Методика поверки «ГСИ. Система измерений количества и параметров природного газа в составе узла коммерческого учета газа «Обустройство Яро-Яхинского нефтегазоконденсатного месторождения»» (МП 1202/1-311229-2016)
Регистрационный № RA.RU.311229 выдан 30.07.2015 г.
«УТВЕРЖДАЮ»
Государственная система обеспечения единства измерений
Система измерений количества и параметров природного газа в составе узла коммерческого учета газа «Обустройство Яро-Яхинского нефтегазоконденсатного месторождения»
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 1202/1-311229-2016
г. Казань
2016
СОДЕРЖАНИЕ
-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на систему измерений количества и параметров природного газа в составе узла коммерческого учета газа «Обустройство Яро-Яхинского нефтегазоконденсатного месторождения» (далее - СИКГ), заводской № 160, изготовленную ООО Научно-производственное предприятие «ГКС», г. Казань, принадлежащую ОАО «Арктикгаз», г. Новый Уренгой, и устанавливает методику первичной поверки до ввода в эксплуатацию и после ремонта, а также методику периодической поверки в процессе эксплуатации.
-
1.2 СИКГ предназначена для измерений объемного расхода (объема) природного газа (далее - газа) при рабочих условиях и приведения объемного расхода (объема) газа к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63.
-
1.3 Принцип действия СИКГ заключается в непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи системы обработки информации (далее - СОИ) входных сигналов, поступающих по измерительным каналам (далее - ИК) от преобразователей расхода, давления, температуры, компонентного состава, температуры точки росы, плотности.
-
1.4 В состав СИКГ входят:
-
- блок измерительных линий (далее - БИТ);
-
- блок контроля качества газа (далее - БКК);
-СОИ.
-
1.5 В БИТ на каждом измерительном трубопроводе (далее - ИТ) (2 рабочих и 1 контрольно-резервный) установлены:
-
- преобразователь расхода газа ультразвуковой SeniorSonic с электронным модулем серии MARK (Госреестр № 43212-09);
-
- датчик температуры Rosemount 3144Р (Госреестр № 39539-08);
-
- преобразователь давления измерительный 3051ТА (Госреестр № 14061-10);
-
- преобразователь плотности газа измерительный модели 7812 (Госреестр № 15781-06).
-
1.6 БКК включает:
-
- хроматограф газовый промышленный модели 700 (Госреестр № 55188-13);
-
- анализатор влажности 3050-OLV (Госреестр № 35147-07) (рабочий и резервный);
-анализатор температуры точки росы по углеводородам модели 241 СЕ II (Госреестр № 20443-11) (рабочий и резервный).
-
1.7 СОИ СИКГ состоит из:
-контроллеры измерительные FloBoss S600+ (Госреестр №38623-11) (рабочий и резервный);
-
- комплекс программируемых логических контроллеров GE Fanuc (Госреестр №4065309) с программным обеспечением (далее - ПО) «Зилант 1-01»;
-
- преобразователи измерительные HID2026 (Госреестр № 40667-09).
-
1.8 СИКГ представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного изготовления. Монтаж и наладка СИКГ осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией СИКГ и эксплуатационными документами ее компонентов.
-
1.9 Поверка СИКГ проводится поэлементно:
-
- поверка средств измерений (далее - СИ), входящих в состав СИКГ, осуществляется в соответствии с их методиками поверки.
-
- ИК СИКГ поверяют на месте эксплуатации СИКГ в соответствии с настоящей методикой поверки;
-
- метрологические характеристики СИКГ определяют расчетным методом в соответствии с настоящей методикой поверки.
-
1.10 Интервал между поверками СИ, входящих в состав СИКГ, - в соответствии с описаниями типа на эти СИ.
-
1.11 Интервал между поверками СИКГ - 2 года.
При проведении поверки должны быть выполнены операции, приведенные в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Операции поверки
№ п/п |
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
1 |
Проверка технической документации |
7.1 |
2 |
Внешний осмотр |
7.2 |
3 |
Опробование |
7.3 |
4 |
Определение метрологических характеристик СИКГ |
7.4 |
5 |
Оформление результатов поверки |
8 |
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
3.1 При проведении поверки СИКГ применяют эталоны и СИ, приведенные в таблице 3.1.
Таблица 3.1 - Основные эталоны и СИ
Номер пункта методики |
Наименование и тип основного и вспомогательного средства поверки и метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
5.1 |
Барометр-анероид М-67 с пределами измерений от 610 до 790 мм рт.ст., погрешность измерений ± 0,8 мм рт.ст., по ТУ 2504-1797-75. |
5.1 |
Психрометр аспирационный М34, пределы измерений влажности от 10 % до 100 %, погрешность измерений ± 5 %. |
5.1 |
Термометр ртутный стеклянный ТЛ-4 (№ 2) с пределами измерений от 0 °C до 55 °C по ГОСТ 28498-90. Цена деления шкалы 0,1 °C. |
7.4 |
Калибратор многофункциональный MC5-R-IS: диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 25 мА, пределы допускаемой основной погрешности воспроизведения ±(0,02 % показания + 1 мкА); диапазон воспроизведения частотных сигналов прямоугольной формы от 0,0028 Гц до 50 кГц, пределы допускаемой основной относительной погрешности воспроизведения ±0,01 %. |
-
3.2 Допускается использование других СИ по своим характеристикам не уступающим указанным в таблице 3.1.
-
3.3 Все применяемые СИ должны иметь действующие поверительные клейма или свидетельства о поверке.
-
4.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие требования:
-
- корпуса применяемых СИ должны быть заземлены в соответствии с их эксплуатационной документацией;
-
- ко всем используемым СИ должен быть обеспечен свободный доступ для заземления, настройки и измерений;
-
- работы по соединению вспомогательных устройств должны выполняться до подключения к сети питания;
-
- обеспечивающие безопасность труда, производственную санитарию и охрану окружающей среды;
-
- предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и эксплуатационной документацией оборудования, его компонентов и применяемых средств поверки.
-
4.2 К работе по поверке должны допускаться лица:
-
- достигшие 18-летнего возраста;
-
- прошедшие инструктаж по технике безопасности в установленном порядке;
-
- изучившие эксплуатационную документацию на СИКГ, СИ, входящие в состав СИКГ, и средства поверки.
-
5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха, °C (20±5)
-
- относительная влажность, % от 30 до 80
-
- атмосферное давление, кПа от 84 до 106,7
Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные операции:
-
- проверяют заземление СИ, работающих под напряжением;
-
- эталонные СИ и СОИ СИКГ устанавливают в рабочее положение с соблюдением указаний эксплуатационной документации;
-
- эталонные СИ и СОИ СИКГ выдерживают при температуре, указанной в разделе 5, не менее 3-х часов, если время их выдержки не указано в инструкции по эксплуатации;
-
- осуществляют соединение и подготовку к проведению измерений эталонных СИ и СОИ СИКГ в соответствии с требованиями эксплуатационной документации.
-
7.1.1 При проведении проверки технической документации проверяют:
-
- наличие руководства по эксплуатации СИКГ;
-
- наличие паспорта СИКГ;
-
- наличие свидетельства о предыдущей поверке СИКГ (при периодической поверке);
-
- наличие паспортов (формуляров) СИ, входящих в состав СИКГ;
-
- наличие действующих свидетельств о поверке СИ, входящих в состав СИКГ.
-
7.1.2 Результаты поверки считают положительными при наличии всей технической документации по п. 7.1.1.
-
7.2.1 При проведении внешнего осмотра СИКГ контролируют выполнение требований технической документации к монтажу СИ, измерительно-вычислительных и связующих компонентов СИКГ.
-
7.2.2 При проведении внешнего осмотра СИКГ устанавливают состав и комплектность СИКГ.
-
7.2.3 Проверку выполняют на основании сведений, содержащихся в паспорте на СИКГ. При этом контролируют соответствие типа СИ, указанного в паспортах на СИ, записям в паспорте на СИКГ.
-
7.2.4 Результаты проверки считают положительными, если внешний вид, маркировка и комплектность СИКГ соответствуют требованиям технической документации.
-
7.3 Опробование СИКГ
-
7.3.1.1 Подлинность ПО СИКГ проверяют сравнением идентификационных данных ПО с соответствующими идентификационными данными, зафиксированными при испытаниях в целях утверждения типа и отраженными в описании типа СИКГ.
-
7.3.1.1 Для просмотра идентификационных данных ПО контроллеров измерительных FloBoss S600+ необходимо:
-
- используя клавиатуру на передней панели контроллера перейти в меню «SYSTEM SETTINGS».
-
- в меню «SYSTEM SETTINGS» перейти в меню «SOFTWARE VERSION».
-
- зафиксировать версию ПО (VERSION CONTROL APPLICATION SW).
-
7.4 Для просмотра идентификационных данных ПО «Зилант 1-01» необходимо:
-
- на экране автоматизированного рабочего места оператора СИКГ открыть мнемосхему ПИРТ, далее открыть вкладу «Компонентный состав» (произойдет переход на мнемосхему «СИКГ, ФХС»);
-
- зафиксировать идентификационные данные ПО «Зилант 1-01», отображаемые в таблице «Данные ФХХ с Фанук».
-
7.4.1.1 Полученные идентификационные данные сравнить с исходными, которые
представлены в таблице 7.1.
Таблица 7.1 - Идентификационные данные ПО СИКГ
Идентификационные данные (признаки) |
Значение | |
Идентификационное наименование ПО |
Linux Binary.app |
Zilant-1-01 |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
06.09с |
1.05 |
Цифровой идентификатор ПО |
- |
9Е2А |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
— |
CRC16 |
Другие идентификационные данные |
ПО FloBoss S600+ |
ПО «Зилант 1-01» |
-
7.4.1.2 Проверяют возможность несанкционированного доступа к ПО СИКГ и наличие авторизации (введение логина и пароля), возможность обхода авторизации, проверка реакции ПО СИКГ на неоднократный ввод неправильного логина и (или) пароля (аутентификация).
-
7.4.1.3 Результаты опробования считают положительными, если идентификационные данные ПО СИКГ совпадают с идентификационными данными, которые приведены в таблице 7.1, а также исключается возможность несанкционированного доступа к ПО СИКГ и обеспечивается аутентификация.
-
7.4.2.1 Приводят СИКГ в рабочее состояние в соответствие с технической документацией фирмы-изготовителя на нее. Проверяют прохождение сигналов калибратора, имитирующих измерительные сигналы. Проверяют на мониторе автоматизированного рабочего места (далее - АРМ) оператора СИКГ показания по регистрируемым в соответствии с конфигурацией СИКГ параметрам технологического процесса.
-
7.4.2.2 Результаты опробования считаются положительными, если при увеличении/уменьшении значения входного сигнала соответствующим образом изменяются значения измеряемой величины на мониторе АРМ оператора СИКГ.
Примечание - Допускается проводить проверку работоспособности СИКГ одновременно с определением метрологических характеристик по п. 7.4 настоящей методики поверки.
-
7.5 Определение метрологических характеристик СИКГ
-
7.5.1.1 Отключить первичный измерительный преобразователь (далее - ИП) ИК, к соответствующему каналу, включая барьер искрозащиты, в соответствии с инструкцией по эксплуатации подключить калибратор, установленный в режим имитации сигналов силы постоянного тока и задать электрический сигнал силы постоянного тока. В качестве реперных точек принимаются точки 4 мА, 8 мА, 12 мА, 16 мА, 20 мА.
-
7.5.1.2 Считать значения входного сигнала в единицах измеряемой величины с дисплея контроллера Floboss S600+ и в каждой реперной точке вычислить приведенную погрешность у,, %, по формуле
= Хиы Хэт -100%,
(1)
где Хизл1 - значение измеряемой величины, считанное с дисплея контроллера
Floboss S600+, в единицах измеряемой величины;
значение измеряемой величины, соответствующее заданному калибратором значению силы постоянного тока, в единицах измеряемой величины;
максимальное значение диапазона измерений ИК, в единицах измеряемой величины;
минимальное значение диапазона измерений ИК, в единицах измеряемой величины;
-
7.5.1.3 Значение измеряемой величины, соответствующее заданному калибратором значению силы постоянного тока (от 4 до 20 мА), рассчитывается по формуле
У = Х™>.. .(I -4) + X,
(2)
где 1Ж - заданное калибратором значение силы постоянного тока, мА.
-
7.5.1.4 Результаты поверки считаются положительными, если рассчитанная приведенная погрешность преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в каждой реперной точке не выходит за пределы ±0,2 %.
Примечание - Определение приведенной погрешности преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) проводится для рабочего и резервного контроллеров Floboss S600+.
7.5.2 Определение относительной погрешности при измерении частотного сигнала-
7.5.2.1 Отключить первичный ИП ИК, к соответствующему каналу в соответствии с инструкцией по эксплуатации подключить калибратор, установленный в режим воспроизведения частотных сигналов, и задать частотный сигнал. В качестве реперных точек принимаются точки, равномерно распределенные в пределах диапазона измерений (включая крайние точки диапазона).
-
7.5.2.2 Считать значение периода входного частотного сигнала с дисплея FloBoss S600+ и вычислить относительную погрешность A.f, Гц, по формуле
f
J эт
(3)
где
период сигнала, считанная с дисплея FloBoss S600+, мкс; частота сигнала, заданного калибратором, Гц.
-
7.5.2.3 Результаты поверки считаются положительными, если рассчитанная относительная погрешность при измерении частотного сигнала в каждой реперной точке не выходит за пределы ±0,02 %.
Примечание - Определение относительной погрешности при измерении частотного сигнала проводится для рабочего и резервного контроллеров Floboss S600+.
7.5.3 Расчет относительной погрешности измерений объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям-
7.5.3.1 Относительная погрешность измерений объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям, £ , %, определяется по формуле
<?,_=±^,г+р,а)'+(^ а)М w
где 8 - пределы относительной погрешности измерений расхода газа при
рабочих условиях, %;
8q - пределы относительной погрешности FloBoss S600+ вычислений
объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям, %;
-
3 - относительный коэффициент чувствительности коэффициента
сжимаемости к изменению абсолютного давления газа;
-
8 - относительная погрешность измерения абсолютного давления;
3 - относительный коэффициент чувствительности коэффициента
сжимаемости к изменению температуры газа;
8Т - относительная погрешность измерения температуры;
8к - относительная погрешность определения коэффициента сжимаемости газа.
-
7.5.3.2 Относительная погрешность измерения абсолютного давления определяется по формуле
(5)
где
рв - верхний предел диапазона измерений ИК давления, МПа;
р - измеренное значение абсолютного давления, МПа;
п - количество измерительных преобразователей (далее - ИП) ИК;
ур - приведенная погрешность z-ro ИП ИК давления, %.
-
7.5.3.3 Относительная погрешность измерения температуры определяется по формуле
8Т = ±--------
т 273,15 + ^
(6)
где t - измеренное значение температуры газа, °C;
Ду - абсолютная погрешность z-ro ИП ИК температуры, °C;
-
7.5.3.4 Относительная погрешность определения коэффициента сжимаемости газа определяется по формуле
Jm 2
•V.+ZO’-.A) (7)
где SK. |
- методическая погрешность определения коэффициента сжимаемости газа, %; |
m |
|
- относительный коэффициент чувствительности коэффициента сжимаемости к изменению z-ro компонента в газовой смеси. |
7.5.3.5 Относительный коэффициент чувствительности 3 рассчитывают по формуле
(8)
где - частная производная функции f по yt.
1.53.6 Если неизвестна математическая взаимосвязь величины у с величиной yt или дифференцирование функции f затруднено, значение частной производной f? рассчитывают по формуле
А
(9)
Значение приращения аргумента Ау, рекомендуется выбирать не более абсолютной погрешности измерений величины yt .
7.53.7 Допускается проводить расчет относительной погрешности измерений объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям, с использованием модуля «Ультразвуковые преобразователи расхода» программного комплекса «Расходомер ИСО».
7.5.3.8 Результаты поверки считаются положительными, если рассчитанная относительная погрешность измерений объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям, не выходит за пределы ±0,8 %.
8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
8.1 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке СИКГ в соответствии с приказом Минпромторга России от 2 июля 2015 г. №1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».
-
8.2 Отрицательные результаты поверки СИКГ оформляют в соответствии с приказом Минпромторга России от 2 июля 2015 г. №1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке». При этом выписывается «Извещение о непригодности к применению» СИКГ с указанием причин непригодности.
9 из 9