_Mijk - значение температуры поверочной жидкости в k-м эталонном мернике, ^оС.

2

S™^y < 0,015%                                (32)

• 9.1.3 Если условие (32) не выполнено, анализируют причины и выявляют промахи согласно приложению В. Допускается не более одного промаха. В противном случае поверку прекращают.

• 9.1.4 После исключения промаха выполняют дополнительное измерение и проводят повторное оценивание СКО по 9.1.1

• 9.1.5 При повторном невыполнении условия (32) поверку прекращают. Технологическую схему поверки и ТПУ освобождают от поверочной жидкости. ТПУ предъявляют на профилактический осмотр и ремонт.

• 9.1.6 При соблюдении условия (32) проводят дальнейшую обработку результатов измерений.

• 9.2 Определение границы суммарной систематической составляющей погрешности ТПУ

• 9.2.1 Границы суммарной систематической составляющей погрешности ТПУ (неисклю-ченной систематической погрешности) 0_Е , %для метода № 1, вычисляют по формуле

^es₀=^{k х}у[ ^ем^+е2₁^+е2₂⁺⁰к⁺⁰Ивк^{,                                 (зз)}

где k - коэффициент зависимости неисключённых систематических составляющих погрешности от выбранной доверительной вероятности при их равномерном распределении; принимают равным 1,4 при числе суммируемых неисключённых систематических погрешностей большем четырех;

0_М - пределы допускаемой относительной погрешности мерника, %;

0_ti=e х100 xjД1М +А1Сж , 0.₂=в х 100 х^Д.Пр +Д.Тпу ,

где  At_М, At_СЖ, At_ТПУ - пределы допускаемых абсолютных погрешностей преобразователей

температуры (термометров) при измерении температуры в мернике, СЖ и ТПУ соответственно, °С;

в - коэффициент объемного расширения жидкости, для воды принимают равным 2,61(Г' 1/^оС;

_0K - граница составляющей неисключенной систематической погрешности определения среднего значения коэффициента преобразования СЖ, %, значение которой определяют по формуле

псж

0 =tⁿ Х ^S0

^VK ^u0,99 ^А Г~ ,

Vn

где _tⁿ   - квантиль распределения Стьюдента при доверительной вероятности 0,99 и числе

измеренийп, значение которой определяют по таблице В.2;

• 9.2.2 Границы суммарной систематической составляющей погрешности ТПУ (неисклю-ченной систематической погрешности) 0_Е , % для метода № 2, вычисляют по формуле

^e.^{k Х}7 ^еМ^+е2

где k - коэффициент зависимости неисключённых систематических составляющих погрешности от выбранной доверительной вероятности при их равномерном распределении; принимают равным 1,4 при числе суммируемых неисключённых систематических погрешностей большем четырех;

@_M - пределы допускаемой относительной погрешности мерника, %;

Q_t _ граница составляющей неисключенной систематической погрешности, обусловленная погрешностью измерений температуры, %, вычисляемая по формуле

0_t = в *yl At ПУ² + At М² х100,                                 (38)

где р _ коэффициент объемного расширения жидкости, равный 2,6 х 10^-41/°С;

At_M _ пределы допускаемой абсолютной погрешности преобразователей температуры Al      (термометров) при измерении температуры в эталонных мерниках и ТПУ, °С.

Для преобразователей температуры или термометров с абсолютной погрешностью ± 0,2 °С принимают 0t =0,0074 %.

9.3 Определение границы случайной составляющей погрешности определения среднего значения вместимости.

• 9.3.1 Границы случайной составляющей погрешности определения среднего значения объема ТПУ 0_V , %, определяют по формуле

ТПУ

б

^V0

^S0 vm

где _t^m - квантиль распределения Стьюдента при доверительной вероятности 0,99 и числе измерений m, значение которой определяют по таблице В.2.

• 9.4 Определение относительной погрешности ТПУ.

• 9.4.1 Относительную погрешность ТПУ 5₀, %, определяют по формуле

  ^{Z Х (e}s₀^+ev₀⁾ е,

  ^0

  при 0,8 < е^₀^Т^ПУ < 8, ^пр^{и е}£₀Д^ПУ >⁸;

  (40)

^где Z   коэффициент, зависящий от соотношения /S™ , значение определяют по

таблице В.3.

9.4.2Проверяют выполнение условия

доп

⁶⁰<⁶⁰                                               (41)

где 60^ОП _ предел допускаемой относительной погрешности ТПУ в соответствии с описанием типа либо назначением ТПУ.

• 9.5 Определение относительного отклонения вместимости измерительного участка ТПУ от значения, полученного при предыдущей поверке.

• 9.5.1 Относительное отклонение вместимости измерительного участка ТПУ от значения вместимости, определенного при предыдущей поверки 6₀₀ , %, определяют по формуле где V™ - вместимость измерительного участка ТПУ при стандартных условиях определенная при предыдущей поверке, м³, значение берут из свидетельства о предыдущей поверке.

  ⁶00

  V -V^ПП

  ^v0 ^v0

  V™

  ^V0

  Х100,

  (42)

• 9.5.2 Проверяют выполнение условия

|8ое| < «Г                                          (43)

При невыполнении условия (43) анализируют полученные результаты, устраняют причины их возникновения и проводят повторную поверку ТПУ.

• 10.1 Проверка отсутствия протечек по методу №1

• 10.1.1 Устанавливают значение расхода (Q2, м³/ч), выбранное для проверки отсутствия протечек в соответствии с таблицей 1.

• 10.1.2 Выполняют первые три из шести измерений (ппрот=6) для определения коэффициента преобразования ПР по п.7.1.1

• 10.1.3 Выполняют не менее трех измерений для определения вместимости измерительного участка ТПУ при стандартных условиях (тпрот=3) по 8.1.1.5 - 8.1.1.6

Если при выбранном значении расхода Q2 поршень не входит в измерительный участок ТПУ, то допускается увеличить расход с доведением его до Q2 до подхода поршня к первому детектору.

• 10.1.4 Выполняют оставшиеся три измерения для определения коэффициента преобразования ПР по 7.1.1

• 10.1.5 Определяют коэффициент преобразования ПР по формулам (2) - (7).

• 10.1.6 Определяют вместимость измерительного участка ТПУ при стандартных условиях %^Прот, м³, по формулам (13) - (19).

• 10.2. Проверка отсутствия протечек по методу № 2

• 10.2.1 Устанавливают значение расхода (Q2, м³/ч), выбранное для проверки отсутствия протечек в соответствии с таблицей 3. Производят не менее трех измерений (пшрот>3). Вместимость измерительного участка ТПУ (Vo прот, м³) определяют по формулам (20) - (30).

Если при выбранном значении расхоДа Q2 поршень не вхоДит в калиброванный участок ТПУ, то Допускается увеличить расхоД с Доведением его До Q2 До поДхоДа поршня к первому Детектору.

10.3.Определяют относительное отклонение вместимости измерительного участка ТПУ при различных значениях расхода «_V , %, т по формуле

_V ^Прот _-V

6_V = v^-----⁰ х100.

^V

• 10.3.1 Проверяют выполнение условия

|5_V| < 0,35 х 50^ой

• 10.3.2 При невыполнении условия (45) проводят анализ результатов измерений.

Если 5_V > 0,35 х 50^оп то это свидетельствует о наличии «протечек» рабочей жидкости в технологической схеме поверки и необходимости их устранения.

Если 5_V < -0,35 х 50^ой, то это свидетельствует о допущенных ошибках при выполнении измерений и необходимости повторения измерений после устранения причин, вызвавших ошибки.

• 11.1 Результаты поверки, измерений и вычислений вносят в протокол поверки (Приложение Г)

При оформлении протокола поверки:

• - значения вместимости измерительного участка ТПУ (м³) и коэффициентов преобразования (имп/м³) вычисляют с точностью до семи значащих цифр, в протокол поверки записывают значения, округленные до шести значащих цифр;

• - значения СКО (%) и погрешностей (%) вычисляют с точностью до четвертого знака после запятой, в протокол поверки записывают значения, округленные до третьего знака после запятой.

• - значения поправочных коэффициентов вычисляют с точностью до седьмого знака после запятой, в протокол поверки записывают значения, округленные до шестого знака после запятой.

• - значения температуры (°С) записывают в протокол поверки округленными до первого знака после запятой, давления (МПа) - до второго знака после запятой.

• 11.2 При положительных результатах поверки ТПУ оформляют свидетельство согласно действующих НД, к которому прилагают протоколы поверки.

На лицевой стороне свидетельства о поверке записывают, что ТПУ на основании результатов поверки признана годной и допущена к применению в качестве рабочего эталона 1-го или 2-го разряда и указывают пределы допускаемой относительной погрешности ТПУ.

На оборотной стороне свидетельства о поверке указывают: -рабочий диапазон расхода ТПУ;

• - вместимость измерительного участка ТПУ;

• - СКО случайной составляющей погрешности;

• - границы случайной погрешности определения среднего значения вместимости измерительного участка ТПУ;

• - границы суммарной систематической составляющей погрешности (неисключенной систематической погрешности);

• - фактическое значение относительной погрешности.

Для ТПУ с двумя парами детекторов указывают метрологические характеристики для каждой пары детекторов.

За нижнее значение рабочего диапазона расхода принимают значение, при котором проведено определение метрологических характеристик ТПУ, за верхнее значение-значение, указанное в паспорте на ТПУ.

• 11.3. Проводят пломбирование фланцев измерительного участка и детекторов ТПУ.

• 11.4 При отрицательных результатах поверки ТПУ к применению не допускают, свидетельство аннулируют и выдают извещение о непригодности с указанием причин согласно действующим НД.

Приложение А

( рекомендуемое )

Принципиальная схема соединений поверяемой ТПУ и средств поверки (метод №1)

FT- счетчик жидкости; Н- насос; 7 - емкость-хранилище; Д1-Д4 - детекторы; К1-К3 - краны запорные; КР1-КР2 - краны регулирующие.

Примечание - Кран КЗ Должен иметь устройство Для контроля герметичности его затвора.

Принципиальная схема соединений поверяемой ТПУ и средств поверки (метод №2)

КР1, КР2 - кран регулирующий КЭ - клапан электромагнитный FE - указатель расхода

Квх - кран входной мерника Квых - кран сливной мерника Н - насос

КР1

Мк1

Квых

Квх

КР2

ей—г

Емкость-хранилище

К4

I

Мк2^---

I--1

Л-А

ЛА®

ЛА®

Квых

Л

7 AY ⁷

Квых

Л

7 ay ⁷

•А

Г ~|

Л АА^т;

Мкп

'I

I

I

I

I

I

J

I

[

I

I

I

I

I к - - - J

Y '

4. I

I 1   ;

■г

I Квх

Приложение Б ( справочное ) Значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости воды, коэффициентов линейного расширения и модулей упругости материала стенок ТПУ и мерника

Б.1 Коэффициенты объемного расширения воды в=2,6 х10^-4 1/°C; Коэффициенты сжимаемости воды F=49,1x10^-51/МПа .

Б.2 Коэффициенты линейного расширения и модули упругости материала стенок ТПУ и мерника определяют по таблице А.1.

Таблица Б.1- Значения коэффициентов линейного расширения и модулей упругости материала стенок ТПУ и мерника

Приложение Г

(рекомендуемое) Метод №1 П Р О Т О К О Л № _____

поверки ТПУ поверочной установкой на базе мерника и счетчика жидкости

Температура воздуха возле ПУ, °С        _____________

Температура воздуха возле ТПУ, °С       _____________

Поверочный расход, м³/ч:            Q^ =_____________

Qh2=

Место проведения поверки:   ___________________________________

Опробование _________________

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ

Определение метрологических характеристик счетчика жидкости

Определение метрологических характеристик ТПУ

Продолжение приложения Г

Проверка отсутствия протечек

Проверка отсутствия протечек

РЕЗУЛЬТАТЫ ПОВЕРКИ

Заключение: ТПУ в качестве ТПУ ____ разряда к дальнейшей эксплуатации

(пригодна, не пригодна)

Поверитель:

наименование поверяющей организации             подпись                 инициалы, фамилия

Дата поверки: "___" ___________ 20____ г.

Метод № 2

П Р О Т О К О Л № _____

поверки ТПУ поверочной установкой на базе мерников

РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ

Проверка отсутствия протечек

РЕЗУЛЬТАТЫ ПОВЕРКИ

Заключение: ТПУ в качестве ТПУ ____ разряда к дальнейшей эксплуатации

(пригодна, не пригодна)

Поверитель:

наименование поверяющей организации                подпись                   инициалы, фамилия

Дата поверки: "___" ___________ 20____ г.

28