Методика поверки «ГСИ .СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЙ КОЛИЧЕСТВА И ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НЕФТИ КОЛИЧЕСТВА И ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НЕФТИ ЗАПАДНО-УСТЬ-БАЛЫКСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЗАПАДНО-УСТЬ-БАЛЫКСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ОАО «СЛАВНЕФТЬ-МЕГИОННЕФТЕГАЗ» СИКН № 1502» (ВЯ.10.1704875.00 МП)
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)
Федеральное бюджетное учреждение «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Тюменской области, Ханты-Мансийском автономном округе - Югра, Ямало-Ненецком автономном округе»
(ФБУ «Тюменский ЦСМ»)
СОГЛАСОВАНО
И.о. директора
«Тюменский ЦСМ»
- ФЕУ УЯ «"юмеьский '-<1 , ЦСМ» №Ц\ ж/
Д.С. Чередников 2021 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЙ КОЛИЧЕСТВА И ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НЕФТИ ЗАПАДНО-УСТЬ-БАЛЫКСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ОАО «СЛАВНЕФТЬ-МЕГИОННЕФТЕГАЗ» СИКН № 1502
Методика поверки
ВЯЛ 0.1704875.00 МП
Тюмень
2021
Разработана
ФБУ «Тюменский ЦСМ»
Начальник отдела МОП
Л.А. Каражова
/ Инженер по метрологии 2 категории
<•_ М.Е. Майоров
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯНастоящая инструкция распространяется на систему измерений количества и показателей качества нефти Западно-Усть-Балыкского месторождения ОАО «Славнефть-Мегионнефтегаз» СИКН № 1502, заводской номер 65.
Инструкция устанавливает порядок проведения первичной и периодической поверки СИКН. Выполнение требований настоящей методики обеспечивает прослеживаемость системы измерений количества и показателей качества нефти Западно-Усть-Балыкского месторождения ОАО «Славнефть-Мегионнефтегаз» СИКН № 1502 к государственному первичному специальному эталону единицы объемного и массового расхода нефтепродуктов номер ГЭТ 120-2010.
Если очередной срок поверки СИ или ИК массового расхода из состава СИКН наступает до очередного срока поверки СИКН, поверяется только это СИ или ИК массового расхода, при этом поверку СИКН не проводят. Поверку СИ, входящих в состав СИКН, проводят в соответствии с документами на методики поверки, указанными в описании типа СИ (Приложение Ж). Поверку ИК массового расхода проводят по п. 10 настоящей методики поверки. Допускается поверка СИКН в части отдельных ИК.
Нижний предел массового расхода СИКН определяется как наименьшее значение из нижних пределов диапазонов массового расхода, на которые поверены ИК массового расхода, но не может быть ниже указанного в описании типа СИКН. Верхний предел диапазона массового расхода СИКН определяется как сумма верхних пределов диапазонов массового расхода, на которые поверены ИК массового расхода, но не может превышать указанного в описании типа СИКН.
По требованию владельца СИКН допускается не проводить поверку части ИК, выведенных из эксплуатации распорядительным документов владельца.
Интервал между поверками СИКН - 1 год.
Интервал между поверками ИК массового расхода - 1 год.
В настоящем документе приняты следующие сокращения:
ИК - измерительный канал;
ИЛ - измерительная линия;
МХ - метрологические характеристики;
ПО - программное обеспечение;
ПУ - поверочная установка;
регистрационный номер - регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений;
СКО - среднее квадратическое отклонение;
СИКН - система измерений количества и показателей качества нефти;
СИ - средства измерений;
МПР - массовый преобразователь расхода.
2 ПЕРЕЧЕНЬ ОПЕРАЦИЙ ПОВЕРКИ
Таблица 1 - Перечень операций поверки
Операции поверки |
Ссылка на пункт методики поверки |
Необходимость выполнения | |
при первичной поверке |
при периодической поверке | ||
Да |
Да | ||
Да |
Да | ||
Да |
Да | ||
Определение метрологических характеристик средства измерений |
Да |
Да |
-
3.1 Параметры измеряемой среды при проведении поверки должны соответствовать указанным в описании типа СИКН.
-
3.2 Определение относительной погрешности ИК массового расхода проводят в рабочем диапазоне входящего в его состав МПР, при этом рабочий диапазон не должен превышать диапазон измерений расхода СИКН. Рабочий диапазон МНР указывают в заявке на проведение поверки СИКН.
-
3.3 Отклонение массового расхода жидкости от установленного значения в процессе поверки не должно превышать ± 2,5 %.
-
4.1 К проведению доверкидопускаютсялица, изуцившие ивстоя щуюметудику, инструкцию по эксплуатации СИКН и средств поверки и прошедшие инструктаж по охране труда.
Таблица 2 - Средства поверки
Ссылка на пункт методики поверки |
Требования к средствам поверки |
Пример возможного средства поверки |
Поверочная установка с диапазоном воспроизведения значений расхода, обеспечивающим определение МХ ИК массового расхода - рабочий эталон 1 или 2 разряда согласно государственной поверочной схеме для средств измерений массы и объема жидкости, утвержденной приказом Госстандарта от 07.02.2018 № 256 |
Установки трубопоршневые Сапфир МН мод. Сапфир МН-100-6,3-0,05, регистрационный номер 41976-09 | |
Термопреобразователи сопротивления с унифицированным выходным сигналом, пределы допускаемой абсолютной погрешности ± 0,3 °С |
Датчики температуры Rosemount 644, регистрационный номер 63889-16 | |
Преобразователи избыточного давления с унифицированным выходным сигналом, пределы допускаемой приведенной погрешности ± 0,5 % |
Преобразователи давления измерительные EJX мод. EJX 530, регистрационный номер 28456-09 | |
Поточный плотномер, пределы допускаемой абсолютной погрешности ± 0,3 кг/м3 |
Преобразователи плотности жидкости измерительные модели 7835, регистрационный номер 15644-06 | |
Измерительно-вычислительный комплекс, пределы допускаемой относительной погрешности преобразования входных электрических сигналов в значение коэффициента преобразования ± 0,05 % |
Комплексы измерительновычислительные «Вектор-02», регистрационный номер 43724-10 | |
Примечание - Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение МХ поверяемых СИ с требуемой точностью |
-
6.1 Организация и производство работ проводится в соответствии с утвержденными действующими правилами и нормативными документами:
-
- в области охраны труда - «Трудовой кодекс Российской Федерации» от 30.12.2001 г. № 197-ФЗ;
-
- в области промышленной безопасности - Федеральный закон от 21.07.1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»; Приказ Ростехнадзора от 27.12.2012 г. № 784 «Об утверждении Руководства по безопасности «Рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов», а также другими действующими отраслевыми НД;
-
- в области пожарной безопасности - Федеральный закон от 21.12.1994 г. № 69-ФЗ «О пожарной безопасности»; Федеральный закон от 22.07.2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;
-
- в области соблюдения правильной и безопасной эксплуатации электроустановок - Приказ Минэнерго России от 13.01.2003 г. № 6 «Об утверждении Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей»;
-
- в области охраны окружающей среды - Федеральный закон от 12.03.2014 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды»; Федеральный закон от 24.06.1998 г. № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления» и другими действующими законодательными актами на территории РФ.
-
6.2 Помещение СИКН должно содержаться в чистоте, без следов нефти.
-
6.3 В соответствии с классификацией помещений и наружных установок по взрыво- и пожарной опасности по СП 12.13130.2009 помещение блока технологического и помещение блока ПУ относится к категории А, помещение блока аппаратурного - В4, по классу взрывоопасных зон по ПУЭ/ГОСТ 30852.9-2002 помещение блока технологического и помещение блока ПУ - к В-1а/класс 2, по категории и группе взрывоопасных смесей при их возможном образовании по ГОСТ 30852.11-2002 и ГОСТ Р 30852.5-2002 к IIA - Т3.
-
6.4 Вторичную аппаратуру и щиты управления относят к действующим электроустановкам с напряжением до 1000 В, на которые распространяются «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ) VII-е издание».
-
6.5 В целях безопасной эксплуатации и технического обслуживания СИКН разрабатываются инструкция по эксплуатации СИКН и инструкции по видам работ.
-
7.1 При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие СИКН следующим требованиям:
-
- комплектность СИКН должна соответствовать технической документации;
-
- на компонентах СИКН не должно быть механических повреждений и дефектов покрытия, ухудшающих внешний вид и препятствующих применению;
-
- надписи и обозначения на элементах СИКН должны быть четкими и соответствовать технической документации!.
-
- датчики температуры (термопреобразователи сопротивления в комплекте с измерительными преобразователями), находящиеся в составе БИЛ и БИК;
-
- датчики избыточного давления, находящиеся в составе БИЛ и БИК;
-
- поточный влагомер;
-
- поточный плотномер;
-
- измерительно-вычислительный комплекс.
-
8.2 Подготавливают МНР в соответствии с технической документацией, устанавливают или проверяют установленные коэффициенты, в том числе:
-
- градуировочный коэффициент МПР;
-
- коэффициент коррекции МПР;
-
- значение массового расхода и соответствующее ему значение частоты выходного сигнала МПР или коэффициент преобразования МПР.
-
8.3 Проверяют или устанавливают в ИВК значение массового расхода и соответствующее ему значение частоты выходного сигнала МНР или коэффициент преобразования МПР, Кпм, имп/т, соответствующий установленному значению в преобразователе МНР или вычисленный по формуле:
КПМ
fM • 3600
Qm
(1)
где M - значение частоты , уста нов ле иное в преобразователе МПЛ3 , Г ц;
Qm - значение массового расхода, установленное в МИР, т/ч.
-
8.4 Вводят в память ИВК или проверяют введенные ранее данные, необходимые для обработки результатов поверки.
-
8.5 Проверяют отсутствие газа в измерительной линии, ПУ и ПН, а также в верхних точках трубопроводов.
-
8.6 При рабочем давлении проверяют герметичность системы, состоящей из поверяемого МПР, ПУ и НИ. При этом не допускается появление капель или утечек рабочей жидкости через сальники, фланцевые, резьбовые или сварные соединения при наблюдении в течение 5 мин.
-
8.7 Проверяют герметичность задвижек, через которые возможны утечки рабочей жидкости, влияющие на результаты измерений при поверке.
-
8.8 Проверяют герметичность устройства пуска и приема поршня ПУ в соответствии с технической документацией.
-
8.9 Проверяют стабильность температуры рабочей жидкости. Для этого запускают поршень ПУ и регистрируют температуру в ПН, на входе и выходе ПУ. Температуру рабочей жидкости считают стабильной, если ее изменение в системе не превышает 0,2 °С за время прохождения поршня от одного детектора до другого (в двунаправленных ПУ - в обоих направлениях).
-
8.10 Проводят установку нуля МПР согласно технической документации.
-
8.11 Проверяют работоспособность средств измерений СИКП без определения МХ.
-
8.12 Результат считают положительным, если показания средств измерений устойчивые, значения параметров лежат в установленном пределе, в списке внештатных ситуации отсутствуют информация о сбоях систем СИКП, установлено наличие действительных результатов поверки средств измерений, входящих в состав СИКП и перечисленных в п. 8.1 .
-
9.1 Проверяют соответствие номера версии и цифрового идентификатора ПО, указанных в описании типа.
-
9.1.1 Для просмотра идентификационных данных ПО ИВК «Вектор-02» необходимо в меню ИВК нажать кнопку «Сервис», выбрать пункт «О программе».
-
9.1.2 Для просмотра идентификационных данных ПО автоматизированного рабочего места оператора необходимо нажать «О программе» в окне «Настройки».
-
Таблица 3 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (тризнаки) |
ИВК «Вектор-02» |
«АРМ Вектор» |
Идентификационное наименование ПО |
— |
— |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
6.4.1 |
9.13 |
Цифровой идентификатор ПО |
2B217A52 |
AC7F9EE3 |
Другие идентификационные данные |
— |
— |
-
9.2 Результатысчитают положительным, если идентифиеационные оанные ПО соответствуют триведенным в таблице 3.
-
10.1 Отределение MX ИК массового расхода троводят не менее чем три трёх значениях массового расхода рабочей жидкости иы диатаыона измерений массового расхода, установленного для ИЛ СИКН (далее — точках расхода), включая минимальное и максимальное значение. В каждой точке расхода для рабочих ИЛ троводят не менее тяти измерений, для контрольных ИЛ троводят не менее семи измерений. Последовательность выбора точек расхода может быте троизволеной.
-
10.2 Устанавливают выбранное значение массового расхода то токазаниям МПР.
-
10.3 Проводят тредварительное измерение для уточнения значения установленного массового расхода.
Затускают торшень ПУ. После трохождения торшнем второго детектора регистрируют время трохождения торшнем от одного детектора до другого, количество имтульсов выходного сигнала МНР, темтературу, давление и тлотность рабочей жидкости.
Массовый расход рабочей жидкости через МНР вычисляют то формуле (7).
При необходимости троводят корректировку значения массового расхода регулятором расхода или заторной арматурой.
-
10.4 После стабилизации массового расхода троводят необходимое количество измерений.
-
10.5 Затускают торшень ПУ. При трохождении торшнем тервого детектора ИВК начинает отсчет имтульсов выходного сигнала МПР и времени трохождения торшня между детекторами, три трохождении второго детектора - заканчивает.
Для отределения средних значений за время измерения (время трохождения торшня между детекторами) ИВК териодически фиксирует значения следующих тараметров:
-
— темтературы рабочей жидкости на входе и выходе ПУ;
-
— давления рабочей жидкости на входе и выходе ПУ;
-
— темтературы рабочей жидкости в ИП;
-
— давления рабочей жидкости в ИП;
-
— тлотности рабочей жидкости в ИП.
При истользовании термометров и манометров с визуальным отсчетом дотускается фиксировать темтературу и давление один раз за время трохождения торшня.
Если количество имтульсов выходного сигнала МНР за время трохождения торшня ПУ между детекторами меньше 10000, то ИВК должен отределять количество имтульсов с долями имтульсов.
Для однонатравленной ПУ трохождение торшня от одного детектора до другого тринимают за одно измерение.
Если для двунатравленной ПУ отределена вместимость калиброванного участка как сумма вместимостей в обоих натравлениях, то за одно измерение тринимают движение торшня в трямом и обратном натравлении, количество имтульсов и время трохождения торшня в трямом и обратном натравлениях суммируют.
При наличии у ПУ второй тары детекторов дотускается истользовать обе тары детекторов.
Результаты измерений заносят в протокол.
При заполнении протокола результаты измерений и вычислений округляют в соответствии с таблицей 4.
Таблица 4 - Точность представления результатов измерений и вычислений
Параметр |
Единица измерений |
Количество цифр после запятой |
Количество значащих цифр |
Массовый расход |
т/ч |
1 | |
Объем |
м3 |
6 | |
Масса |
т |
6 | |
Температура |
°С |
2 | |
Давление |
МПа |
2 | |
Плотность |
кг/м3 |
2 | |
Количество импульсов |
имп |
2 | |
Интервал времени |
с |
2 | |
Пегрсшнереь, СКО |
% |
3 | |
Коэффициент преобразования |
имп/т |
5 | |
Коэффициент коррекции |
5 | ||
Градуировочный коэффициент |
г/с/мкс |
5 | |
Коэффициент объемного расширения |
1/°С |
6 | |
Примечание - Если количество цифр в целой части числа больше рекомендованного количества значащих цифр, то число округляют до целого. |
-
10.6 Массу рабочей жичкости, кпределепную с помощью ПУ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода М™п , т, вычисляют по формуле:
Mny^v0-Ktji-Kpji-Pnnji-ст^. cplZ’10 3
(2)
t Bxnyji + t ВыхПУр
(5)
2
Pnyji -
P Bxnyji + P Bbixnyji
2
(6)
где V о - вместимость калиброванного участка ПУ при стандартных
условиях, м-;
Kji - коэффициент, учитывающий влияние температуры на вместимость ПУ, для i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;
Kpji - коэффициент, учитывающий влияние давления на вместимость ПУ, для i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;
Рпщ1 - плотность рабочей жидкости за время i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, кг/м3;
CTLLyi - коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем рабочей жидкости, определенный для температуры рабочей жидкости в ПУ для i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (Прилоиение Б);
CPLnyji - коэффициент, учитывающий влияние давления на объем рабочей жидкости, определенный для температуры рабочей жидкости в ПУ для i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (Приложение Б);
CTLnnji - коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем рабочей жидкости, определенный для температуры рабочей жидкости в ПП для i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (Приложение Б);
CPLnnji - коэффициент, учитывающий влияние давления на объем рабочей жидкости, определенный для температуры рабочей жидкости в 1111 для i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (Приложение Б);
at - коэффициент линейного расширения материала стенок калиброванного участка ПУ, 1/°С;
{пущ - среднее значение температуры рабочей жидкости в ПУ за время i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, °С;
{вхпуцЛвыхпур - температура рабочей жидкости на входе и выходе ПУ за время i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, °С;
Рпуц - среднее значение избыточного давления рабочей жидкости в ПУ за время i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, МПа;
Рвхпур, Р выххлу - давление рабочей жидкости на входе и выходе ПУ за время i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, МПа;
D - внутренний диаметр калиброванного участка ПУ, мм;
S - толщина стенок калиброванного участка ПУ, мм;
E - модуль упругости материала стенок калиброванного участка ПУ, МПа.
-
10.7 Массовый расход рабочей жидкости через массомер за время i-го измерения в
j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода , т/ч, вычисляют по
МПуц „ ч
Q = —=ПУ -3600 (7)
T ji
где Му - масса рабочей жидкости, определенная с помощью ПУ за время i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, т;
Tji - время i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, с.
-
10.8 Массовый расход рабочей жидкости через массомер в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Qj , т/ч, вычисляют по формуле:
где nj - количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода.
-
10.9 Нижний и верхний предел рабочего диапазона измерений массового расхода Qmin , Qmax , т/ч, вычисляют по формулам:
Qmin = min (Qj) (9)
Qmax=max (Qj)
(10)
-
10.10 Массу рабочей жидкости, опретеленнуюзавремя i-го изм ерениявр-ой точ ке рабочего диапазона измерений маеедгдгд расхода Mjt , т, гыкиезтмт пд формуле:
м
(11)
кпм
где Nji - количество импульсов от МНР за гремя i-го измерения г j-ос точке
рабочаго диапазона измерений маеедгдгд расхода, имп;
КПм - коэффициент преобразогарит МНР, имп/т.
-
10.11 Грантироадечныгк’оэффкдпент ЦШР в ааРог емиикимздие мздно вмго огд^одр Км , г/м/мке, гыкиезтмт по формуле:
m
Км,
Км = ---
m
(12)
(13)
м
к = пу- к(14)
м, . л МУсгт
где - среднее значение I'|M0’^уII|PгочIIIOI'O коэффициента МНР в j-ой точке
рабочего диапазона измерений маеедгдгд раехода, г/м/мке;
m - козичеетго точек рабочего диапазона измерение маеедгдгд раехода;
КMji - значение градеирогочного коэффициента МНР дзт i-го измеренит г К-ос точке рабочего диапазона измерение маеедгдгд раехода, г/м/мке;
Кмуст - градеирдгочныс коэффициент, еетаногзенныс г маееомере на момент прогеденит погерки, г/м/мке.
-
10.12 Коэффициент коррекцио МПЦ в раНорем дирказoнeмaoooвoгзооечодр MF, гычиезтмт по формуле:
(15)
MF =
n
(16)
(17)
где MFj - ереднее значение коэффициента коррекции МНР г К-ос точке рабочего диапазона измерение маеедгдгд раехода;
MFj! - значение коэффициента коррекции МНР дзт i-го измеренит г К-ос точке рабочего диапазона измерение маеедгдгд раехода;
MFyCT - коэффициент коррекции, еетаногзенныс г маееомере на момент ^о^денит погерки.
-
10.13 Оценка CKOкезyцьтaрoвззмepeниЯ в норвсяч пог ртчмах
СКО резезьтатог измерение г К -ос точке рабочего диапазона измерение маеедгдгд раехода S, , %, гычиезтмт по формуле:
SJ =
nj-1
Z MF \ir ) 1
;_1 -^--100
MFj
при определении KM
(18)
nj~1
при определении MF
Проверяют выполнение следующего условия:
Sj <0,05% (19)
При выполнении данного условия продолжают обработку результатов измерений.
При невыполнении условия (19) выявляют наличие промахов в полученных результатах вычислений, согласно приложению Г. Выявленный промах исключают и устраняют причины, обусловливающие невыполнение условия (19) и повторно проводят измерения.
-
10.14 Границу неисключеиной систематическойгюгрешности в рабтч ем диапеоне измерений расхода, 0, %, вычисляют по формулам:
0 = 1,1- V02Q + 0 V0 + + 0 Р + 0 A + 0 'иВК + J + G>Mt + JmP (20)
0t “Anna ’ 100 - VA tny + A
(21)
^Pnn
Pnnmin
-100
(22)
(23)
Pnnmin—min(Pi2
max |
Km) Km |
•100 |
при определении Km |
Км | |||
max |
MF- MF MF |
•100 |
при определении MF |
f
0
7S —■100
Qmin
для МПР с коррекцией нуля для МПР без коррекции нуля
-
(24)
-
(25)
-
(26)
Оивк — (’ивк
t
-
(27)
-
(28)
A t—max [(tmax- F ) , (F)]
(29)
0 для МПР с коррекцией по давлению
10 • дрдоп- A P для МПР без коррекции по давлению
(30)
A P= max [(Pmax - Pn),(Pn-Pmill)] (31)
где O20 - граница суммарной неисключенной систематической погрешности ПУ, %;
Оуо - граница неисключенной систематической погрешности определения среднего значения вместимости ПУ, %;
01 - граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной погрешностью преобразователей температуры при измерениях температуры рабочей жидкости в ПУ и ПП, %;
0р - граница неисключенной систематической погрешности,
обусловленной погрешностью ПП, %;
0А - рэнница неисключенной систематической погрешности, обусловленной аппроксимацией градуировочной характеристики МПР в рабочем диапазоне массового расхода, %;
&ивк - рнаница неисключенной систематической погрешности,
обусловленной погрешностью ИВК, %;
дивк - пределы допустимой относительной погрешности преобразования входных электрических сигналов в значение коэффициента преобразования МПР ИВК, %;
Qz - граница неисключеиной систематической погрешности,
обусловленной нестабильностью нуля МПР, %;
®Mt - рраница неисклю)чеиной систематической погрешности, обусловленной влиянием отклонения температуры рабочей жидкости в условиях эксплуатации МПР от температуры рабочей жидкости при поверке, %;
Omp - ррницца неисключеиной систематической погрешности, обусловленной влиянием отклонения давления рабочей жидкости в условиях эксплуатации МПР от давления рабочей жидкости при поверке, %;
Pmax - максимальное значение коэффициента объемного расширения рабочей жидкости за время поверки, 1/°С;
- коэффициент объемного расширения рабочей жидкости для i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, 1/°С (Приложение В);
A tny - пределы допускаемой абсолютной погрешности преобразователей температуры, установленных в ПУ, °С;
A tnn - пределы допускаемой абсолютной погрешности преобразователя температуры, установленного около НИ, °С;
A Рпп - пределы допускаемой абсолютной погрешности ПП, кг/м3;
Рпптп - минимальное значение плотности рабочей жидкости за время поверки, кг/м3;
Рпи^ - плотность рабочей жидкости за время i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, кг/м3;
ZS - стабильность нуля МНР, т/ч;
Qmin - нижний предел рабочего диапазона измерений массового расхода СИКН, т/ч;
Stdon - значение дополнительной погрешности, обусловленной отклонением температуры нефти при эксплуатации МНР от температуры нефти при поверке, %/ °С;
Qhom - номинальное значение массового расхода рабочего диапазона измерений, т/ч;
A t - максимальное отклонение температуры нефти при эксплуатации МНР от температуры нефти при поверке, °С;
tn - среднее значение температуры нефти при поверке (среднее значение температуры нефти в ПУ), °С;
tmin,tmax - нижний и верхний предел рабочего диапазона температур нефти при эксплуатации МПР, °С;
8рдоп - значение дополнительной погрешности МНР, обусловленной отклонением давления нефти при эксплуатации МНР от давления нефти при поверке, %/ 0,1 МПа;
A P - максимальное отклонение давления нефти при эксплуатации МНР от давления нефти при поверке, МПа;
Рп - среднее значение давления нефти при поверке (среднее значение давление нефти в ПУ), МПа.
-
10.15 СКО среднего значения результатов измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода SOj, %, вычисляют по формуле:
Sn
S v <32>
-
10.16 Границу случайной погрешности в рабочем диапазоне измерений массового расхода при доверительной вероятности Р=0,95 вычисляют по формулам:
£=max (£) (33)
£ = Iq,95 J’Soj
(34)
где e , - граница случайной пофешности в j-ой точке рабочего диапазона, %;
to,9$j - квантиль распределения Стьюдента для количества измерений n. в j-ой точке рабочего диап^оона измерений массовооо расхода (Приложение Е).
-
10.17 СКО среднего значения результатов измерения в рабочем диапазоне измерений массового расхода принимают равным значению СКО среднего значения результатов измерения в точке рабочего диапазона измерений массового расхода с максимальным значением границы случайной погрешности.
-
10.18 Границу относительной погрешности в рабочем диапазоне измерений массового расхода 5, %, определяют по формулам:
А если — <0,8
Sq
(35)
если 0,8 <—< 8
S
Д0
если — > 8
Sq
£+0 So + Se
S 2
(36)
(37)
/ Qj о+Q V о+Q?+Qp+Q A+&Ивк+&z++Q Mp
s 0=
(38)
где К - коэффициент, зависящий от соотношения случайной и неисключенной систематической погрешностей;
S 2 - суммарное СКО результата измерений, %;
So - СКО суммы неисключенных систематических погрешностей, %.
11 ПОДТВЕРЖДЕНИЕ СООТВЕТСТВИЯ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ-
11.1 Результат определения метрологических характеристик измерительного канала массового расхода считают положительным, если значение относительной погрешности измерительного канала, определенная в п. 10.18, не превышает ± 0,25 % для рабочей ИЛ и ±0,20 % для контрольно-резервной ИЛ.
-
11.2 Результат поверки СИКН считают положительным, если:
-
- установлено наличие действительных результатов поверки средств измерений, входящих в состав СИКН и перечисленных в п. 8.1 методики;
-
- получены удовлетворительные результаты проверки программного обеспечения, предусмотренные п. 9.1 методики;
-
- получены положительные результаты определения относительной погрешности измерительных каналов массового расхода, входящих в состав СИКН и находящихся в эксплуатации на момент поверки СИКН, по п. 11.1 или установлено наличие действительных результатов их поверки.
Примечание - Действительность результатов поверки устанавливается в соответствии с п. 4 Порядка проведения поверки средств измерений (приложение № 1 к приказу Минпромторга России от 31.07.2020 № 2510).
-
11.3 В случае положительного результата поверки СИКН делают вывод соответствии СИКН установленным метрологическим требованиям и пригодности к дальнейшему применению с пределами допускаемой относительной погрешности измерения массы брутто нефти ± 0,25 %, массы нетто нефти ± 0,35 %.
-
12.1 Сведения о результатах поверки СИКН и ИК массового расхода нефти передают в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.
-
12.2 Результаты поверки ИК массового расхода нефти оформляют по форме приложения А. Допускается оформлять протоколы с использованием ИВК по МИ 3189-2009.
-
12.3 Если результат поверки ИК массового расхода положительный, на двух пломбах, установленных на контровочных проволоках, пропущенных через отверстия шпилек, расположенных на диаметрально противоположных фланцах МПР наносят знак поверки, в соответствии с МИ 3002-2006.
-
12.4 Если результат поверки СИКН положительный, в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений передают:
-
12.4.1 Диапазон расхода нефти СИКН.
-
12.4.2 Перечень, содержащий наименования, типы и заводские номера МИР, поточного влагомера, поточного плотномера, измерительно-вычислительного комплекса.
-
-
12.5 Если результат поверки отрицательный, СИКН к эксплуатации не допускается.
Примечание - Пример наименования измерительного канала «Измерительный канал массового расхода нефти измерительной линии № 1 системы измерений количества и показателей качества нефти Западно-Усть-Балыкского месторождения ОАО «Славнефть-Мегионнефтегаз» СИКН № 1502».
Приложение А(рекомендуемое)
Форма протокола определения относительной погрешности измерительного канала массового расхода нефти
Протокол №___
Место проведения_________________, ИЛ №______________________
МПР_____________________________, зав. №_______________________
ПУ________________________________, зав. №________________________
ПП________________________________, зав. №________________________
ИВК______________________________, зав. №_______________________
Рабочая жидкость__________________
Таблица А.1 - Исходные данные
Детекторы |
Vo, м3 |
D, мм |
S, мм |
Е, МПа |
at, °C'1 |
Oso, % |
Ovo, % |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Atny, °C |
Atnn, °C |
Дрпп, кг/м3 |
8ивк, % |
Кпм, имп/т |
Кцуст, г/с/мкс |
MFycT |
QH0M, т/ч |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
ZS, т/ч |
5- , %/°С |
бРдоп, %/0,1 МПа |
tmin, °C |
tmax, °C |
Pmn, МПа |
Pmax, МПа |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
Таблица А.2 - Результаты измерений и вычислений
№точ/ №изм |
Qji, т/ч |
Детекторы |
Tji, с |
tnyji, °C |
ГпУ1, МПа |
Рпп, кг/м3 |
tnnji, °C |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1/1 | |||||||
1/П1 | |||||||
m/1 | |||||||
m/nm |
№точ/ №изм |
Рщ, МПа |
to, °C' |
Nji, имп |
Му т |
Мл, т |
MFj! (Kmji), (г/с/мкс) |
1 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
1/1 | ||||||
1/п | ||||||
m/1 | ||||||
m/nm |
Таблица А.3 - Результаты поверки в точках рабочего диапазона
№ точ. |
Q, т/ч |
KMj, г/м/мкс |
nj |
Sj, % |
Soj, % |
to,95j |
% % |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 | |||||||
m |
Таблица А.4 - Результаты поверки в рабочем диапазоне
Qmm, т/ч |
Qmax, т/ч |
км, г/м/мкс |
So, % |
8, % |
0А, % |
0Z, % |
0 p, % |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
0t, % |
U °c |
0Mt, % |
Pn,°C |
0m, % |
0, % |
5, % |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
Заключение: измерительный канал массового расхода к дальнейшей эксплуатации _________________
(годен, не годен)
Подпись лица, проводившего поверку ______________/ _________________
подпись И.О. Фамилия
Дата проведения поверки «_____»______________20___г.
Примечание - При определении коэффициента коррекции в столбец 14 таблицы А.2, столбец 3 таблицы А.3, и столбец 3 таблицы А.4 вносят значения коэффициента коррекции, при определении градуировочного коэффициента, в шапки таблиц заносят соответствующие названия столбцов.
Приложение БОпределение коэффициентов CTL и CPL
Определение коэффициента CTL
Значение коэффициента CTL, учитывающего влияние температуры на объем нефти определяют по формулам:
CTL = exp[—а^-Д t-(1+0,8- а^-Д t)] |
(Б.1) |
613,97226 | |
а'15_ 2 |
(Б2) |
P15 | |
Дt = t--15 |
(Б.3) |
где р15 - значение плотности нефти при 15 °С и 0 МПа, кг/м3;
t - значение температуры нефти, °С;
а15 - значение коэффициента объемного расширения нефти при 15 °С и 0 МПа, 1/°С;
Определение коэффициента CPL
Значение коэффициента CPL, учитывающего влияние давления на объем нефти определяют по формулам:
1b = exp (-1,62080 + 0,00021592-1+0,87096-10 + 4>2092'10 4 ).ю~4
где P - значение избыточного давления нефти, МПа.
Определение плотности нефти при стандартных условиях
Значение плотности нефти при 15 °С и 0 МПа, р1, кг/м3 определяют методом последовательного приближения.
-
1) Определяют значения CTLnn и CPLnn, принимая значение р1 равным значению РПП.
-
2) Определяют значения рв, кг/м/
„ = Рпп
^15— CTT CPT (Б-6)
где рпп - значение плотности нефти в ПП1, к//м3;
CTLnn - коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем нефти, определенный для t и рв;
CPLnn - коэффициент, учитывающий влияние давления на объем нефти, определенный для t, P и рв;
-
3) Определяют значения CTL и CPLnn, принимая значение рв равным значению, полученному по формуле (Б. 6).
-
5) Аналогично пунктам 3 и 4, определяют значения СТЪпп, CPLnn и рв для i-го цикла вычислений и проверяют выполнение условия:
|Pn(I—Ai(i-i)|^ 0,001 (Б.7)
где р 15®, р15(1-1, - значения рв, определенные, соответственно, за последний и
предпоследний цикл вычислений, кг/м3.
Процесс вычисления продолжают до выполнения условия (Б.7). За значение р1 принимают последнее значение рв©.
Приложение ВОпределение коэффициентов объемного расширения и сжимаемости нефти
Коэффициент сжимаемости уь 1/МПа, рассчитывают по формуле:
yt = exp (-1,62080 +0,00021Г92л+ 0,87096'10 + 4,2092-t-10 Q_3 (в.1)
Р15 Pl5
где t - температура нефти, °С;
Р15 - плотность нефти при температуре 15 °С, 1/°С.
Коэффициент объёмного расширения рассчитывают по формуле: А 15 + 1,6<-(t-15)
(В.2) где Pt - коэффициент объёмного расширения нефти при температуре t, 1/°С;
Pi - коэффициент объёмного расширения нефти при температуре 15 °С, 1/°С, рассчитываемый по формуле: о _ 613,9723
(В.3)
Р15
Значение плотности нефти при температуре t, °С, и избыточном давлении P, МПа, рассчитывают по формуле:
p15-exp {-^-(t—15)•[ 1+ 0,8-/315-(^^1Е))П
Значение плотности нефти при 15 °С находят методом последовательных приближений, используя итерационный метод «прямых подстановок» по следующему алгоритму:
Измеренное значение плотности подставляют в формулы (В.1) и (В.3) вместо значения плотности нефти при 15 °С и вычисляют коэффициент объёмного расширения и коэффициент сжимаемости в первом приближении.
-
1. Измеренное значение плотности и вычисленные в первом приближении коэффициент объёмного расширения и коэффициент сжимаемости подставляют в формулу (В.4) и определяют значение плотности нефти при 15 °С в первом приближении.
-
2. Значение плотности нефти при 15 °С, вычисленное в первом приближении, подставляют в формулы (В.1) и (В.3) и вычисляют коэффициент объёмного расширения и коэффициент сжимаемости во втором приближении.
-
3. Расчет плотности нефти при 15 °С продолжают до тех пор, пока его значение не перестанет изменяться более чем на 0,01 кг/м3. За результат определения плотности нефти при 15 °С принимают значение, полученное в последнем приближении.
Методика анализа результатов измерений на наличие промахов
Проверка результатов измерений на один промах по критерию Граббса при определении относительной погрешности измерительного канала массового расхода.
СКО результатов измерений в j -ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, Skj определяют по формуле
i=l__________________
пг1
n j -1
Z ( Ml Ml
i = 1
при определении Km
(Г.1)
пГГ
при определении MF
где KMj - среднее значение градуировочиого ко'фф)iiiuicirra МНР в j-ой точке
рабочего диапазона измерений массового расхода, г/с/мкс;
KMjl - значение градуировочного коэффициента МПР для i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, г/с/мкс;
MFj - среднее значение коэффициента коррекции МПР в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;
MFji - значение коэффициента коррекции МПР для i-го измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;
nj - количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода.
Примечание - При Skj < 0 ,001 принимаем Skj = 0,001.
Наиболее выделяющееся соотношение U:
max |
Кмц~ Км |
s к | |
max |
MFMF. |
Sk |
при определении Км
(Г.2)
при определении MF
Если значение U больще или равно значению h, взятому из таблицы, то результат измерения должен быть исключен как промах.
Таблица Г.1 - Критические значения для , критерия Граббса
n |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
h |
1,155 |
1,481 |
1,715 |
1,887 |
2,020 |
2,126 |
2,215 |
2,290 |
2,355 |
2,412 |
Определение значений квантиля распределения Стьюдента и коэффициента Zp)
Значение квантиля распределения Стьюдента при доверительной вероятности Р = 0,95 в зависимости от количества измерений n определяют из таблицы Д. 1.
Таблица Д.1 - Значение квантиля распределения Стьюдента tP) при Р = 0,95
и-1 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
f|P,n| |
2,571 |
2,447 |
2,365 |
2,306 |
2,262 |
2,228 |
2,201 |
2,179 |
2,162 |
Продолжение таблицы Д. 1
и-1 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
f|P,n| |
2,145 |
2,132 |
2,120 |
2,110 |
2,101 |
2,093 |
2,086 |
Определение пределов допускаемой абсолютной погрешности измерения температуры в условиях эксплуатации СИКН
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения температуры в условиях эксплуатации СИКН определяют по формуле:
(Е.1)
где AtTc - пределы допускаемой абсолютной пор>еп1ности
термопреобразователя сопротивления, °С;
Atnn - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерительного преобразователя, °С;
AtflOii - пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерительного преобразователя, °С.
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерительного преобразователя определяют по формуле:
(Е.2)
где A Ц - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности цифрового сигнала измерительного преобразователя, °С;
yYY - пределы допускаемой основной приведенной погрешности цифроаналогового преобразования, % от интервала измерений;
tmin, tmax - минимальное и максимальное значения температуры, на которые настроен измерительный преобразователь, °С.
Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерительного преобразователя определяют по формуле:
A tdon = AЙСтах[ 20-tZ/Cx-20 ] + 0,01 -^-(п -Пп)'™™ [20- ; СР-20 ] (Е.3)
где A О ~ пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности цифрового сигнала от изменения температуры окружающей среды, °С/1 °С;
~ минимальное и максимам иное значения 'температуры окружающей среды, °С;
ЦАП ~ „
Удоп - пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности цифрового сигнала от изменения температуры окружающей среды, % от интервала измерений/1 °С.
Приложение ЖПеречень нормативных документов на поверку средств измерений, входящих в состав СИКН
Таблица Ж.1 - Перечень нормативных документов на поверку СИ, входящих в состав СИКН
Наименование СИ |
Методика поверки |
Датчики температуры 644 |
«Датчики температуры 644, 3144Р. Методика поверки» утвержденная ФГУП «ВНИИМС» в августе 2008 г. |
Датчики температуры Rosemount 644 |
МП 4211-024-2015 «Датчики температуры Rosemount 644, 3144Р. Методика поверки» с изменением № 1 утвержденная ФГУП «ВНИИМС» 23.10.2018 г. |
Термопреобразователи сопротивления платиновые с унифицированным выходным сигналом ТСПУ модели 65-644 |
ИМС УН.001 Д6 «Термопреобразователи сопротивления платиновые с унифицированным выходным сигналом ТСПУ моделей 65-244, 65-644, 65-3144, 65-3244. Методика поверки» утвержденная ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 31.10.2003 г. |
Преобразователи давления измерительные EJX модели EJX 530 |
«ГСИ. Преобразователи давления измерительные EJX. Методика поверки», утвержденная ФГУП «ВНИИМС» в 2004 г. |
Преобразователи (датчики) давления измерительные EJ* модификации EJX (серия А) модель 530 |
МП 59868-15 «Преобразователи (датчики) давления измерительные EJ*. Методика поверки» с изменением № 3, утвержденная ФГУП «ВНИИМС» 11.03.2019 г. |
Преобразователи давления измерительные EJA-E мод. EJA530E |
МП 207.1-031-2016 «Преобразователи давления измерительные EJA-E моделей EJA110E, EJA430E, EJA510E, EJA530E. Методика поверки», утвержденная ФГУП «ВНИИМС» 08.12.2016 г. |
Преобразователи плотности жидкости измерительные модели 7835 |
МИ 2816-2012 «ГСИ. Преобразователи плотности поточные. Методика поверки на месте эксплуатации» |
Влагомеры нефти поточные УДВН-1пм |
МИ 2366-2005 «Влагомеры нефти типа УДВН. Методика поверки» МП 0309-6-2015 «Инструкция ГСИ. Влагомеры нефти поточные УДВН-1пм. Методика поверки» утвержденная ФГУП «ВНИИР» 04.09.2015 года. |
Комплекс измерительновычислительный «Вектор-02» |
4222.010.35349845 МП «Инструкция ГСИ. Комплекс измерительно-вычислительный «ВЕКТОР-02». Методика поверки», утвержденная ФБУ «Тюменский ЦСМ» в декабре 2009 г. |
Примечание - При использовании методик поверки, указанных в данной таблице, целесообразно проверить их действие в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений. Если в методику поверки, на которую дана датированная ссылка, внесено изменение, то её применяют с учетом данного изменения в том случае, если действие методики распространяется на ранее выпущенные средства измерений приказом Госстандарта. |