Инструкция «ГСИ. УСТАНОВКИ ТУРБОПОРШНЕВЫЕ ДВУНАПРАВЛЕННЫЕ ТПУ ЭМИС » (МП 0846-1-2018)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт расходометрии»

Государственный научный метрологический центр

ФГУП «ВНИИР»

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора

ИНСТРУКЦИЯ

Государственная система обеспечения единства измерений

УСТАНОВКИ ТРУБОПОРШНЕВЫЕ ДВУНАПРАВЛЕННЫЕ ТПУ ЭМИС

Методика поверки

МП 0846-1-2018

Настоящая инструкция распространяется на установки трубопоршневые двунаправленные ТПУ ЭМИС (далее - ТПУ), предназначенные для измерений, хранения и передачи единиц объема и объемного расхода протекающей жидкости, и устанавливает методику и последовательность их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 2 года.

• 1.1 При проведении поверки выполняют следующие операции:

• -  внешний осмотр (пункт 6.1);

• -  опробование (пункт 6.2);

• -  определение метрологических характеристик (пункт 6.3).

• 1.2 На месте эксплуатации поверка ТПУ может быть проведена по МИ 1972-95 «Рекомендация. ГСИ. Установки поверочные трубопоршневые. Методика поверки поверочными установками на базе весов ОГВ или мерников».

• 2.1 При определении метрологических характеристик по пункту 6.3.1 применяют государственный первичный специальный эталон единиц массы и объема жидкости в потоке, массового и объемного расходов жидкости ГЭТ 63-2017 (далее - ГЭТ).

• 2.2 При определении метрологических характеристик по пункту 6.3.3 применяют средства поверки, указанные в нормативном документе, приведенном в данном пункте.

• 2.3 При поверке средств измерений, входящих в состав ТПУ, должны быть применены средства поверки в соответствии с методиками поверки, указанными в разделах «Поверка» описаний типа, являющихся обязательным приложением к свидетельствам об утверждения типа, на данные средства измерений.

• 2.4 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

• 2.5 Все эталоны, используемые в качестве средств поверки, должны быть аттестованы в установленном порядке.

• 3.1 Перед началом проведения поверки по пункту 6.3.1 выполняют требования безопасности:

• -  действующие на предприятии, на котором производится поверка;

• -  изложенные в руководстве по эксплуатации ТПУ;

• -  изложенные в эксплуатационных документах на средства поверки.

При проведении поверки должны соблюдаться требования «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

К выполнению измерений при поверке допускаются лица, изучившие руководство по эксплуатации ТПУ и эксплуатационные документы на средства поверки, применяемые при поверке, а также прошедшие обучение и инструктаж по технике безопасности.

Перед началом поверки необходимо проверить исправность соединений трубопроводов, системы электропитания и заземления ТПУ.

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

Освещенность должна обеспечивать отчетливую видимость применяемых средств поверки.

• 3.3 Перед началом проведения поверки ТПУ по методике поверки указанной в пункте 6.3.2 выполняют требования безопасности, указанные в данном документе.

• 3.4 Перед началом поверки средств измерений, входящих в состав ТПУ, необходимо выполнить требования безопасности в соответствии с методиками поверки, указанными в разделах «Поверка» описаний типа, являющихся обязательным приложением к свидетельствам об утверждения типа, на данные средства измерений.

• 4.1 При проведении поверки по пунктам 6.1, 6.2 и 6.3.1 соблюдают следующие условия:

• -  измеряемая среда -                               вода по СанПиН 2.1.4.1074-2001;

• -  температура измеряемой среды, °C                 (20 ± 5);

• -  температура окружающего воздуха, °C             (20 ±5);

• -  относительная влажность окружающего воздуха, % от 30 до 80;

• -  атмосферное давление, кПа                       от 84 до 107.

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

Движение поршня ТПУ при проведении измерений должно быть равномерным.

Должны отсутствовать потоки воздуха в помещении (например, сквозняков).

Вблизи средств поверки или ТПУ должны отсутствовать какие-либо нагревательные элементы, способствующие одностороннему нагреванию средств поверки или ТПУ.

• 4.2 При поверке средств измерений, входящих в состав ТПУ, должны быть соблюдены условия поверки в соответствии с методиками поверки, указанные в разделах «Поверка» описаний типа, являющихся обязательным приложением к свидетельствам об утверждения типа на данные средства измерений.

• 4.3 При проведении поверки по методике поверки указанной в пункте 6.3.3 должны быть соблюдены условия поверки, указанные в данном документе.

• 4.4 Поверку ТПУ допускается проводить на месте эксплуатации.

• 5.1 При подготовке к поверке по пунктам 6.1, 6.2 и 6.3.1 выполняют следующие работы:

• -  проверяют выполнение условий разделов 2-4 настоящей инструкции;

• -  подготовку к работе ТПУ и средств поверки согласно их эксплуатационных документов;

• -  проверку герметичности фланцевых соединений и узлов гидравлической системы рабочим давлением.

• 5.2 При подготовке к поверке средств измерений, входящих в состав ТПУ, должны быть выполнены работы в соответствии с методиками поверки, указанными в разделах «Поверка» описаний типа, являющихся обязательным приложением к свидетельствам об утверждения типа, на данные средства измерений.

• 5.3 Перед проведением поверки ТПУ, которая находилась в эксплуатации проверяют степень очистки ее внутренней поверхности. Чистоту внутренней поверхности ТПУ после промывки считают удовлетворительной, если в пробе измеряемой среды, отобранной из ТПУ в стеклянный сосуд, отсутствуют масленые и иные следы измеряемой среды, применяемой при эксплуатации.

• 5.4 При проведении подготовки к поверке по методике поверки указанной в пункте 6.3.3 должны быть выполнены работы, указанные в данном документе.

Проведение поверки ТПУ проводиться в соответствии с пунктами 6.1, 6.2, 6.3.1, 6.3.2 настоящего документа или в соответствии с пунктами 6.1, 6.2, 6.3.3 настоящего документа.

• 6.1  Внешний осмотр

  • 6.1.1 При внешнем осмотре устанавливают соответствие ТПУ следующим требованиям:

• -  комплектность и маркировка должны соответствовать требованиям эксплуатационных документов;

• -  на ТПУ не должно быть внешних механических повреждений, влияющих на ее работоспособность.

Результаты проверки считаются положительными если комплектность и маркировка ТПУ соответствуют требованиям эксплуатационных документов, а на ТПУ отсутствуют внешние механические повреждений, влияющих на ее работоспособность.

• 6.1.2 При проведении поверки по методикам поверки, указанным в пункте 6.3.2 и 6.3.3 проверка внешнего вида должны быть проведена в соответствии с документом, указанном в данном пункте.

• 6.2  Опробование

• 6.1.1 При опробовании определяют работоспособность ТПУ проводят путём запуска поршня и проверки работоспособности всех средств поверки и вспомогательного оборудования, применяемых для поверки ТПУ.

• 6.1.2 При проведении поверки по методикам поверки, указанным в пунктах 6.3.2 и 6.3.3 опробование должно быть проведено в соответствии с документом, указанном в данном пункте.

• 6.3 Определение метрологических характеристик

  • 6.3.1   Определение относительной погрешности ТПУ при измерении вместимости при помощи ТЭТ

    • 6.3.1.1 Производят подключение ТПУ к ТЭТ в соответствии с требованиями их эксплуатационных документов. Устройство переключение потока ТЭТ синхронизуется с сигналами детекторов ТПУ.

Удаляют из ТПУ воздух. Производят несколько раз пуск поршня в обоих направлениях, проверяя после каждого пуска отсутствие воздуха. Считают, что воздух удален полностью, если из кранов вытекает струя измеряемой среды без воздушных пузырьков. Операции по проверке отсутствия воздуха в ТПУ проводят после каждого перерыва в работе с остановкой насоса.

Обеспечивают циркуляцию измеряемой среды в ТПУ для стабилизации температуры и давления измеряемой среды.

Температуру и давление в каждой точке (на входе и выходе ТПУ) принимают равной среднему значению двух измерений, произведенных при переключении устройства в «бак» и на «пролет». Разность температуры в конце и начале измерения в каждой точке не должна превышать 0,2 °C. При использовании термометров и манометров с визуальным отсчетом допускается фиксировать температуру и давление в процессе прохождения поршня.

Измерения производят не менее 7 раз на расходе Qi и не менее 3 раз на расходе Q2. Причем расход Qi в два раза превышает значение на точке расхода Q2. Значение Q2 может быть меньше наименьшего расхода ТПУ.

Для ТПУ определяют суммарную вместимость, соответствующую движениям поршня «вперед» и «назад». Для ТПУ допускается определять вместимость отдельно для каждого направления движения поршня («вперед» и «назад»).

Для ТПУ, снабженных двумя парами детекторов, вместимость определяют для каждой пары детекторов.

где t_y - средняя температура в ТПУ за одно измерение, °C; а_т - коэффициент линейного расширения материала ТПУ, °C'¹; Pyij ~ среднее давление в ТПУ в момент измерений, МПа;

Е - модуль упругости материала стенок ТПУ, МПа;

Д - внутренний диаметр калиброванного участка ТПУ, мм;

S - толщина стенок ТПУ, мм.

.    _ Еувхц+Еувых!)

“ 2

£увх ~ показания термометров на входе ТПУ, °C; £_Увых “ показания термометров на выходе ТПУ, °C.

(6)

где Р_увх - показания давления на входе ТПУ, МПа;

^увых “ показания давления на выходе ТПУ, МПа.

Среднеквадратическое отклонение случайной составляющей погрешности, %, определяется на расходе Qi по формуле:

ЕЕчУи-У/)².100

П-1      Vj

Определение коэффициента, показывающего изменение объема ТПУ в зависимости от расхода в диапазоне исследуемых расходов, %, определяют по формуле:

=^-100,% (8)

где Оу - коэффициент, показывающий изменение объема ТПУ в зависимости от расхода в диапазоне исследуемых расходов, являющейся составляющей систематической составляющей ТПУ в диапазоне исследуемых расходов, %;

К₂ - вместимости ТПУ определенная по формуле (1) при расходе Qi и Q2 соответственно, м³.

Определение погрешности ТПУ при измерении вместимости

Определение неисключенной систематической погрешности, %, вычисляют по формуле:

0_Гэт “ неисключенная систематическая погрешности ТЭТ, %;

A_t - систематическая составляющая погрешности при измерении температуры ТПУ (при отсутствии информации о значении данной величины применяется абсолютная погрешность термометров, применяемых для измерений), °C;

Д_р - систематическая составляющая погрешности при измерении давления Т11У (при отсутствии информации о значении данной величины применяется абсолютная погрешность средств измерений, применяемых для измерений), МПа;

Определение относительной погрешности ТПУ при определении вместимости, %, определяется по формуле:

где S# - среднееквадратическое отклонение неисключенной систематической погрешности, %;

е₀ - доверительные границы случайной составляющей погрешности ТПУ, %;

t_{0 95}  ~ коэффициент Стьюдента, который в зависимости от доверительной вероятности

Р=0,95 и количества измерений п находиться в соответствии с ГОСТ 8.736-2011;

- суммарное среднееквадратическое отклонение оценки измеряемой величины, %.

Определение отклонения вместимости ТПУ от значения предыдущей поверки (при периодической поверке) определяется по формуле:

Д_у= . юо,%                            (11)

*опп

где Ц»пп ^_ значение вместимости ТПУ, полученная при предыдущей поверке, м³.

ТПУ считается прошедшей поверку: если среднеквадратическое отклонение при измерении вместимости калиброванного участка ТПУ, 5), не превышает 0,015%; коэффициент, показывающий изменение объема ТПУ в зависимости от расхода в диапазоне исследуемых расходов, являющейся составляющей систематической составляющей ТПУ в диапазоне исследуемых расходов, 0у, не превышает 0,0175%; отклонение вместимости ТПУ от значения предыдущей поверки Av (при периодической поверке) не превышает ±0,03%; относительная погрешность при определении вместимости ТПУ, 6, не превышает ±0,05%.

• 6.3.2   Поверку средств измерений, входящих в состав ТПУ, проводят в соответствии с нормативными документами, указанными в разделах «Поверка» описаний типа, являющихся обязательным приложением к свидетельству об утверждения типа на данные средства измерений. Поверку средства измерений, входящего в состав ТПУ допускается не проводить, если срок действия его свидетельства о поверке превышает интервал между поверками ТПУ.

• 6.3.3   Определение метрологических характеристик ТПУ проводят в соответствии с МИ 1972-95 «Рекомендация. ГСИ. Установки поверочные трубопоршневые. Методика поверки поверочными установками на базе весов ОГВ или мерников».

Поверку средств измерений, входящих в состав ТПУ, проводят в соответствии с нормативными документами, указанными в разделах «Поверка» описаний типа, являющихся обязательным приложением к свидетельству об утверждения типа на данные средства измерений. Поверку средства измерений, входящего в состав ТПУ допускается не проводить, если срок действия его свидетельства о поверке превышает интервал между поверками ТПУ.

• 7.1 Результаты поверки оформляют протоколом поверки произвольной формы.

• 7.2 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке ТПУ в соответствии с приказом Минпромторга России от 02 июля 2015 г. №1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке». Наносят знак поверки на свидетельство о поверке и свинцовые (пластмассовые) пломбы, установленные в соответствии с рисунками 2 и 3 описания типа на ТПУ.

• 7.3 В свидетельстве о поверке указывают:

• -  диапазон расхода ТПУ, м³/ч;

• -  вместимость калиброванного участка, Vi, м³;

• -  среднеквадратическое отклонение случайной составляющей погрешности, Sj, %;

• -  доверительные границы случайной составляющей погрешности ТПУ, е₀, %;

• -  неисключенню систематическую погрешность, 0£, %;

• -  относительную погрешность, 5, %.

Метрологические характеристики ТПУ указываются при определение суммарной вместимости ТПУ (в обоих направлениях движения поршня). Также допускается указывать метрологические характеристики ТПУ для каждого направления поршня («вперед» и «назад») отдельно.

Метрологические характеристики ТПУ с двумя парами детекторов указывают отдельно для каждой пары.

• 7.4 В свидетельстве о поверке или в протоколе поверке указывают перечень свидетельств о поверке средств измерений, входящих в состав ТПУ.

• 7.5 При проведении поверки по методике поверки, указанной в пункте 6.3.3 производят оформление протокола поверки в соответствии с требованиями, указанными в данном документе.

• 7.6 При отрицательных результатах поверки ТПУ к эксплуатации не допускают, выдают «Извещение о непригодности к применению» с указанием причин в соответствии с приказом Минпромторга России от 02 июля 2015 г. №1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».

7