Методика поверки «ГСИ. Система измерения количества и показателей качества нефти №626 на ПСП "Ухта"» (МП 1712/4-311229-2018)

ООО Центр Метрологии «СТП»

Регистрационный номер записи в реестре аккредитованных лиц RA.RU.311229

по испытаниям «СТП»

В.В. Фефелов

«УТВЕРЖДАЮ»

2019 г.

Государственная система обеспечения единства измерений

Система измерений количества и показателей качества нефти № 626 на ПСП «Ухта»

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

(с изменением № 1)

МП 1712/4-311229-2018

г. Казань

2019

Настоящая методика поверки распространяется на систему измерений количества и показателей качества нефти № 626 на ПСП «Ухта» (далее - СИКН), заводской № 518/2012, и устанавливает методику первичной поверки до ввода в эксплуатацию и после ремонта, а также методику периодической поверки в процессе эксплуатации.

Средства измерений (далее - СИ), входящие в состав СИКН, должны быть поверены в установленный при утверждении типа данных СИ интервал между поверками и на основании результатов поверки признаны пригодными к применению.

Допускается проводить комплектное определение метрологических характеристик измерительного канала массы.

Интервал между поверками СИКН - 1 год.

При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции:

• - внешний осмотр (пункт 6.1);

• - опробование (пункт 6.2);

• - определение метрологических характеристик (пункт 6.3);

• - оформление результатов поверки (раздел 7).

2.1 При проведении поверки СИКН применяют эталоны и СИ, приведенные в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Основные эталоны и СИ

• 2.2 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик СИКН с требуемой точностью.

• 2.3 Все применяемые эталоны должны быть аттестованы; СИ должны иметь действующий знак поверки и (или) свидетельство о поверке, и (или) запись в паспорте (формуляре) СИ, заверенную подписью поверителя и знаком поверки.

• 3.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие требования:

• - правил технической эксплуатации электроустановок потребителей;

• - правил безопасности при эксплуатации средств поверки и СИКН, приведенных в их эксплуатационных документах;

• - инструкций по охране труда, действующих на объекте.

• 3.2 К проведению поверки допускаются лица, изучившие настоящую методику поверки, руководства по эксплуатации СИКН и средств поверки и прошедшие инструктаж по охране труда.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха в операторной, °C от плюс 15 до плюс 25

• - относительная влажность, %                                 от 30 до 80

• - атмосферное давление, кПа                                 от 94,0 до 104,0

Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные операции:

• - проверяют заземление СИ, работающих под напряжением;

• - средства поверки и СИКН устанавливают в рабочее положение с соблюдением указаний эксплуатационной документации;

• - средства поверки и систему сбора и обработки информации СИКН выдерживают при температуре, указанной в разделе 4, не менее трех часов, если время их выдержки не указано в эксплуатационной документации;

• - осуществляют соединение и подготовку к проведению измерений средств поверки и СИКН в соответствии с требованиями эксплуатационной документации.

• 6.1.1 При проведении проверки технической документации проверяют наличие:

• - руководства по эксплуатации СИКН;

• - паспорта СИКН;

• - паспортов (формуляров) СИ, входящих в состав СИКН;

• - свидетельства о предыдущей поверке СИКН (при периодической поверке);

• - действующего знака поверки и (или) свидетельства о поверке, и (или) записи в паспорте (формуляре) СИ, заверенной подписью поверителя и знаком поверки для СИ, входящих в состав СИКН;

• - методики поверки на СИКН.

Примечание - При наличии в свидетельстве о предыдущей поверке СИКН сведений о комплектном определении метрологических характеристик измерительных каналов массы в соответствии с настоящей методикой поверки (с указанием состава измерительного канала) свидетельства о поверке на счетчики-расходомеры массовые Micro Motion не требуются.

• 6.1.2 Перечень методик поверки СИ, входящих в состав СИКН, приведен в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Перечень методик поверки СИ, входящих в состав СИКН

• 6.1.3 Комплектное определение метрологических характеристик измерительных каналов (далее - ИК) массы выполняют согласно 6.4 настоящего документа. Первичная поверка и первичная поверка после ремонта счетчиков-расходомеров массовых Micro Motion (модификации CMF) (далее - СРМ) выполняется в соответствии с методиками поверки, установленными при утверждении типа СРМ.

• 6.1.4 Результаты поверки по пункту 6.1 считают положительными при наличии всей технической документации по пункту 6.1.

• 6.1.4 (Измененная редакция, Изм. № 1)

• 6.2.1 При проведении внешнего осмотра СИКН контролируют выполнение требований технической документации к монтажу СИ, измерительно-вычислительных и связующих компонентов СИКН, проверяют отсутствие механических повреждений СИ, четкость надписей и обозначений.

• 6.2.2 При проведении внешнего осмотра СИКН устанавливают состав и комплектность СИКН. Проверку выполняют на основании сведений, содержащихся в паспорте на СИКН. При этом контролируют соответствие типа СИ, указанного в паспортах на СИ, записям в паспорте на СИКН.

• 6.2.3 Результаты поверки по пункту 6.2 считают положительными, если монтаж СИ, измерительно-вычислительных и связующих компонентов СИКН, внешний вид и комплектность СИКН соответствуют требованиям технической документации, отсутствуют механические повреждения СИ, надписи и обозначения четкие.

• 6.3 Опробование

• 6.3.1.1 Проверку идентификационных данных программного обеспечения (далее - ПО) комплекса измерительно-вычислительного «ОКТОПУС-Л» («OCTOPUS-L») (далее - ИВК) проводят в соответствии с эксплуатационной документацией на ИВК.

• 6.3.1.2 Проверку идентификационных данных ПО автоматизированного рабочего места оператора (далее - АРМ оператора) проводят в следующей последовательности:

• - зайти в меню «О программе»;

• - в диалоговом окне «О программе» открыть меню «Получить сведения о библиотеке» и запустить программу «...получить данные...».

• 6.3.1.3 При выполнении операции по 6.3.1.1 и 6.3.1.2 фиксируют наименование ПО, номер версии и контрольную сумму ПО.

• 6.3.1.4 Сравнивают зафиксированные идентификационные данные с соответствующими идентификационными данными, указанными в разделе «Программное обеспечение» описания типа СИКН.

• 6.3.1.5 Результаты проверки идентификационных данных ПО СИКН считают положительными, если идентификационные данные совпадают с указанными в описании типа.

• 6.3.2.1 Проверяют:

• - отсутствие сообщений об ошибках;

• - соответствие текущих измеренных СИКН значений температуры, давления, расхода данным, отраженным в описании типа СИКН.

• 6.3.2.2 Результаты проверки работоспособности считают положительными, если:

• - отсутствуют сообщения об ошибках;

• - текущие измеренные СИКН значения температуры, давления, расхода соответствуют данным, отраженным в описании типа СИКН.

• 6.4.1 Комплектный способ определения относительной погрешности измерений массы ИК массы является предпочтительным. При отсутствии необходимых эталонов или при невозможности их применения определение относительной погрешности ИК массового расхода нефти проводят покомпонентным (поэлементным) способом.

• 6.4.1 (Измененная редакция, Изм. № 1)

• 6.4.2.1 Определение метрологических характеристик ИК массы выполняют для рабочего диапазона ИК массы.

• 6.4.2.2 Подготовку к выполнению определения относительной погрешности измерений массы ИК массы и опробование выполняют в соответствии с руководством по эксплуатации на СИКН.

• 6.4.2.3 Метрологические характеристики ИК массы определяют в трех точках, распределенных в диапазоне измерений массы за час по каждой ИЛ: при минимальном (Q_mn), среднем [0,5 • (Q_min + Q_rnax>)] ^и максимальном (Q_max) значениях массы за час, т.

• 6.4.2.4 Устанавливают требуемое значение поверочного расхода, используя результаты измерений контрольно-резервного ИК массы.

• 6.4.2.5 После стабилизации расхода и температуры рабочей жидкости в j-й точке расхода проводят серию измерений, последовательно запуская поршень ТПУ.

• 6.4.2.6 Количество измерений в каждой j-й точке расхода пр не менее пяти.

• 6.4.2.7 Для каждого i-ro измерения в каждой j-й точке расхода регистрируют (отсчитывают) и записывают в протокол, форма которого приведена в приложении А, следующие значения:

• - значение массового расхода (Qij, т/ч);

• - количество импульсов, подсчитанное ИВК за время одного измерения (N’™^c, импульсы);

-ТПУ                   —ТПУ

• - значения температуры (tij , °C) и давления (Р„ , МПа) в ТПУ;

• - значение плотности рабочей жидкости, измеренное поточным преобразователем плотности (далее - ПП) (pj¹⁰ , кг/м³);

• - значения температуры (tij ,°С) и давления рабочей жидкости в поточном ПП (Р™, МПа).

• 6.4.2.7 (Измененная редакция, Изм. № 1)

• 6.4.2.9 Определение параметров градуировочной характеристики (далее - ГК) СРМ с составе ИК массы

• 6.4.2.9.1 ГК реализуется в первичном измерительном преобразователе (далее - ПЭП) СРМ.

• 6.4.2.9.2 Для каждого i-ro измерения в j-й точке расхода вычисляют значение массы рабочей жидкости MJJ³, т, используя результаты измерений ТПУ и поточного ПП, по формуле

м,Т=у™-р™-ю-³,                           (1) где у^тпу ~ вместимость калиброванного участка ТПУ, приведенная к рабочим условиям (температуре и давлению рабочей жидкости) в ТПУ при i-м измерении в j-й точке расхода, м³;

р^пп - плотность рабочей жидкости, измеренная поточным ПП и приведенная к рабочим условиям в ТПУ при i-м измерении в j-й точке расхода, кг/м³.

• 6.4.2.9.3 Вместимость калиброванного участка ТПУ, приведенная к рабочим условиям (температуре и давлению рабочей жидкости) в ТПУ при i-м измерении в j-й точке расхода V™ , м³, вычисляют по формуле

  где

  а.

  D, s

  -ТПУ       “I (

  • l + 3a_t-(tij -20) • 1 +

  V^Tny _ V^Tny

  ^Vnpij ~ ^V0

  коэффициент линейного расширения материала стенок ТПУ, °C'¹. Значение выбирают из таблицы Б.1 приложения Б;

  модуль упругости материала стенок ТПУ, МПа. Значение выбирают из таблицы Б.1 приложения Б;

  диаметр и толщина стенок калиброванного участка ТПУ соответственно, мм. Данные указаны в эксплуатационной документации на ТПУ.

  (2)

• 6.4.2.9.4 Значение р™, кг/м³, вычисляют по формуле

  где

  Ржу

  Ужу

  _Лпп _Лпп

  Pnpij=Pij

  коэффициент объемного расширения рабочей жидкости, °C’¹, определяют по Р 50.2.076-2010;

  коэффициент сжимаемости рабочей жидкости, МПа'¹, определяют по

  Р 50.2.076-2010.

  (3)

Примечание - Формулы (2) и (3) используют в АРМ оператора СИКН при подтверждении аттестации алгоритмов автоматической обработки результатов измерений. Иначе, при обработке результатов измерений другим способом, вычисление значений V™ и р™ выполняют по формулам, приведенным в приложении В.

• 6.4.2.9.5 Для каждого i-ro измерения в j-й точке расхода определяют значение массы рабочей жидкости, измеренное ИК массы, Mjj^iac, т, по формуле

N^mac _Мтас ₌---у--

• - количество импульсов, выдаваемое СРМ в составе ИК массы, при i-м измерении в j-й точке расхода (за время одного измерения), импульс;

• - значение коэффициента преобразования СРМ в составе ИК массы, импульс/т.

• 6.4.2.9.6 Определяют  коэффициент коррекции измерений массы (mass-factor)

(далее - коэффициент коррекции) при i-м измерении в j-й точке расхода MF_;j по формуле

М^рэ

MF =—2—MF^yCT ,

ij xzmac       ди ап ’

JVljj

где MF^yCT - коэффициент коррекции измерений массы, установленный в ПЭП по результатам предыдущего определения метрологических характеристик ИК массы.

• 6.4.2.9.7 Вычисляют среднее арифметическое значение коэффициента коррекции в j-й точке расхода MFj, по формуле

6.4.2.11 Систематическую составляющую погрешности 0_S, %, определяют по формуле

0_L=l,b

где 5_тпу - пределы допускаемой относительной погрешности ТПУ, % (из свидетельства о поверке);

5_ПП - пределы допускаемой относительной погрешности поточного ПП, % (из свидетельства о поверке);

0_t - дополнительная составляющая систематической погрешности, обусловленная погрешностью измерений температуры, %;

gvon _ пределы допускаемой относительной погрешности ИВК при вычислении К-фактора массомера, %;

qMf _ составляющая систематической погрешности массомера, вызванная усреднением (аппроксимацией) коэффициента коррекции (MF-nan) в рабочем диапазоне, %;

gmac _ значение относительной погрешности стабильности нуля СРМ, %. Принимается равной нулю.

• 6.4.2.11.1 Значение дополнительной составляющей систематической погрешности 0,, %, вычисляют по формуле

9,=₽._m„J(At_Tny)² + (At_ny)²-100,                           (13)

где Р_жтах - максимальное из ряда значений р_жи, определенных по Р 50.2.076-2010 для (4);

At_Tny “ пределы допускаемых абсолютных погрешностей датчиков температуры (или термометров), используемых в при определении метрологических ^д^пу      характеристик ИК массы для измерений температуры рабочей жидкости в

ТПУ и поточном ПП, соответственно, °C (из действующих свидетельств о поверке).

• 6.4.2.11.2 Значение составляющей систематической погрешности 0^_ап, %, определяют по формуле

  

  диап

  9

  100

  (14)

max

• 6.4.2.11.3 Относительную погрешность стабильности нуля принимают равной нулю.

• 6.4.2.11.4 Относительную погрешность измерений массы ИК массы 5, %, определяют по формуле

  

  Z_p(0_£ + e ), если 0,8 50_£/SX 0_£,         если 0_Е / S« > 8;

  

  (15)

зависящий от доверительной вероятности Р и величины 0_Е /    , значение которого выбирают из таблицы Г.2

приложения Г.

• 6.4.2.12 Результаты измерений и расчетов оформляют по форме протоколов, приведенных в приложении А.

• 6.4.2.13 Результаты определения относительной погрешности измерений массы ИК массы комплектным способом считают положительным, если:

• - для ИК массы, в состав которого входит рабочий СРМ, относительная погрешность измерений массы не превышает ±0,25 %;

• - для ИК массы, в состав которого входит контрольно-резервный СРМ, относительная погрешность измерений массы не превышает ±0,20 %.

• 6.4.3.1 Проверяют наличие действующего знака поверки и (или) свидетельства о поверке, и (или) записи в паспорте (формуляре) СИ, заверенной подписью поверителя и знаком поверки на СРМ и ИВК.

• 6.4.3.2 Результаты определения метрологических характеристик измерений массы ИК массы поэлементно считают положительными, если СРМ и ИВК имеют действующий знак поверки и (или) свидетельство о поверке, и (или) запись в паспорте (формуляре) СИ, заверенную подписью поверителя и знаком поверки.

• 6.5.1 Относительную погрешность измерений массы брутто нефти принимают равной относительной погрешности измерений счетчика-расходомера массового или относительной погрешности измерений массы ИК массы.

• 6.5.2 Результаты определения относительной погрешности измерений массы брутто нефти считают положительными, если относительная погрешность измерений массы брутто нефти не выходит за пределы ±0,25 %.

• 6.6.1 Относительную погрешность измерений массы нетто нефти определяют ручным способом или при помощи аттестованного программного комплекса.

• 6.6.2 Результаты определения относительной погрешности измерений массы нетто нефти считают положительными, если рассчитанная относительная погрешность измерений массы нетто нефти не выходит за пределы ±0,35 %.

• 6.7 Результаты поверки СИКН считают положительными, если результаты мероприятий по 6.1 - 6.6 положительные.

• 7.1 В соответствии с порядком, установленным законодательством Российской Федерации об обеспечении единства измерений, при положительных результатах поверки СИКН оформляют свидетельство о поверке СИКН (знак поверки наносится на свидетельство о поверке СИКН), при отрицательных результатах поверки СИКН - извещение о непригодности к применению.

• 7.2 Результаты поверки оформляют протоколом произвольной формы, при необходимости дополняя его формой из приложения А.

• 7.3 На оборотной стороне свидетельства о поверке СИКН указывают диапазон измерений массы брутто и массы нетто нефти, пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы брутто и массы нетто нефти.

• 7.4 По заявлению владельца СИКН на оборотной стороне свидетельства о поверке указывают дополнительную информацию: «Результаты поверки СИКН действительны в течение межповерочного интервала, если результаты поверки СИ, используемые при измерениях, в течение их межповерочного интервала, установленного при их утверждении типа, удостоверены действующим знаком поверки и (или) свидетельством о поверке, и (или) записью в паспорте (формуляре) СИ, заверяемой подписью поверителя и знаком поверки».

• 7.5 При выполнении операций по пункту 6.4.2 настоящей методики поверки поверку СРМ не проводят и по заявлению владельца СИКН на оборотной стороне свидетельства о поверке указывают дополнительную информацию: «Результаты поверки СИКН действительны в течение межповерочного интервала, если результаты поверки СИ, используемые при измерениях, за исключением СРМ, в течение их межповерочного интервала, установленного при их утверждении типа, удостоверены действующим знаком поверки и (или) свидетельством о поверке, и (или) записью в паспорте (формуляре) СИ, заверяемой подписью поверителя и знаком поверки».

• 7.5 (Измененная редакция, Изм. № 1)

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

Таблица А.1 - Исходные данные

Таблица А.2

й и вычислений

льтаты единичных

Таблица А.З -Значения коэффициентов, использованных при вычислении

Таблица А.4- Результаты испытаний

Коэффициент линейного расширения и значение модуля упругости материала стенок ТПУ определяют по таблице Б. 1.

Таблица Б.1 - Коэффициенты линейного расширения и значения модуля упругости материала стенок ТПУ

ПРИЛОЖЕНИЕ В

(обязательное)

ВЫЧИСЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ V™ И р™. ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА И ЭЛЕКТРОННЫХ ТАБЛИЦ ДЛЯ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

В.1 Значение V™ , м³, вычисляют по формуле

у/ТПУ _ угТГТУ

^Vnpij ~ ^V0

(В.1)

где

• - коэффициент, учитывающий влияние температуры рабочей жидкости на вместимость ТПУ, значение которого вычисляют по формуле (В.2);

• - коэффициент, учитывающий влияние давления рабочей жидкости на вместимость ТПУ, значение которого вычисляют по формуле (В.З),

-ТПУ

Ц = 1+За,-(1_# -10),                               (В.2)

(В.З)

В.2 Значение pj™ , кг/м³, вычисляют по формуле

ПП _ ПП 1 At I АР г пр ij Pij ^Kij ^Kij ’

где

коэффициент, учитывающий разность температуры рабочей жидкости в поточном ПП и ТПУ при i-м измерении в j-й точке расхода, значение которого вычисляют по формуле (В.5);

коэффициент, учитывающий разность давления рабочей жидкости в поточном ПП и ТПУ при i-м измерении в j-й точке расхода, значение которого вычисляют по формуле (В.6),

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

(обязательное)

Г.1 Значение квантиля распределения Стьюдента при доверительной вероятности Р = 0,95 в зависимости от количества измерений п определяют из таблицы Г. 1.

Таблица Г.1 - Значения квантиля распределения Стьюдента (t<p,_П)) при Р = 0,95

Продолжение таблицы Г. 1

Г.2 Значение коэффициента Z(p) при Р = 0,95 в зависимости от величины соотношения 01 IS определяют из таблицы Г.2 (0_£ / S => 0_£ / S*_H^F_an или / S^_an или 0_Ik / S_k^F).

Таблица Г.2 - Значения коэффициента Z(P) при Р = 0,95