Инструкция «ГСИ. Система измерений количества и показателей качества нефти № 812 » (МП 0759-14-2018)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

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

Государственный научный метрологический центр

ФГУП «ВНИИР»

УТВЕРЖДАЮ

Первый заместитель директора по научной работе - Заместитель

ИНСТРУКЦИЯ

Государственная система обеспечения единства измерений

Система измерений количества и показателей качества нефти № 812 Методика поверки

МП 0759-14-2018

Начальник НИО-14

______Р.Н. Груздев

Тел.: (843) 299-72-00

г. Казань

2018

Груздев Р.Н., Загидуллин Р.И.

ФГУП «ВНИИР»

Настоящая методика поверки распространяется на систему измерений количества и показателей качества нефти № 812 (далее - СИКН) и устанавливает объём, порядок и методику проведения первичной и периодической поверок СИКН на месте ее эксплуатации.

Интервал между поверками - 12 месяцев.

Методика поверки разработана в соответствии с требованиями РМГ 51-2002 «ГСИ. Документы на методики поверки средств измерений. Основные положения».

При проведении поверки выполняют операции, приведенные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

2 Средства поверки

• 2.1 Рабочий эталон 1 или 2 разряда в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости, утвержденной Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 07 февраля 2018 г. № 256.

• 2.2 Рабочий эталон единицы силы постоянного электрического тока 2 разряда в диапазоне значений от 4 до 20 мА по Государственной поверочной схеме для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 110’¹⁶ до 100 А, утвержденной Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 01 октября 2018 г.№ 2091.

• 2.3 Рабочий эталон единицы частоты 4 разряда в диапазоне значений от 50 до 10000 Гц по Государственной поверочной схеме для средств измерений времени и частоты, утвержденной Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 июля 2018 г. № 1621.

• 2.4 Средства измерений температуры, относительной влажности окружающего воздуха и атмосферного давления с диапазонами измерений, обеспечивающими выполнение условий поверки, указанными в пункте 4.6 настоящей методики, и пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений:

• - температуры окружающего воздуха, °C

• - относительной влажности окружающего воздуха, %

• - атмосферного давления, кПа

• 2.5 Средства поверки, указанные в методиках поверки средств измерений (СИ), входящих в состав СИКН, приведенных в таблице 3 настоящей методики поверки.

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

При проведении поверки соблюдают требования, определяемые:

• - в области охраны труда - Трудовой кодекс Российской Федерации;

• - в области промышленной безопасности - Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» (приказ Ростехнадзора № 101 от 12 марта 2013 г. «Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности»), Руководство по безопасности «Рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» (приказ № 784 от 27 декабря 2012 г. «Об утверждении Руководства по безопасности «Рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов»), а также другими действующими отраслевыми нормативными документами;

• - в области пожарной безопасности - Федеральный закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», Постановление Правительства Российской Федерации от 25 апреля 2012 г. № 390 «О противопожарном режиме» (вместе с «Правилами противопожарного режима в Российской Федерации»), СНиП 21.01-97 (с изм. № 1,2) «Пожарная безопасность зданий и сооружений»;

• - в области соблюдения правильной и безопасной эксплуатации электроустановок -Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей;

• - в области охраны окружающей среды - Федеральный закон Российской Федерации от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды» и другими действующими законодательными актами на территории РФ.

• 4.1 При проведении поверки соблюдают условия в соответствии с требованиями методик поверки СИ, входящих в состав СИКН.

• 4.2 Характеристики СИКН и параметры измеряемой среды при проведении поверки должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 2.

• 4.3 Соответствие параметров измеряемой среды, указанных в таблице 2, проверяют по данным паспортов качества нефти.

Таблица 2 - Характеристики СИКН и параметры измеряемой среды

Окончание таблицы 2

• 4.4  Условия определения метрологических характеристик (MX) счетчиков-расходомеров массовых Micro Motion, состоящих из первичного измерительного преобразователя модели CMF300 и электронного преобразователя модели 2700 (далее -СРМ).

  • 4.4.1 Определение MX СРМ проводят на месте эксплуатации.

  • 4.4.2 При определении MX СРМ соблюдают следующие условия:

• - отклонение массового расхода измеряемой среды от установленного значения в процессе определении MX не должно превышать 2,5 %;

• - характеристики СИКН и параметры измеряемой среды при определении MX должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 2.

• - диапазоны массового расхода определяются типоразмером СРМ, рабочим диапазоном массового расхода эталона и технологическими требованиями;

• - регулирование массового расхода проводят при помощи регулятора расхода, расположенного после эталона и (или) на измерительных линиях. Допускается вместо регулятора расхода использовать запорную арматуру.

• 4.5 Условия определения MX контроллеров измерительных FloBoss S600+ (далее -ИВК)

  • 4.5.1 При определении MX ИВК соблюдают следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C                               от 18 до 28;

• - относительная влажность окружающего воздуха, %, не более                  80;

• - атмосферное давление, кПа                                        от 84 до 106,7;

• - напряжение питания постоянного тока, В                          от 22,8 до 25,2.

• 5.1 При подготовке к поверке проводят работы в соответствии с инструкцией по эксплуатации СИКН и методиками поверки СИ, входящих в состав СИКН.

• 5.2 Подготовка к определению MX СРМ

  • 5.2.1 Проверяют наличие действующих свидетельств об аттестации эталона, знаков поверки, нанесенных на средства измерений, и (или) свидетельства о поверке и (или) паспорт (формуляр), применяемых при определении MX.

Примечания:

• 1. При определении MX СРМ в качестве эталона применяют поверочную установку на базе эталонных расходомеров (массовых) (далее - ЭСРМ), аттестованную в качестве эталона 1 или 2 разряда в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости, утвержденной Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 07 февраля 2018 г. № 256.

• 2. При определении MX СРМ применяют следующие средства измерений:

• - термопреобразователи сопротивления с унифицированным выходным сигналом или термометры с пределами допускаемой абсолютной погрешности ±0,2 °C;

• - преобразователи избыточного давления с унифицированным выходным сигналом с пределами допускаемой приведенной погрешности ±0,5 % или манометры класса точности 0,6;

• - измерительно-вычислительный комплекс (измерительный контроллер) с пределами допускаемой относительной погрешности преобразования входных электрических сигналов в значение коэффициента преобразования СРМ ±0,05 %.

• 5.2.2 Проверяют правильность монтажа эталонов и средств измерений, применяемых при определении MX, и СРМ.

• 5.2.3 Подготавливают эталоны и средства измерений, применяемые при определении MX, согласно указаниям технической документации.

• 5.2.4  Подготавливают преобразователь СРМ в соответствии с технической документацией, устанавливают или проверяют установленные коэффициенты, в том числе:

• - градуировочный коэффициент СРМ;

• - коэффициент коррекции СРМ;

• - значение массового расхода и соответствующее ему значение частоты выходного сигнала СРМ или коэффициент преобразования СРМ.

• 5.2.5 Проверяют или устанавливают в ИВК значение массового расхода и соответствующее ему значение частоты выходного сигнала СРМ или коэффициент преобразования СРМ, К_пм, имп/т, соответствующий установленному значению в преобразователе СРМ или вычисленный по формуле

  
  

  (1)

где f_M - значение частоты, установленное в преобразователе СРМ, Гц;

Q_M - значение массового расхода, установленное в преобразователе СРМ, т/ч.

• 5.2.6 Вводят в память ИВК или проверяют введенные ранее данные, необходимые для обработки результатов определения MX.

• 5.2.7 При рабочем давлении проверяют герметичность системы, состоящей из СРМ и эталона (далее - поверочная установка). При этом не допускается появление капель или утечек измеряемой среды через сальники, фланцевые, резьбовые или сварные соединения при наблюдении в течение 5 мин.

• 5.2.8  Проверяют герметичность задвижек, через которые возможны утечки измеряемой среды, влияющие на результаты измерений при определении MX.

• 5.2.9 Проводят установку нуля СРМ согласно технической документации.

• 5.2.10 Проводят установку нуля ЭСРМ, входящего в состав поверочной установки, согласно технической документации.

5.3 Подготовка к определению MX ИВК

• 5.3.1 Перед определением MX ИВК выполняют следующие работы:

• - проверяют комплектность эксплуатационной документации на ИВК.

• - проверяют наличие действующих свидетельств об аттестации эталонов, знаков поверки, нанесенных на средства измерений, и (или) свидетельства о поверке и (или) паспорт (формуляр), применяемых при определении MX;

• - проверяют работоспособность ИВК, эталонов и средств измерений, применяемых при определении MX ИВК, в соответствии с их руководствами по эксплуатации;

• - проводят монтаж эталонов и средств измерений, применяемых при определении MX ИВК, в соответствии с их руководствами по эксплуатации;

• - включают и прогревают ИВК, эталоны и средства измерений, применяемые при определении MX ИВК, не менее 30 минут.

• 5.3.2  Остальную подготовку проводят согласно требованиям документации изготовителя ИВК и руководствам по эксплуатации эталонов и средств измерений, применяемых при определении MX ИВК.

• 6.1 Внешний осмотр

• 6.1.1. Внешний осмотр СИКН

• 6.1.1.1 При внешнем осмотре СИКН проверяют комплектность и внешний вид, а также наличие действующих знаков поверки, нанесенных на СИ, входящих в состав СИКНП, и (или) свидетельства о поверке и (или) паспорт (формуляр).

• 6.1.1.2 Комплектность СИКН должна соответствовать ее описанию типа и эксплуатационной документации.

• 6.1.1.3 При проверке внешнего вида должно быть установлено соответствие СИКН следующим требованиям:

• - на компонентах СИКН не должно быть механических повреждений и дефектов покрытия, ухудшающих внешний вид и препятствующих их применению;

• - надписи и обозначения на компонентах СИКН должны быть четкими и соответствовать технической документации.

• 6.1.1.4 СИ, входящие в состав СИКН, должны иметь действующие знаки поверки, нанесенные на СИ и (или) свидетельства о поверке и (или) паспорт (формуляр).

• 6.1.1.5 СИКН не прошедшая внешний осмотр, к дальнейшей поверке не допускается.

• 6.1.2 Внешний осмотр СРМ.

При внешнем осмотре устанавливают соответствие СРМ следующим требованиям:

• - комплектность соответствует указанной в технической документации;

• - отсутствуют механические повреждения и дефекты, препятствующие применению;

• - надписи и обозначения на СРМ четкие и соответствуют требованиям технической документации.

• 6.1.3 Внешний осмотр ИВК

При внешнем осмотре должны быть установлены:

• - соответствие комплектности ИВК;

• - соответствие маркировки требованиям, предусмотренным эксплуатационной документацией;

• - отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушения покрытий, надписей и отсутствие других дефектов.

6.2 Подтверждение соответствия программного обеспечения (ПО) СИКН.

• 6.2.1 Проверяют соответствие идентификационных данных ПО СИКН сведениям, приведенным в описании типа на СИКН.

• 6.2.2 Определение идентификационных данных ПО проводят в следующей последовательности:

• - в главном меню нажатием клавиши «5» выбрать пункт меню 5 «SYSTEM SETTINGS»;

• - нажатием клавиши «7» выбрать пункт меню 7 «SOFTWARE VERSION»;

нажатием клавиши «Стрелка вправо» и «Стрелка влево» получить идентификационные данные с дисплея:

VERSION CONTROL FILE CSUM - цифровой идентификатор ПО;

VERSION CONTROL APPLICATION SW - номер версии (идентификационный номер ПО).

• 6.2.3 Определение идентификационных данных ПО автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора СИКН проводят в следующей последовательности:

• - нажатием экранной кнопки «Версия ПО» (находится в правом нижнем углу окна программы АРМ оператора) открыть окно с идентификационными данными, в открывшемся окне отобразятся идентификационные данные:

«Наименование программного обеспечения» - идентификационное наименование ПО; «Версия программного обеспечения» - номер версии (идентификационный номер) ПО; «Контрольная сумма (CRC32)» - цифровой идентификатор ПО.

• 6.3 Опробование

• 6.3.1 Опробование проводят в соответствии с методиками поверки СИ, входящих в состав СИКН.

• 6.3.2 Проверяют действие и взаимодействие компонентов СИКН в соответствии с инструкцией по эксплуатации СИКН, возможность получения отчетов следующим образом:

• - проверяется наличие электропитания элементов СИКН и средств поверки;

• - проверяется наличие связи между первичными преобразователями, вторичной аппаратурой и ИВК, ИВК и АРМ оператора СИКН путем визуального контроля меняющихся значений измеряемых величин на дисплее компьютера АРМ оператора;

• - проверяется работоспособность запорно-регулирующей арматуры путем ее открытия и закрытия;

• - используя печатающее устройство с компьютера АРМ оператора СИКН, распечатываются пробные отчеты (протоколы поверки и др. отчеты).

• 6.3.3 Проверяют герметичность СИКН.

На элементах и компонентах СИКН не должно быть следов протечек нефти.

• 6.3.4 Опробование при определении MX СРМ

• 6.3.4.1 Опробование СРМ проводят совместно с эталонами и средствами измерений, применяемыми при определении MX.

• 6.3.4.2 Устанавливают массовый расход измеряемой среды в пределах рабочего диапазона измерений массового расхода СРМ.

• 6.3.4.3 Наблюдают на дисплее ИВК значения следующих параметров:

• - массового расхода измеряемой среды в СРМ;

• - частоты выходного сигнала СРМ;

• - массового расхода измеряемой среды в ЭСРМ (нескольких ЭСРМ), входящего(их) в состав поверочной установки;

• - частоты выходного сигнала ЭСРМ (нескольких ЭСРМ), входящего(их) в состав поверочной установки.

• 6.3.5 Опробование при определении MX ИВК

• 6.3.5.1 При опробовании проверяют работоспособность ИВК в соответствии с руководством по эксплуатации без определения MX.

• 6.3.5.2 Проверку проводят путем подачи на входы ИВК сигналов, включающие искробезопасные барьеры, резисторную плату и входные цепи ИВК, имитирующих сигналы от первичных преобразователей. Результаты проверки считаются положительными, если при увеличении/уменыпении значения входного сигнала соответствующим образом изменяются значения измеряемой величины, для импульсных каналов должно наблюдаться равномерное увеличение соответствующих величин.

• 6.4 Определение (контроль) метрологических характеристик

6.4.1 Поверку СИ, входящих в состав СИКН, проводят в соответствии с методиками поверки, приведенными в таблице 3 с учетом требований, предъявляемых к СИКН. Таблица 3 - СИ и методики их поверки

Окончание таблицы 3

Примечание - Допускается определение MX СРМ и ИВК проводить в соответствии с п.6.4.2 и 6.4.3 настоящей инструкции соответственно.

• 6.4.2. Определение MX СРМ

• 6.4.2.1 При определении MX СРМ определяют следующие MX:

• - градуировочный коэффициент СРМ в рабочем диапазоне измерений массового расхода или коэффициент коррекции СРМ в рабочем диапазоне измерений массового расхода;

• - границу относительной погрешности СРМ в рабочем диапазоне измерений массового расхода.

• 6.4.2.2 Определение MX СРМ проводят не менее чем в трёх точках рабочего диапазона измерений массового расхода. В каждой точке расхода для рабочего СРМ проводят не менее пяти измерений, для контрольного СРМ проводят не менее семи измерений. Последовательность выбора точек расхода может быть произвольной.

• 6.4.2.3 Для определение MX СРМ устанавливают выбранное значение массового расхода по показаниям ЭСРМ (нескольких ЭСРМ). После стабилизации расхода проводят необходимое количество измерений. ИВК одновременно начинает отсчет импульсов выходных сигналов ЭСРМ (нескольких ЭСРМ) и СРМ. При достижении заданного количества импульсов выходного сигнала СРМ или истечении заданного времени измерения или при прохождении заданного значения массы измеряемой среды через СРМ ИВК одновременно заканчивает отсчет импульсов выходных сигналов ЭСРМ (нескольких ЭСРМ) и СРМ.

Если количество импульсов выходного сигнала ЭСРМ (нескольких ЭСРМ) или СРМ за время измерения меньше 10000, то ИВК должен определять количество импульсов с долями.

При использовании термометров и манометров с визуальным отсчетом фиксируют температуру и давление измеряемой среды один раз за время измерения.

Результаты измерений заносят в протокол поверки СИКН, рекомендуемая форма которого приведена в Приложении А. Допускается в таблицах протокола удалять ненужные и добавлять необходимые столбцы и строки. При заполнении протокола полученные результаты измерений и вычислений округляют в соответствии с таблицей 4.

Таблица4 - Точность представления результатов измерений и вычислений

Примечание - При количестве цифр в целой части числа больше рекомендованного количества значащих цифр число округляют до целого.

• 6.4.2.4 Обработка результатов измерений

• 6.4.2.4.1 Массу измеряемой среды, измеренную с помощью ЭСРМ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода А/_Эу,, т, вычисляют по формуле

один ЭСРМ

I/ - ^Кпмэ

^М»- , , (2) 2^М^_Л несколько ЭСРМ

.*-1

где N_3ji - количество импульсов от ЭСРМ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, имп;

К_пмэ ~ коэффициент преобразования ЭСРМ, имп/т;

M_3jik - масса измеряемой среды, измеренная k-м ЭСРМ за время i-ro измерения в

j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, т, вычисляют по формуле

N

М - ^{2 э}> ^1V13jik ~ rr

^ЛПМЭк

где N_3jik - количество импульсов от k-го ЭСРМ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, имп;

К_ПМЭк - коэффициент преобразования k-го ЭСРМ, имп/т;

Я - количество ЭСРМ, используемых в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода.

• 6.4.2.4.2 При использовании нескольких ЭСРМ массовый расход измеряемой среды через k-й ЭСРМ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Q_jik, т/ч, вычисляют по формуле

  

(4) где Tjj - время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, с.

• 6.4.2.4.3 Массовый расход измеряемой среды через СРМ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Q_fi, т/ч, вычисляют по формуле

  

(5)

6А2.4.4 Массовый расход измеряемой среды через СРМ в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Qj, т/ч, вычисляют по формуле

(6)

где rij - количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода.

• 6.4.2.4.5 Нижний и верхний предел рабочего диапазона измерений массового расхода йп.п. Стах ’^т/ч> вычисляют по формулам

6А2.4.6 Массу измеряемой среды, измеренную с помощью СРМ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода M_jt, т, вычисляют по формуле где Nji - количество импульсов от СРМ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, имп;

К_пм - коэффициент преобразования СРМ, имп/т.

6А2.4.7 Градуировочный коэффициент СРМ в рабочем диапазоне измерений массового расхода К_м, г/с/мкс, вычисляют по формуле

(Ю)

где K_MJ - среднее значение градуировочного коэффициента СРМ в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, г/с/мкс, вычисляют по формуле

п

(И)

где K_Mji - значение градуировочного коэффициента СРМ для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, г/с/мкс, вычисляют по формуле

(12) где К_Муст - градуировочный коэффициент, установленный в СРМ на момент проведения поверки СРМ, г/с/мкс;

т - количество точек рабочего диапазона измерений массового расхода;

- количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода.

6А2.4.8 Коэффициент коррекции СРМ в рабочем диапазоне измерений массового расхода MF, вычисляют по формуле

MF = —----■                               (¹³)

т

где MFj - среднее значение коэффициента коррекции СРМ в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, вычисляют по формуле

MFj= —----,                               (14)

ⁿj

где MFji - значение коэффициента коррекции СРМ для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, вычисляют по формуле

(15)

^Mji

где      - коэффициент коррекции, установленный в СРМ на момент определения MX

СРМ;

т - количество точек рабочего диапазона измерений массового расхода;

«у - количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода.

• 6.4.2.4.9 Оценка СКО результатов измерений.

СКО результатов измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Sj, %, вычисляют по формуле

■ —      I             I II

I j:!----------—ЮО при определении К_м

(16)

.                   -100 при определении MF

П ⁿJ~^{l mf}j

Проверяют выполнение следующего условия

Sy <0,05%,                                   (17)

• 6.4.2.4.10 Границу неисключенной систематической погрешности СРМ в рабочем диапазоне измерений расхода, , %, вычисляют по формуле

®_Е=i,i-X +®^!„„ +©’+©; +®^!_u,.                  а»)

где &_м - граница неисключенной систематической погрешности определения массы измеряемой среды с помощью ЭСРМ, %, принимают равной

(и) X X     3

'-'М ^иЭСРМ

где 8_XPM - пределы допускаемой относительной погрешности ЭСРМ (берут из свидетельства о поверке или протокола поверки ЭСРМ; при использовании нескольких ЭСРМ берут наибольшее значение), %;

®ивк ~ граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной погрешностью ИВК при определении коэффициента преобразования СРМ по ЭСРМ, %, принимают равной

(и) XZ А з

^ивк ^иивк

где 8_ИВК - пределы допускаемой относительной погрешности ИВК при преобразовании параметров входных электрических сигналов в значение коэффициента преобразования (градуировочного коэффициента, коэффициента коррекции) СРМ по ЭСРМ (берут из свидетельства о поверке или протокола поверки ИВК), %;

0_Л - граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной аппроксимацией градуировочной характеристики СРМ в рабочем диапазоне измерений массового расхода СРМ, %, вычисляют по формуле

max

•100 при определении К_м

' MFj-MF

®_z - граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной нестабильностью нуля СРМ (при отсутствии или компенсации дополнительной погрешности, обусловленной нестабильностью нуля СРМ, принимают равной нулю), %, вычисляют по формуле

(22)

где ZS - стабильность нуля СРМ (берут из технической документации на СРМ), т/ч;

Q_mjn - нижний предел рабочего диапазона измерений массового расхода СРМ, т/ч;

®mi ~ граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной влиянием отклонения температуры измеряемой среды в условиях эксплуатации СРМ от температуры измеряемой среды при определении MX (при отсутствии или компенсации дополнительной погрешности, обусловленной влиянием отклонения температуры измеряемой среды в условиях эксплуатации СРМ от температуры измеряемой среды при определении MX, принимают равной нулю), %, вычисляют по формуле

(23)

где 8_tdon - значение дополнительной погрешности, обусловленной отклонением температуры измеряемой среды при эксплуатации СРМ от температуры измеряемой среды при определении MX (берут из описания типа или технической документации на СРМ), %/°С;

Q, - значение массового расхода, при котором определяется дополнительная погрешность, обусловленная отклонением температуры измеряемой среды при эксплуатации СРМ от температуры измеряемой среды при определении MX, т/ч, определяют по формуле

Q_H0M при зависимости 3_1доп от Q_H0M ^пР^и зависимости 8_tdon от Q_Mm!a

где Qhom ~ номинальное значение массового расхода СРМ (берут из технической документации на СРМ), т/ч;

битах ” максимальное значение массового расхода СРМ, т/ч;

Д/ - максимальное отклонение температуры измеряемой среды при эксплуатации СРМ от температуры измеряемой среды при определении MX, °C, вычисляют по формуле

Д' = max [(/_max - t_n ), (t_n - /_mjn)],                                 (25)

где t_n - среднее значение температуры измеряемой среды при определении MX, °C;

'min,'max ^_ нижний и верхний предел рабочего диапазона температур измеряемой среды при эксплуатации СРМ, °C;

“ граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной влиянием отклонения давления измеряемой среды в условиях эксплуатации СРМ от давления измеряемой среды при определении MX (при отсутствии или компенсации дополнительной погрешности, обусловленной влиянием отклонения давления измеряемой среды в условиях эксплуатации СРМ от давления измеряемой среды при определении MX, принимают равной нулю), %; вычисляют по формуле

(26) где 8_Рдоп - значение дополнительной погрешности, обусловленной отклонением давления измеряемой среды при эксплуатации СРМ от давления при определении MX (берут из описания типа или технической документации на СРМ), %/0,1 МПа;

ДР - максимальное отклонение давления измеряемой среды при эксплуатации СРМ от давления измеряемой среды при определении MX, МПа, вычисляют по формуле

ДР-тахЦР.-Р^ДРд-Р^,)],                  (27)

где Р_П - среднее значение давления измеряемой среды при определении MX, МПа;

P_min, '’max - нижний и верхний предел рабочего диапазона давлений измеряемой среды при эксплуатации СРМ, МПа.

• 6.4.2.4.11 СКО среднего значения результатов измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода , %, вычисляют по формуле

°' ' £ ’ ⁽²⁸⁾ где Sj - СКО результатов измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, %;

Uj - количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового

расхода.

• 6.4.2.4.12 Границу случайной погрешности СРМ в рабочем диапазоне измерений массового расхода при доверительной вероятности Р=0,95 £, %, вычисляют по формуле

£ = max(sv),                                    (29)

где €j - граница случайной погрешности в j-ой точке рабочего диапазона, %, вычисляют по формуле

^Sj ~ ^0,95 j ’^0j’

где t_Oig_Sj - квантиль распределения Стьюдента для количества измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (определяют по таблице 5);

Таблица 5 - Значения квантиля распределения Стьюдента при Р=0,95

• 6.4.2.4.13 СКО среднего значения результатов измерений в рабочем диапазоне измерений массового расхода S_o принимают равным значению СКО среднего значения результатов измерения в точке рабочего диапазона измерений массового расхода с максимальным значением границы случайной погрешности s_j.

• 6.4.2.4.14 Границу относительной погрешности СРМ в рабочем диапазоне измерений массового расхода 8, %, определяют по формуле

  если

  если

  если

  — <0,8

  S_o

  0

  0,8 < — <8

  So

  — >8 So

  (31)

где е - граница случайной погрешности СРМ в рабочем диапазоне измерений массового расхода, %;

0_г - граница неисключенной систематической погрешности СРМ в рабочем диапазоне измерений массового расхода, %;

- коэффициент, зависящий от соотношения случайной и неисключенной

систематической погрешностей, вычисляют по формуле

где S_o - СКО среднего значения результатов измерений в рабочем диапазоне измерений массового расхода, %;

S₀ - СКО суммы неисключенных систематических погрешностей, %, вычисляют по формуле

I          _l/2)2 д_(2)2 I /2)2 i /2)2

S_z - суммарное CKO результата измерений, %, вычисляют по формуле

(34)

• 6.4.2.4.15 Оценивание относительной погрешности

СРМ допускается к применению в качестве рабочего при выполнении условия

£<0,25%                                (35)

СРМ допускается к применению в качестве контрольного при выполнении условия

£<0,20%                               (36)

• 6.4.2.4.16 Оформление результатов определения MX

Результаты определения MX СРМ заносят в протокол поверки СИКН, рекомендуемая форма которого приведена в Приложении А.

• 6.4.3 Определение MX ИВК.

• 6.4.3.1 Определение приведенной к диапазону измерений погрешности при измерении силы постоянного тока

Переходят на страницу данных индикации измеренного значения на дисплее в следующей последовательности:

• - из основного меню выбирают пункт:

4* PLANT I/O

• - в открывшемся меню выбирают пункт:

1* ANALOG INPUTS

• - далее выбирают пункт с требуемым номером измерительного канала, например:

1. ADC 05-ADC05

• - нажимают стрелку «►» на навигационной клавише до появления страницы данных индикации измеренного значения.

ADC05

1/001 ADC 05

Current:

20.0001 !шА

Р5.3 <of 7>

Рисунок - Пример страницы данных

Примечание - Вид страницы может изменяться в зависимости от загруженной конфигурации.

На вход измерительного канала силы постоянного электрического тока, включающего искробезопасные барьеры, резисторную плату и входные цепи ИВК, при помощи эталона тока задают значение входного сигнала силы постоянного тока 1^, мА, соответствующее поверяемой точке диапазона измерений, и считывают значение входного сигнала с дисплея ИВК I_iim, мА. Задается не менее пяти значений измеряемого параметра, равномерно распределенных в пределах диапазона измерений, включая крайние точки диапазона.

Операции повторяют для остальных измерительных каналов (для возврата в предыдущий пункт меню нажимают клавишу «Menu», для увеличения или уменьшения номера измерительного канала нажимают соответственно стрелки «А» и «▼» на навигационной клавише).

Вычисляют погрешность, приведенную к диапазону измерений у,, %, по формуле

(37)

где ^тах’ А™ ~ верхняя и нижняя границы диапазона измерений для измерительного канала, мА.

Результаты считаются положительными, если значение приведенной погрешности при измерении силы постоянного тока для каждого измерительного канала в каждой точке диапазона измерений не превышает ±0,02 %.

• 6.4.3.2 Определение относительной погрешности при измерении частоты

Переходят на страницу данных индикации измеренного значения на дисплее в следующей последовательности:

• - из основного меню выбирают пункт:

4* PLANT I/O

• - в открывшемся меню выбирают пункт:

4* FREQUENCY INPUTS

• - далее выбирают пункт с требуемым номером измерительного канала, например:

• 1. FREQ 01-FRQ01

• - нажимают стрелку «►» на навигационной клавише до появления страницы данных индикации измеренного значения.

FREQ Input 1

1/001 FRQ 01

Period:

10.0001 uS

100.000 Hz

P28.1 <ofl>_________..

Рисунок 2 - Пример страницы данных

Примечание - Вид страницы может изменяться в зависимости от загруженной конфигурации.

На вход измерительного канала частоты при помощи эталона частоты задают значение выходного сигнала частоты v_zaj, Гц, соответствующее поверяемой точке диапазона измерений, и считывают значение выходного сигнала с дисплея ИВК v_lzm, Гц. Задается не менее пяти значений частоты, равномерно распределенных в пределах диапазона измерений, включая крайние точки диапазона.

Операции повторяют для остальных измерительных каналов (для возврата в предыдущий пункт меню нажимают клавишу «Menu», для увеличения или уменьшения номера измерительного канала нажимают соответственно стрелки «А» и «▼» на навигационной клавише).

Вычисляют относительную погрешность при измерении частоты , %, по формуле

=         -100,                                (38)

Результаты считаются положительными, если значение относительной погрешности при измерении частоты в каждой точке диапазона измерений для каждого измерительного канала не превышает ±0,001 %.

• 6.4.3.3 Определение абсолютной погрешности при измерении количества импульсов Переходят на страницу данных индикации измеренного значения на дисплее в следующей последовательности:

• - из основного меню выбирают пункт:

4* PLANT I/O

• - в открывшемся меню выбирают пункт:

5* PULSE INPUTS

• - далее выбирают пункт с требуемым номером измерительного канала, например:

1. PIP 01 -PIP01

- нажимают стрелку « ► » на навигационной клавише до появления страницы данных индикации измеренного значения.

Pulse Input 1

1/001 PIP 01

Good Pulse Count:

30000 Bad Pulse Count:

0

P33.1 <of 2>_____________

Рисунок 3 - Пример страницы данных

Примечание - Вид страницы может изменяться в зависимости от загруженной конфигурации.

На вход измерительного канала счета импульсов при помощи эталона частоты задают пачку импульсов N_zaj, имп., не менее 30000 импульсов при трех значениях частоты: 50 Гц, 5000 Гц и 10000 Гц. Значение измеренного количества импульсов N_izm, имп., считывают с дисплея ИВК.

Операции повторяют для остальных измерительных каналов (для возврата в предыдущий пункт меню нажимают клавишу «Menu», для увеличения или уменьшения номера измерительного канала нажимают соответственно стрелки «А» и «▼» на навигационной клавише).

Вычисляют абсолютную погрешность измерения количества импульсов Д„, имп., по формуле

&N ~ ^izm ~ ^zad ’                                   (39)

Результаты считаются положительными, если значение абсолютной погрешности при измерении количества импульсов для каждого измерительного канала не превышает ±1 имп. на каждые 10000 импульсов.

• 6.4.3.4 Оформление результатов определения MX

Результаты определения MX заносят в протокол поверки СИКН, рекомендуемая форма которого приведена в Приложении А.

• 6.4.4 Определение относительной погрешности измерений массы брутто нефти СИКН.

При прямом методе динамических измерений относительную погрешность измерений массы брутто нефти СИКН, 5М_Б, %, принимают равной относительной погрешности измерений массы брутто нефти СРМ.

Относительная погрешность измерений массы брутто нефти СИКН не должна превышать ±0,25 %.

• 6.4.5 Определение относительной погрешности измерений массы нетто нефти СИКН. Относительную погрешность измерений массы нетто нефти дМ_н, %, вычисляют по

формуле

j W_B+W_xc+W_Mny² ’

100 J

где ДИ^ - абсолютная погрешность измерений массовой доли воды в лаборатории, %, вычисляют по формуле (45); при измерении объемной доли воды поточным влагомером вычисляется по формуле

^в

Рн

где Д<р_а - абсолютная погрешность измерений объемной доли воды поточным влагомером, %;

р_в - плотность воды при условиях измерений (р_в, кг/м³;

Рн - плотность нефти при условиях измерений <р_в, кг/м³;

&W_Mn ~ абсолютная погрешность измерений массовой доли механических примесей в нефти, %;

ДИ^с - абсолютная погрешность измерений массовой доли хлористых солей в нефти, %, вычисляемая по формуле

4^=0,1-^.,                            (42)

Рн

где Д^_хс - абсолютная погрешность измерений массовой концентрации хлористых солей в нефти, мг/дм³;

- плотность нефти при условиях измерений (р_хс, кг/м³.

W_B - массовая доля воды в нефти, определенная в лаборатории, %, при измерении объемной доли воды поточным влагомером массовая доля воды в нефти W_B вычисляется ИВК по формуле

(43) Рн

где (р_в - объемная доля воды в нефти, измеренная поточным влагомером, %;

W_Mn - массовая доля механических примесей в нефти, %, определенная в лаборатории;

W_xc - массовая доля хлористых солей в нефти, %, определенная в лаборатории и вычисляемая по формуле

W^-0,1-^,                                   (44)

Рн

где (р_хс - массовая концентрация хлористых солей в нефти, мг/дм³, определенная в

лаборатории.

Абсолютную погрешность измерений массовой доли воды, массовой концентрации хлористых солей и массовой доли механических примесей в нефти определяют в соответствии с ГОСТ 33701-2015 «Определение и применение показателей точности методов испытаний нефтепродуктов».

Для доверительной вероятности Р = 0,95 и двух измерений соответствующего показателя качества нефти абсолютную погрешность его измерений вычисляют по формуле

_{а = +} ^-Л0,5

где R и г - воспроизводимость и сходимость метода определения соответствующего показателя качества нефти, значения которых приведены в ГОСТ 2477-2014 «Нефть и нефтепродукты. Метод определения содержания воды», ГОСТ 21534-76 «Нефть. Методы определения содержания хлористых солей», ГОСТ 6370-83 «Нефть, нефтепродукты и присадки. Метод определения механических примесей».

Относительная погрешность измерений массы нетто нефти СИКН не должна превышать ±0,35 %.

• 7.1 Результаты поверки оформляют протоколом поверки, рекомендуемая форма которого приведена в Приложении А.

• 7.2 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке СИКН по форме Приложения 1 «Порядка проведения поверки средств измерений, требований к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденному приказом Минпромторга России от 2 июля 2015 г. № 1815.

На оборотной стороне свидетельства о поверке СИКН указывают диапазон измерений массового расхода и пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы (брутто, нетто) нефти.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке СИКН.

• 7.3 При отрицательных результатах поверки СИКН к эксплуатации не допускают, свидетельство о поверке аннулируют и выдают извещение о непригодности по форме Приложения 2 «Порядка проведения поверки средств измерений, требований к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденному приказом Минпромторга России от 2 июля 2015 г. № 1815.

Приложение А

(рекомендуемое)

Форма протокола поверки

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ №_____________ Стр. _ из _

Наименование средства измерений:________________________________

Тип, модель, изготовитель:_________________________________________

Заводской номер:________________________________________________

Владелец:_________________________________________________________

Наименование и адрес заказчика:__________________________________

Методика поверки:_____________________________________________

Место проведения поверки:_______________________________________

Поверка выполнена с применением:______________________________

РЕЗУЛЬТАТЫ ПОВЕРКИ

• 1. Внешний осмотр СИКН (п.6.1.1):_____________________________

(соответствует/не соответствует)

• 2. Подтверждение соответствия программного обеспечения СИКН (п.6.2):___________________________

(соответствует/не соответствует)

• 3. Опробование (п.6.3):____________________________

(соответствует/не соответствует)

• 4. Определение (контроль) метрологических характеристик

  • 4.1 Определение метрологических характеристик СРМ (п.6.4.2) (заполняется в случае определения метрологических характеристик СРМ по

п.6.4.2)

• 4.1.1 Внешний осмотр СРМ (п.6.1.2):____________________________

(соответствует/не соответствует)

• 4.1.2 Опробование (п.6.3.4):_______________________________

(соответствует/не соответствует)

• 4.1.3 Определение метрологических характеристик СРМ

4.1.3.1 Определение MX СРМ с применением одного ЭСРМ

Определение MX выполнено с применением:_____________________

Таблица 4.1.1 - Исходные данные

Таблица 4.1.2- Результаты измерений и вычислений

Таблица 4.1.3- Результаты определения MX в точках рабочего диапазона

Таблица 4.1.4 - Результаты определения MX в рабочем диапазоне

Примечания:

• 1 При определении коэффициента коррекции в столбец 5 таблицы 4.1.1, в столбец 8 таблицы 4.1.2, в столбец 3 таблицы 4.1.3 и в столбец 3 таблицы 4.1.4 заносят значения коэффициента коррекции, при определении градуировочного коэффициента - значения градуировочного коэффициента, в шапки таблиц заносят соответствующие названия столбцов.

• 2 Столбец 7 таблицы 4.1.1 заполняются при наличии дополнительной погрешности, обусловленной нестабильностью нуля СРМ.

• 3 Столбцы 8-11 таблицы 4.1.1 заполняют при наличии дополнительной погрешности, обусловленной влиянием отклонения температуры измеряемой среды в условиях эксплуатации СРМ от температуры измеряемой среды при определении MX; если не зависит от номинального расхода Q_H0M, то столбец 8 не заполняют.

• 4 Столбцы 12 - 14 таблицы 4.1.1 заполняются при наличии дополнительной погрешности, обусловленной влиянием отклонения давления измеряемой среды в условиях эксплуатации СРМ от давления измеряемой среды при определении MX.

4.1.3.2 Определение MX СРМ с применением нескольких ЭСРМ

Определение MX выполнено с применением:_____________________

Таблица 4.1.1 - Исходные данные

Таблица 4.1.2- Результаты измерений и вычислений, ЭСРМ

Таблица 4.1.3- Результаты измерений и вычислений, СРМ

Таблица 4.1.4 - Результаты определения MX в точках рабочего диапазона

Таблица 4.1.5- Результаты определения MX в рабочем диапазоне

Примечания:

• 1 При определении коэффициента коррекции в столбец 4 таблицы 4.1.1, в столбец 7 таблицы 4.1.3, в столбец 3 таблицы 4.1.4 и в столбец 3 таблицы 4.1.5 заносят значения коэффициента коррекции, при определении градуировочного коэффициента - значения градуировочного коэффициента, в шапки таблиц заносят соответствующие названия столбцов.

• 2 Столбец 6 таблицы 4.1.1 заполняются при наличии дополнительной погрешности, обусловленной нестабильностью нуля СРМ.

• 3 Столбцы 7-10 таблицы 4.1.1 заполняют при наличии дополнительной погрешности, обусловленной влиянием отклонения температуры измеряемой среды в условиях эксплуатации СРМ от температуры измеряемой среды при определении MX; если £_1доп не зависит от номинального расхода Q_H0M, то столбец 7 не заполняют.

• 4 Столбцы 11-13 таблицы 4.1.1 заполняются при наличии дополнительной погрешности, обусловленной влиянием отклонения давления измеряемой среды в условиях эксплуатации СРМ от давления измеряемой среды при определении MX.

  • 4.2 Определение метрологических характеристик ИВК (п.6.4.3) (заполняется в случае определения метрологических характеристик ИВК по п.6.4.3)

Наименование средства измерений:______________________________

Тип, модель, изготовитель:_________________________________________

Заводской номер:________________________________________________

Определение выполнено с применением:__________________________

• 4.2.1 Внешний осмотр (п.6.1.3):____________________________

(соответствует/не соответствует)

• 4.2.2 Опробование (п.6.3.5):_______________________________

(соответствует/не соответствует)

• 4.2.3 Определение метрологических характеристик ИВК (п.6.4.3)

4.2.3.1 Определение приведенной к диапазону измерений погрешности при измерении силы постоянного тока (п. 6.4.3.1)

Приведенная погрешность при измерении силы постоянного тока не превышает ±0,02 %.

4.2.3.2 Определение относительной погрешности при измерении частоты (п. 6.4.3.2)

Относительная погрешность при измерении частоты не превышает ±0,001 %.

4.2.3.3 Определение абсолютной погрешности при измерении количества импульсов (п. 6.4.3.3)

Абсолютная погрешность при измерении количества импульсов не превышает ±1 имп. на каждые 10000 импульсов.

• 4.3 Определение относительной погрешности СИКН при измерениях массы брутто нефти (п.6.4.4) Относительная погрешность измерений массы брутто нефти СИКН не превышает ±0,25 %.

4.4 Определение относительной погрешности СИКН при измерениях массы нетто нефти (п.6.4.5)

Таблица 1 - Результаты измерений и вычислений

29