Методика поверки «РАСХОДОМЕРЫ-СЧёТЧИКИ ГАЗА УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ УВР МОдИфикаций УВИР 16, УВИР 12, УВИР 08, УВИР 06, УВИР 04, УВИР 02» (ГР 62616-15)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ РАСХОДОМЕТРИИ (ЦИ СИ ФГУП «ВНИИР»)
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель директора по научной ель директора по качеству ФГУП «ВНИИР»
В.А. Фафурин
2015 г.
ИНСТРУКЦИЯ
Государственная система обеспечения единства измерений
РАСХОДОМЕРЫ-СЧЁТЧИКИ ГАЗА УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ УВИР
модификаций УВИР 16, УВИР 12, УВИР 08, УВИР 06, УВИР 04, УВИР 02
Методика поверки
МП 0326-13-2015
ГР бгр/£-/5^Казань
2015 г.
РАЗРАБОТАНА
ФГУП «ВНИИР»
ООО Завод «Саратовгазавтоматика»
УТВЕРЖДЕНА
ФГУП «ВНИИР»
Настоящая методика распространяется на расходомеры-счётчики газа ультразвуковые УВИР модификаций УВИР 16, УВИР 12, УВИР 08, УВИР 06, УВИР 04, УВИР 02 (далее - расходомеры), изготавливаемые ООО Заводом «Саратовгазавтоматика»и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - 4 года.
1 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящей методике использованы ссылки на следующие нормативные документы:
-
- ГОСТ 8.395-80 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормальные условия измерений при поверке. Общие требования;
-
- ГОСТ 9293-74 Азот газообразный и жидкий. Общие технические условия;
-
- ГОСТ 30319.3-96 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение физических свойств по уравнению состояния;
-
- ГОСТ 6651-2009 Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля
-
- ГОСТ Р 8.618-2006 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газа;
Примечание - При применении настоящей инструкции целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории Российской Федерации по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящей инструкцией следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
2.1. При проведении поверки должны выполняться следующие операции: Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
Внешний осмотр |
8.1 |
+ |
+ |
Опробование |
8.2 |
+ |
+ |
Определение относительной погрешности измерений объемного расхода и объема в рабочих условиях |
8.3 |
+ |
+ |
Определение относительной погрешности измерений объемного расхода и объема в рабочих условиях при использовании поверочной установки |
8.3.1 |
+ |
+ |
Продолжение таблицы 1
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
Определение относительной погрешности измерений объемного расхода и объема в рабочих условиях имитационным методом*^ |
8.3.2 |
± |
± |
Определение относительной погрешности расходомера при преобразовании значения расхода газа в частотный сигнал и приведенной погрешности при преобразовании значения расхода газа в токовый сигнал |
8.4 |
± |
± |
Определение абсолютной погрешности при преобразовании сопротивления в значение температуры по каналу измерения температуры |
8.5 |
± |
± |
Определение приведенной погрешности при преобразовании силы тока в значение давления по каналу измерения давления |
8.6 |
± |
± |
Определение относительной погрешности при вычислении объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, массового расхода и массы газа |
8.7 |
± |
- |
Примечание: *) Первичная поверка имитационным методом допускается для расходомеров-счетчиков DN200 и более.
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
При проведении поверки применяют следующие средства поверки:
частотомер 43-63, диапазон измеряемых частот от 0,01 Гц до 20 МГц, по ДЛИ 2.721.007 ТУ;
термометр сопротивления типа ТСП, пределы измерений от минус 40 °C до 80 °C, предел допускаемой погрешности 0,1%;
манометр МО с верхним пределом измерений 30 МПа, класс точности 0,16 по ТУ 25-05-1664-74 (ИУС 4-91);
термометр ртутный, диапазон измерений от 0 до 50 °C, цена деления 0,1 °C по ГОСТ 28498-90;
барометр-анероид БАММ-1, диапазон измерений от 80 до 106,7 кПа, цена деления шкалы 100 Па по ТУ25-11.15135;
психрометр ВИТ-1, диапазон измерений относительной влажности от 30% до 80%, цена деления термометров 0,5 °C по ТУ 25-11.1645;
установка поверочная расходоизмерительная, поверочная среда: природный газ, диапазон задаваемого объемного расхода должен соответствовать рабочему диапазону поверяемого расходомера-счетчика, с пределом основной относительной погрешности ±0,23% (или средним квадратическим отклонением результатов измерений не более 0,05% при И независимых измерениях, и неисключенной систематической погрешности не превышающей 0,1%);
-
- установка поверочная расходоизмерительная, поверочная среда: воздух, диапазон задаваемого объемного расхода должен соответствовать рабочему диапазону поверяемого расходомера-счетчика, НСП 0,04%, СКО 0,05% (при 11 независимых измерениях);
-
- калибратор многофункциональный ASC300-R, генерирование постоянного тока в диапазоне от 0 до 24 мА, погрешность ±(0,015% от показания ±2мкА), имитация сигналов от термометров сопротивления Pt 100 в диапазоне от минус 200 до плюс 300, абсолютная погрешность ±0,03°С;
-
- сертифицированное программное обеспечение для расчета скорости звука;
-
- сертифицированное программное обеспечение для расчета объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям;
-
3.2. Применяемые при поверке средства измерений должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о поверке или поверительные клейма.
-
3.3. Допускается применять другие средства измерений, обеспечивающие определение и контроль метрологических характеристик поверяемого расходомера-счетчика с требуемой точностью.
4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
-
4.1. При проведении поверки соблюдают требования, определяемые:
-
• эксплуатационной документацией на поверяемый расходомер-счетчик и средства поверки;
-
• правилами безопасности труда, действующими на предприятии.
-
4.2. К проведению поверки допускаются лица, имеюхцие квалификационную группу по технике безопасности не ниже II, прошедшие инструктаж по технике безопасности, и изучившие руководства по эксплуатации расходомера-счетчика и средств поверки.
-
4.3. Монтаж и демонтаж расходомера- счетчика должны производиться при отсутствии давления в измерительной линии и при отключенном напряжении питания, а также в соответствии с техникой безопасности и эксплуатационной документацией на расходомер-счетчик. Конструкция соединительных элементов расходомера- счетчика и поверочной установки должна обеспечивать надежность крепления расходомера-счетчика и фиксацию его положения в течение всего цикла поверки.
-
4.4. Заземление средств поверки должно осуществляться согласно требованиям ГОСТ 12.2.007.10-87.
5 ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ И ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ
-
5.1. При проведении поверки должны соблюдаться следующие требования:
-
- корпус расходомера- счетчика и применяемых средств измерений должны быть заземлены в соответствии с их руководствами по эксплуатации;
-
- ко всем используемым средствам должен быть обеспечен свободный доступ для заземления, настройки и измерений;
-
- работы по соединению устройств должны выполняться до подключения к сети питания;
-
- к работе должны допускаться лица, имеющие необходимую квалификацию и обученные работе с расходомером-счетчиком и правилам техники безопасности;
- указания, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок», а также инструкциями по эксплуатации оборудования, его компонентов и применяемых средств поверки.
6 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
-
6.1. При проведении поверки должны соблюдаться условия по ГОСТ 8.395:
-
- температура окружающего воздуха (20±5) °С*\
-
- относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;
-
- атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа.
Вибрация и внешнее магнитное поле (кроме земного) отсутствуют.
Примечание - *) При поверке расходомера-счетчика имитационным методом без снятия расходомера-счетчика с измерительной линии допускается определение относительной погрешности измерения объемного расхода газа счетчиком при температуре окружающей среды от минус 25 °C до плюс 55 °C.
7 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
Перед проведением поверки расходомера-счетчика выполняют следующие подготовительные работы:
-
7.1 Проверяют комплектность эксплуатационной документации на расходомер-счетчика.
-
7.2 Проверяют наличие действующих свидетельств о поверке или поверительные клейма на используемые средства поверки.
-
7.3 Проверяют работоспособность расходомера-счетчика и средств поверки в соответствии с руководством по эксплуатации.
-
7.4 Проводят монтаж средств поверки согласно структурным схемам, указанным в руководстве по эксплуатации.
-
7.5 Включают и прогревают расходомер-счетчик и средства поверки не менее 30 минут.
-
7.6 Остальную подготовку проводят согласно требованиям документации изготовителя расходомера-счетчика и руководствам по эксплуатации средств поверки.
8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
8.1. Внешний осмотр
При внешнем осмотре должны быть установлены:
-
- комплектность расходомера-счетчика;
-
- соответствие маркировки требованиям, предусмотренным эксплуатационной документацией;
-
- отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушения покрытий, надписей и отсутствие других дефектов, препятствующих его функционированию в соответствии с эксплуатационной документацией.
-
8.2. Опробование
Опробование заключается в проверке работоспособности поверяемого расходомера и его отдельных компонентов. Проверка может осуществляться при помощи персонального компьютера (далее ПК) и установленного программного обеспечения (далее ПО) - УВИР-ПК, либо непосредственно при помощи встроенного интерфейса показывающего устройства расходомера.
-
8.2.1 При поверке расходомеров проливным методом убеждаются в изменении показаний расходомера при изменении расхода газа на поверочной установке.
-
8.2.2 При поверке имитационным методом на месте эксплуатации убеждаются в показаниях расходомера по измерительным каналам расхода, давления и температуры до выполнения процедуры перекрытия расхода.
-
8.2.3 При поверке имитационным методом при снятии расходомера с газопровода убеждаются в показаниях по измерительным каналам расхода, давления и температуры расходомера любым доступным способом, задавая расход вентилятором, компрессором и т.п. Воздушный поток не должен превышать значения по скорости в 20 м/с.
Результаты опробования считают положительными, если значение скорости потока и расхода газа по показаниям расходомера отличны от нуля, а значения параметров температуры и давления соответствуют значениям, перечисленным в п. 6.
-
8.2.4 Проверка соответствия ПО
Для проверки соответствия ПО необходимо включить расходомер. После подачи питания встроенное ПО расходомера выполняет ряд самодиагностических проверок, в том числе проверку целостности конфигурационных данных и неизменности исполняемого кода путем расчета и публикации контрольной суммы. При этом на показывающем устройстве расходомера должны отражаться следуюшие данные:
-
- идентификационное наименование ПО;
-
- номер версии (идентификационный номер) ПО;
-
- цифровой идентификатор (контрольная сумма) ПО.
Идентификационные данные поверяемого счетчика должны соответствовать представленным в описании типа.
-
8.3 Определение относительной погрешности измерений объемного расхода и объема в рабочих условиях
-
8.3.1 Определение относительной погрешности измерений объемного расхода и объема в рабочих условиях при использовании поверочной установки
Допускается проводить поверку и выдавать свидетельство о поверке для ограниченного диапазона объемного расхода газа на основании письменного заявления владельца расходомера-счетчика
Поверочная установка и метод поверки выбирается согласно приложению В.
-
8.3.1.1 Определение относительной погрешности измерений объемного расхода и объема в рабочих условиях при использовании поверочной установки методом прямых измерений
Измерения проводятся при следуюших значениях объемного расхода ,
0,32^^, 0,10^ и Допускается производить измерения в
произвольном числе равно распределенных значений расхода, (не менее 5 точек). Для удобства допускается округление дробной доли расхода в большую или меньшую сторону. Точность задания расхода +0,025(7,, в течение всего процесса измерений отклонение расхода по показаниям эталонного преобразователя расхода от заданного значения расхода не должно превышать ±0,010^^.
Определяют относительную погрешность расходомера-счетчика, в процентах, по формуле
(12)
Qetal где Q^i^i - расход по показаниям эталонной установки.
Примечание: допускается введение корректировочных коэффициентов.
Расходомер счетчик считается прошедшим поверку если его значения не превышают значений, указанных в таблице 5
-
8.3.1.2 Определение относительной погрешности измерений объемного расхода и объема в рабочих условиях при использовании поверочной установки методом прямых многократных измерений
Измерения проводятся при следующих значениях объемного расхода Qj: ,
’ОДбтахИ 2„„„ • ДопуСКаСТСЯ ПРОИЗВОДИТЬ ИЗМСрСНИЯ В произвольном числе равно распределенных значений расхода, (не менее 5 точек). Для удобства допускается округление дробной доли расхода в большую или меньшую сторону. Точность задания расхода ±О,О250[„а^, в течение всего процесса измерений отклонение расхода по показаниям эталонного преобразователя расхода от заданного значения расхода не должно превышать ±0,010^3^.
На каждом значении расхода проводят не менее пяти измерений. Значения объемного расхода, полученные по показаниям расходомера-счетчика приводят к условиям измерений эталонными преобразователями б,сПО формуле:
PTz
(1)
Q =П
где Д - давление газа на участке эталонных преобразователей;
Д - давление газа на участке поверяемого расходомера-счетчика;
7^ - температура газа на участке эталонных преобразователей;
7^ - температура газа на участке поверяемого расходомера-счетчика;
Z, - фактор сжимаемости газа, рассчитанный при температуре и давлении на участке поверяемых расходомеров-счетчиков;
- фактор сжимаемости газа, рассчитанный при температуре и давлении на участке эталонных преобразователей.
Примечание: допускается проводить измерения и обработку результатов измерений по объему газа.
Полученные значения и значения по показаниям установки фиксируют и оформляют в виде таблицы 3.
Таблица 3
Среднее значение расхода |
Расход (эталонное значение) |
Расход (показания расходомера-счетчика) |
Девиация |
Среднеарифметическая девиация |
м’/ч |
м’/ч |
м^/ч |
% |
% |
Йе |
Qu |
#1 |
fPoj | |
Qze |
Q2C |
#2 | ||
Йе |
Значения девиации fp^ рассчитывают в процентах по формуле
(Q ^-1 100
(3)
Значение среднеарифметической девиации рассчитывают по формуле
;=1
где п - число экспериментов проведенных в данной точке по расходу (л > 5),
Qj - нижний индекс обозначает текущую точку по расходу и принимает значения
бшах,
Раеечитывают отклонение ереднего результата измерений объема в процентах для веех точек по раеходу по формуле
S - 1
(4)
Рассчитывают доверительные границы s случайной составляющей погрещности
результата измерений по формуле
~ ^пО.95^1' ’
где /„0 95 - коэффициент Стьюдента для доверительной вероятности 95% свободы п, (определяют по приложению Д ГОСТ Р 8.736-2011);
Sq - максимальное среднеквадратическое отклонение среднего измерений (Sq- max )•
После заполнения таблицы 3 для всех точек по расходу средневзвещенную девиацию WME по формуле:
т
X^jfPQ
_
т
7=1
WME =
(5)
и етепенью
результата
определяют
(6)
где = ■
^тах
Ь4-^,п77мд. >о,7д„,^
^тах j - индекс поверочного расхода( j = 1 ...т); т - число точек по расходу (/и = 5 ).
Вычисляют корректировочный коэффициент AF по формуле
AF =----
(7)
, WME
1 +-----
100 Корректируют показания счетчика по рассчитанному корректировочному коэффициенту AF (умножением на AF), результаты оформляют в виде таблицы 4.
Таблица 4
Примечание - В соответствии с документацией фирмы допускается использование
корректировочных коэффициентов, определенных для каждого значения расхода.
Среднее значение расхода |
Расход, эталонное значение |
Расход, скорректированные показания расходомера-счетчика |
Скоррект. девиация |
Среднеарифметическая скорректированная девиация |
м^/ч |
м^/ч |
м^/ч |
% |
% |
Q\e |
Qlk |
:fpK |
fP^Qj | |
Qle |
Qlk |
JpK | ||
. • • | ||||
Qn. |
Qnk |
м |
Определяют границы неисключенной систематической погрешности по формуле
Г ( N \
± Е1в,1+К1
км 7
(8)
где 0; - граница I -й составляющей неисключенной систематической погрешности установки;
0^^/ - неисключенная систематическая погрешность калибровки, определяется как максимальное абсолютное значение среднеарифметической девиации с учетом калибровки (0^„, = max|^^g^.|).
Sy
Определяют среднеквадратическое отклонение суммы неисключенных систематических погрешностей по формуле
(9)
Определяют суммарную среднеквадратическую погрешность по формуле
(10)
Определяют границу относительной погрешности результата измерений по формуле
(И)
Se+Sy
Расходомер счетчик считается прошедшим поверку если его значения не превышают значений, указанных в таблице 5
8.3.2 Определение относительной погрешности измерений объемного расхода объема в рабочих условиях имитационным методом
Таблица 5
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях для модификаций УВИР 16 УВИР 12 УВИР 08 при проливном методе поверки, % | ||||
Рабочее давление эксплуатации расходомера-счетчика, МПа |
До 1,2 включительно |
Свыше 1,2 | ||
Условие проведения |
на атмосферном |
на атмосферном давлении | ||
поверки |
давлении | |||
Диапазон |
Qt<Q<Qmax |
±0,3 |
±0,3 |
±0,5 |
измерений |
Qmin Q Qt |
±0,5 |
±0,5 |
±0,7 |
расхода |
Qnop ~ Q Qmin |
±4,0 |
±4,0 |
±5,0 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в | ||||
рабочих условиях для модификаций УВИР 06 при проливном методе поверки, % | ||||
Диапазон |
Qt — Q — Qmax |
± 1,0 | ||
измерений |
Qmin<Q<Q. |
±2,0 | ||
расхода |
Qnop — Q Qmin |
±4,0 | ||
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в | ||||
рабочих условиях для модификаций УВИР 02, УВИР 04 при проливном методе поверки, % | ||||
Диапазон |
Qt Q Qmax |
± 1,0 | ||
измерений |
Qmin — Q Qt |
±3,0 | ||
расхода |
Qnop — Q Qmin |
±4,0 |
и
-
8.3.2.1 Определение относительной погрешности измерений объемного расхода объема в рабочих условиях имитационным методом после демонтажа расходомера измерительной линии.
Расходомер помещается в контрольное помещение, закрывается со стороны фланцев. Проверяется стабилизация температуры в пределах 2 °C в течение 15 минут. Поверка начинается, если изменение среднего по всем хордам значения скорости звука в газе в течение 15 минут не будет превышать 0,2 м/с.
Расходомер не должен подвергаться воздействию солнечных лучей, т.к. это может вызвать внутри него конвекционные потоки.
Рассчитывают значение скорости звука в поверочной среде. Скорость звука в поверочной среде определяют в соответствии с нормативными документами, устанавливающими методы расчета физических свойств. Допускается применение аттестованного программного обеспечения реализующего методы определения скорости звука.
Проводят не менее пяти измерений скорости звука и скорости газа. Измерения проводятся в течение 15 минут с осреднением полученных результатов.
Расходомер считается прошедшим поверку, если
-
1) Измеренные значения скорости газа при нулевом расходе за 300 с не превышают значений по абсолютной величине:
0,006 м/с для расходомеров УВИР 08,УВИР 12 и УВИР 16;
0,012 м/с для расходомеров УВИР 06;
0,024 м/с для расходомеров УВИР 04 и УВИР 02.
-
2) отклонения расчетной скорости звука в газе от измеренных скоростей звука по каждому акустическому каналу должны находиться в пределах
0,2% для расходомеров УВИР 08, УВИР 12 и УВИР 16;
0,3% для расходомеров УВИР 06;
0,4% для расходомеров УВИР 04 и УВИР 02.
-
3) Наибольшее относительное отклонение значений скорости звука между лучами не должно превышать:
±0,1% для расходомеров УВИР 08, УВИР 12 и УВИР 16;
±0,2% для расходомеров УВИР 06;
±0,3% для расходомеров УВИР 04.
-
8.3.2.2 Определение относительной погрешности измерений объемного расхода и объема в рабочих условиях имитационным методом без снятия с измерительной линии.
Перед началом поверки изолируют участок трубопровода с расходомером. Поверка проводится при рабочем давлении и при стабильной температуре окружающей среды. Расходомер и трубная обвязка не должны подвергаться воздействию осадков, солнечных лучей и т.п., так как это может вызвать образование конвекционных потоков внутри расходомера.
Проверяется стабилизация температуры газа в пределах 2 °C в течение 15 минут. Поверка начинается, если изменение среднего по всем хордам значения скорости звука в газе в течение 15 минут не будет превышать 0,2 м/с. Погрешность измерения (с учетом дрейфа) давления не должна превышать ±0,1%, температуры ±0,2 °C.
Рекомендуется производить продувку и последующее заполнение участка трубопровода с расходомером однокомпонентным неагрессивным газом с известными физическими свойствами, например, азотом техническим 1-го сорта 99,6 об.% по ГОСТ 9293.
Рассчитывают значение скорости звука в поверочной среде. Скорость звука в поверочной среде определяют в соответствии с нормативными документами, устанавливающими методы расчета физических свойств. Для природного газа - ГОСТ 30319.3. Допускается применение других методов расчета скорости звука с относительной методической погрешностью не более 0,3%. Допускается применение аттестованного программного обеспечения реализующего методы определения скорости звука.
Проводят не менее пяти измерений скорости звука и скорости газа. Измерения проводятся в течение 15 минут с осреднением полученных результатов.
Находят разность между значением скорости звука, полученным в результате измерений, и значением скорости звука, полученным расчетным методом.
Результаты определения метрологических характеристик при измерении расхода газа имитационным методом считают положительными, если:
-
1) Измеренные значения скорости газа при нулевом расходе за 300 с не превышают значений по абсолютной величине:
0,006 м/с для расходомеров УВИР 08,УВИР 12 и УВИР 16;
0,012 м/с для расходомеров УВИР 06;
0,024 м/с для расходомеров УВИР 04 и УВИР 02.
-
2) отклонения расчетной скорости звука в газе от измеренных скоростей звука по каждому акустическому каналу должны находиться в пределах
0,2% для расходомеров УВИР 08, УВИР 12 и УВИР 16;
0,3% для расходомеров УВИР 06;
0,4% для расходомеров УВИР 04 и УВИР 02.
-
3) Наибольшее относительное отклонение значений скорости звука между лучами не должно превышать:
±0,1% для расходомеров УВИР 08, УВИР 12 и УВИР 16;
±0,2% для расходомеров УВИР 06;
±0,3% для расходомеров УВИР 04.
Примечание - Определение метрологических характеристик расходомера без снятия с измерительной линии может быть применено только в том случае, если отрезок трубопровода с вмонтированным расходомером газа, может быть полностью перекрыт, в измерительном корпусе полностью отсутствует течение газа.
-
8.3.2.3 Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях расходомера-счетчика при имитационном методе поверки представлены в таблице 6
8.4 Определение относительной погрешности расходомера при преобразовании значения расхода газа в частотный сигнал и приведенной погрешности при преобразовании значения расхода газа в токовый сигнал
-
8.4.1 Погрешность определяют при трех значениях расхода в рабочих условиях: Qmax, 0,1 Qmax И Qmiii'
-
8.4.2 К частотному выходу электронного блока подключить частотомер, к токовому выходу - универсальный калибратор унифицированных сигналов.
-
8.4.3 С помощью УВИР-ПК войти в режиме «Тест выходного сигнал F» и «Тест выходного сигнала I». В тестовом режиме эмуляции значения расхода в расходомере, считать значения следующих параметров:
-
- значение расхода в рабочих условиях Qu3m с показывающего устройства расходомера или с дисплея компьютера, м^/ч;
-
- значение частоты Ризм - с частотомера, Гц;
-
- значение тока 1изм - с токовой шкалы калибратора, мА.
-
8.4.4 Определить расчетные значения частоты и тока по формулам
расч мах
^мах
0^Qmox J
расч
расч
(13)
(14)
мах к
где Fmax, I max И Q max максимальные значения частоты (Гц), тока (мА) и расхода (м^/ч), заданные для шкалы выходного сигнала;
-
Таблица 6
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях для модификаций УВИР 16 УВИР 12 УВИР 08 при имитационном методе поверки, % | |||
Рабочее давление | |||
эксплуатации расходомера-счетчика, МПа |
При любом давлении | ||
Условие проведения |
Первичная/Периодич еская (при первичной |
Периодическая (при первичной проливной) | |
пиьсрки |
имитационной) | ||
Диапазон |
Qt — Q Qmax |
±0,7 |
±0,5 |
измерений |
Qmin Q Qt |
± 1,0 |
±0,7 |
расхода |
Qnop — Q < Qmin |
±5,0 |
±5,0 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в | |||
рабочих условиях для модификаций УВИР 06 при имитационном методе поверки, % | |||
Диапазон |
Qt<Q<Qmax |
±1,5 | |
измерений |
Qmi„<Q<Q, |
±2,5 | |
расхода |
Qnop ~ Q Qmin |
±5,0 | |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в | |||
рабочих условиях для модификаций УВИР 02, УВИР 04 при имитационном методе поверки, % | |||
Диапазон |
Qt Q Qmax |
±2,0 | |
измерений |
Qn,i„<Q<Q, |
±3,5 | |
расхода |
Qnop Q Qmin |
±5,0 |
1о - значение тока, соответствующее нулевому значению расхода, мА, для шкалы выходного сигнала.
Указанные величины Ртах, I max и Q max приведены в паспорте поверяемого расходомера и должны быть внесены в настроечную базу расходомера.
-
8.4.5 Вычислить относительную погрешность расходомера по частотному выходу в каждой точке расхода по формуле
3^^((Р -F }/Р )-100%
(15)
F W изм расу / расу / w ' v*
где Fизм ~ значение частоты с частотомера, Гц.
Расходомер считают прошедшим поверку, если значения относительной погрешности по частотному выходу <5f расходомера находятся в пределах ± 0,02 %.
-
8.4.6 Вычислить приведенную погрешность по токовому выходу в каждой точке расхода по формуле
(16)
где 1изм - значение тока с токовой шкалы вольтметра, мА.
Расходомер считают прошедшим поверку, если значения приведенной погрешности токового выхода <5/расходомера находятся в пределах ± 0,1 %.
-
8.4.7 Данные и результаты измерений вносят в протокол поверки.
-
8.5 Определение абсолютной погрешности при преобразовании сопротивления в значение температуры по каналу измерения температуры
-
8.5.1 Для определения абсолютной погрешности при преобразовании сопротивления в значение температуры по каналу измерения температуры необходимо к резистивному входу расходомера подключить магазин сопротивлений (рисунок 4)
Рисунок 4 - Схема подключения к входам расходомера по четырехпроводной схеме магазина сопротивлений
8.5.2 Устанавливать на магазине сопротивлений поочередно сопротивление согласно таблице 7 составленной по ГОСТ 6651.
Таблица 7 - Номинальные статические характеристики для термопреобразователя сопротивления ЮОП
Сопротивление, Ом |
Температура, °C |
80,00 |
-50 |
84,03 |
-40 |
88,04 |
-30 |
92,04 |
-20 |
96,03 |
-10 |
100,00 |
0 |
103,96 |
10 |
107,91 |
20 |
11,85 |
30 |
115,78 |
40 |
119,70 |
50 |
123,60 |
60 |
127,50 |
70 |
-
8.5.3 Считать измеренные значения температуры с показывающего устройства расходомера или с помощью УВИР-ПК.
Вычислить абсолютную погрещность при преобразовании сопротивления в значение температуры в каждой точке по формуле
(17)
где Гизм - считанное значение температуры с показывающего устройства расходомера или с помощью УВИР-ПК, °C;
Лабл - табличное значение температуры соответствующее заданному сопротивлению.
-
8.5.4 За абсолютную погрешность расходомера при преобразовании сопротивления в значение температуры принимается наибольшее значение, полученное по формуле (17).
Расходомер считают прошедшим поверку, если значения абсолютной погрешности при преобразовании сопротивления в значение температуры не превышают ±0,15 °C.
-
8.6 Определение приведенной погрешности при преобразовании силы тока в значение давления по каналу измерения давления
-
8.6.1 Для определения приведенной погрешности при преобразовании силы тока в значение давления по каналу измерения давления к токовому входу расходомера подсоединяют калибратор. Калибратором задают пять значений токового сигнала, соответствующих значениям давления равномерно распределенных по всему диапазону измерений датчика давления:
0,1 Ртах; 0,25Ртах; 0,5Ртах; 0,75Ртах; Ртах
-
8.6.2 Значения токового сигнала калибратора (мА) соответствующего каждой проверяемой точке давления Ркд определяют по формуле
г — . (I — 1 . л л. I .
(18)
‘Р ~ „ \^тах ‘minJ ~ ^тт
где: Ркд
Ртах
Imin
Imax
^тах
-
- заданное значение давления калибратором, МПа;
-
- максимальное значение давления, МПа;
-
- минимальное значение входного аналогового сигнала, мА;
-
- максимальное значение входного аналогового сигнала, мА.
-
8.6.3 Для каждого заданного значения давления определяют приведенную погрешность 5^^^ по формуле
(19)
^тах где: Рр - измеренное значение давления, МПа.
-
8.6.4 Количество измерений на каждом значении токового сигнала должно быть не менее пяти.
-
8.6.5 Расходомер считают прошедшим поверку, если значения приведенной погрешности при преобразовании силы тока в значение давления по каналу измерения давления расходомера не превышают ±0,1%.
-
8.7 Определение относительной погрешности при вычислении объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям, массового расхода и массы газа
-
8.7.1 При помощи УВИР-ПК переводят расходомер в режим «Поверка-Тест-pTZ». Вводят значения параметров расхода Qp (м^/ч); абсолютного давления (кПа(МПа)); температуры Т (°C); параметры определяющие состав и свойства измеряемой среды -состав газа (моль, %); плотность газа при стандартных условиях (кг/м’); Выбирают алгоритм раечета плотноети и коэффициента ежимаемоети. Вводят время выполнения измерения (е).
-
8.7.2 Рекомендуемые теетовые комбинации значений выше указанных параметров иепользуют из Таблиц Б.1, Б.2, Б.З, Б.4 Приложения Б.
-
8.7.3 Считывают е экрана показывающего уетройетва раеходомера или через УВИР-ПК значения объемного раехода газа, приведенного к етандартным уеловиям Qe (м^/ч).
-
8.7.4 Вычиеляют отноеительную погрешноеть при вычиелении объемного раехода газа, приведенного к етандартным уеловиям, по формуле
Q -Q а Q
(20)
^ср
где: Qcu - значение объемного раехода газа, приведенного к етандартным уеловиям,
вычиеленное раеходомером;
Qcp - значение объемного раехода газа, приведенного к етандартным уеловиям, теоретичееки раечетное в еертифицированном программном обеепечении.
-
8.7.5 Вычиеляют отноеительную погрешноеть при вычиелении объема газа, приведенного к етандартным уеловиям, по формуле
(21)
1Z
ср
Vси - значение объема газа, приведенного к етандартным уеловиям, вычиеленное раеходомером;
Vcp - значение объема газа, приведенного к етандартным уеловиям, теоретичееки раечетное в еертифицированном программном обеепечении.
-
8.7.6 Вычиеляют отноеительную погрешноеть при вычиелении маееового раехода газа по формуле
Q -Q
(22)
бл, Q
^мр
где Qmu - значение маееового раехода газа, вычиеленное раеходомером;
Qjup - значение маееового раехода газа, теоретичееки раеечитанное в еертифицированном программном обеепечении.
-
8.7.7 Вычиеляют отноеительную погрешноеть при вычиелении маееы газа по формуле
U - U
=—--^-100%(23)
где Л/м - значение маееы газа, вычиеленное раеходомером;
Мр-значение маееы газа, теоретичееки раеечитанное в в еертифицированном программном обеепечении.
8.7.8 Результаты поверки ечитают положительными, еели значение отноеительной погрешноети при вычиелении не превышает ± 0,01%.
9 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
-
9.1. Результаты поверки заносят в протокол произвольной формы.
-
9.2. Положительные результаты поверки оформляют свидетельством в соответствии с «Порядком проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденным Приказом Минпромторга России №1815 от 02 июля 2015 года.
-
9.3. При отрицательных результатах поверки счетчик не допускают к применению и выполняют процедуры, предусмотренные «Порядком проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденным Приказом Минпромторга России №1815 от 02 июля 2015 года.
Приложение А (обязательное)
1 - пломба свинцовая.
Рисунок А. 1 - Схемы пломбирования расходомеров - счетчиков газа ультразвуковых УВИР
Приложение Б (обязательное)
Таблица Б.1 Тестовые комбинации значений параметров при вычислении коэффициента сжимаемости природного газа по модифицированному методу NX19.
Состав газа:
-
- 0,8858 мол. %,
-
- 0,0668 мол. %.
азот
диоксид
Вводимые значения |
Вычисленное значение |
Расчетное значение | |||
Qp ,(м’/ч) |
Т, (°C) |
Рабс,(МПа) |
рс, кг/м^ |
Рси(м^/ч) |
Qcp.(M^/4) |
10 |
16,85 |
0,9 |
0,6799 |
91,2108 |
Таблица Б.2 Тестовые комбинации значений параметров при вычислении коэффициента сжимаемости природного газа по уравнению состояния GERG-91.
Состав газа:
-
- 0,8858 мол. %,
-
- 0,0668 мол. %.
азот
диоксид
Вводимые значения |
Вычисленное значение |
Расчетное значение | |||
Qp ,(м’/ч) |
Т, (°C) |
Рабс,(МПа) |
рс, кг/м^ |
9си(мЗ/ч) |
9ср.(м^/ч) |
10 |
16,85 |
3,997 |
0,6799 |
430,5312 |
Таблица Б.З Тестовые комбинации значений параметров при вычислении коэффициента сжимаемости природного газа по уравнению состояния AGA8-92DC. Состав газа:
-
- 98,2722 мол. %, -0,5159 мол. %,
-
- 0,1607 мол. %,
-
- 0,0592 мол. %,
-
- 0,8858 мол. %,
Метан Этан Пропан «-бутан азот
диоксид углерода - 0,0668 мол. %, «-пентан «-гексан «-гептан «-октан гелий
-
- 0,0157 мол. %,
-
- 0,0055 мол. %,
-
- 0,0016 мол. %,
-
- 0,0009 мол. %, -0,0157 мол. %,
Вводимые значения |
Вычисленное значение |
Расчетное значение | |||
Qp ,(м’/ч) |
Т, (°C) |
Рабс,(МПа) |
рс, кг/м^ |
Qch(m^/4) |
Qcp.(M^/4) |
10 |
16,85 |
3,997 |
0,6799 |
430,5312 |
Таблица Б. 4 Тестовые комбинации значений параметров при вычислении коэффициента сжимаемости природного газа по уравнению состояния ВНИЦ СМВ. Состав газа:
-
- 89,27 мол. %,
-
- 2,26 мол. %, -1,06 мол. %,
-
- 0,01 мол. %,
-
- 0,04 мол. %,
Метан
Этан
Пропан
м-бутан
азот
ДИОКСИД углерода - 4,3 мол. %, сероводород - 3,05 мол. %,
пропилен - 0,0055 мол. %,
Вводимые значения |
Вычисленное значение |
Расчетное значение | |||
Qp ,(м’/ч) |
Т, (°C) |
Рабс,(МПа) |
ре, кг/м^ |
Qch(m^/4) |
Qcp.(M^/4) |
10 |
50 |
1,081 |
0,7675 |
98,226 |
Приложение В
(справочное)
Блок-схема выбора поверочной установки
-
1- Установка поверочная, работающая на воздухе при атмосферном давлении СКО 0,05%% (при 11 независимых измерениях), НСП 0,04%, поверка согласно п. 8.3.1.1;
-
2- Установка поверочная, работающая на воздухе при атмосферном давлении, с расширенной неопределенностью воспроизведения величины объемного расхода Uo.95=0.3%, поверка согласно п. 8.3.1.1;
-
3- Установка поверочная, работающая на воздухе при атмосферном давлении, с расширенной неопределенностью воспроизведения величины объемного расхода Uo.95=O.3%, поверка согласно п. 8.3.1.2;
4 - Установка поверочная расходоизмерительная, поверочная среда: природный газ, диапазон задаваемого объемного расхода должен соответствовать рабочему диапазону поверяемого расходомера-счетчика, с пределом основной относительной погрешности ±0,23%, %, поверка согласно п. 8.3.1.2;
Условные обозначения;
Р - рабочее абсолютное давление расходомеров-счетчиков УВИР, МПа;
S — пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объемного расхода и объема газа в рабочих условиях расходомеров- счетчиков УВИР,%.