Методика поверки «ГСИ. Комплексы измерительные КМХСУ» (МП 2812/8-311229-2015)

Регистрационный № RA.RU.311229 выдан 30.07.2015 г.

«УТВЕРЖДАЮ»

2015 г.

Государственная система обеспечения единства измерений

Комплексы измерительные КМХСУ

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП 2812/8-311229-2015

г. Казань

2015

СОДЕРЖАНИЕ

• 1 Введение

• 2 Операции поверки

• 3 Средства поверки

• 4 Требования к технике безопасности и требования к квалификации поверителей

• 5 Условия поверки

• 6 Подготовка к поверке

• 7 Проведение поверки

• 8 Оформление результатов поверки

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на комплексы измерительные КМХСУ (далее - комплекс), изготовленные ООО «ИМС Индастриз», г. Москва, и устанавливает методику первичной поверки до ввода в эксплуатацию и после ремонта, а также методику периодической поверки в процессе эксплуатации.

• 1.2 Комплекс предназначен для измерений температуры, абсолютного давления, перепада давления и вычисления расхода (объема) природного и/или свободного (влажного) нефтяного газов (далее - газ), приведенных к стандартным условиям, а также для контроля точности результатов измерений, вычислений и оценки технического состояния систем (узлов) измерений расхода на базе стандартных сужающих устройств.

• 1.3 В состав комплекса входят:

-датчики давления Метран-150 (Госреестр №32854-13), преобразователи давления измерительные 3051 (Госреестр №14061-15), преобразователи давления измерительные EJ* (Госреестр №59868-15);

-термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом Метран-2700 (Госреестр №38548-13);

• - модуль обработки информации (далее - МОИ);

• - модуль контроля точности результатов измерений (далее - МКТ);

• - соединительные линии и вспомогательные устройства.

Допускается применение средств измерений давления, перепада давления и температуры аналогичных типов, прошедших испытания в целях утверждения типа с аналогичными или лучшими метрологическими и техническими характеристиками.

Дополнительно в состав комплекса может входить автоматизированное рабочее место (далее - АРМ) оператора с предустановленным программным обеспечением для визуализации, контроля, настройки, архивирования и формирования отчетов; измерительный участок с сужающим устройством - диафрагмой по ГОСТ 8.586.2-2005, барьеры искрозащиты. МОИ, МКТ, блок питания и барьеры искрозащиты (при их наличии) могут быть установлены в отдельный шкаф комплекса. Состав комплекса определяется в соответствии с вариантом исполнения и фиксируется в паспорте. Монтаж и наладка комплекса осуществляется непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией на комплексы и эксплуатационными документами их компонентов.

• 1.4 Поверка комплекса проводится поэлементно или комплектно.

• 1.4.1 Поэлементная поверка:

• - поверка средств измерений (преобразователей абсолютного давления, перепада давления и температуры), входящих в состав комплекса, осуществляется в соответствии с их методиками поверки;

• - МОИ, включая линии связи, МКТ и барьеры искрозащиты (при наличии), поверяют на месте эксплуатации комплекса в соответствии с настоящей методикой поверки.

• 1.4.2 Комплектная поверка осуществляется в соответствии с настоящей методикой поверки.

• 1.5 Интервал между поверками комплекса - 3 года.

При проведении поверки должны быть выполнены операции, приведенные в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Операции поверки

3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 3.1 При проведении поверки комплекса применяют эталоны и средства измерений (далее - СИ), приведенные в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Основные эталоны и СИ

• 3.2 Допускается использование других эталонов и 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 «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», а также эксплуатационной документацией оборудования, его компонентов и применяемых средств поверки.

• 4.2 К работе по поверке должны допускаться лица:

• - достигшие 18-летнего возраста;

• - прошедшие специальную подготовку и имеющие удостоверения на право проведения поверки;

• - прошедшие инструктаж по технике безопасности в установленном порядке;

• - изучившие эксплуатационную документацию комплекса, СИ, входящих в состав комплекса, и средств поверки.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C

  (20±5)

  от 30 до 80

  от 84 до 106

• - относительная влажность, %

• - атмосферное давление, кПа

Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные операции:

• - проверяют заземление СИ, работающих под напряжением;

• - эталонные СИ и комплекс устанавливают в рабочее положение с соблюдением указаний эксплуатационной документации;

• - эталонные СИ и комплекс выдерживают при температуре, указанной в разделе 5, не менее 2 часов, если время их выдержки не указано в эксплуатационной документации;

• - осуществляют соединение и подготовку к проведению измерений эталонных СИ и комплекса в соответствии с требованиями эксплуатационной документации.

• 7.1.1 Проверяют наличие следующей технической документации:

• - руководства по эксплуатации комплекса;

• - паспорта комплекса;

• - паспортов СИ, входящих в состав комплекса;

• - действующих свидетельств о поверке СИ (преобразователи абсолютного давления, перепада давления и температуры), входящих в состав комплекса (при поэлементной поверке);

• - свидетельства о предыдущей поверке комплекса (при периодической поверке).

• 7.1.2 Результаты проверки считают положительными при наличии всей технической документации по п. 7.1.1.

• 7.2.1 При проведении внешнего осмотра комплекса контролируют:

• - соответствие нанесенной маркировки данным паспорта комплекса;

• - выполнение требований технической документации к монтажу СИ, измерительновычислительных и связующих компонентов комплекса;

• - отсутствие вмятин и механических повреждений СИ и вспомогательных устройств, входящих в состав комплекса.

• 7.2.2 Проверяют состав и комплектность на основании сведений, содержащихся в паспорте комплекса. При этом контролируют соответствие типов СИ, указанных в паспортах составных частей, записям в паспорте комплекса.

• 7.2.3 Результаты проверки считают положительными, если внешний вид, маркировка, комплектность комплекса, а также монтаж СИ, измерительно-вычислительных и связующих компонентов соответствуют требованиям технической документации.

• 7.3 Опробование

• 7.3.1.1 Подлинность программного обеспечения (далее - ПО) комплекса проверяют сравнением идентификационных данных ПО с идентификационными данными, указанными в описании типа комплекса.

• 7.3.1.2 Проверку идентификационных данных комплекса проводят в соответствии с эксплуатационной документацией комплекса.

• 7.3.1.3 Полученные идентификационные данные сравнивают с исходными, которые представлены в таблице 7.1.

Таблица 7.1 - Идентификационные данные ПО комплексов

• 7.3.1.4 Проверяют возможность несанкционированного доступа к ПО комплекса и наличие авторизации (введение логина и/или пароля), возможность обхода авторизации, проверка реакции ПО комплекса на неоднократный ввод неправильного логина и/или пароля.

• 7.3.1.5 Результаты опробования считают положительными, если:

• - идентификационные данные ПО комплекса совпадают с идентификационными данными, которые приведены в таблице 7.1 (в случае отсутствия АРМ оператора его идентификационные данные не контролируют);

• - исключается возможность несанкционированного доступа к ПО комплекса и обеспечивается авторизация.

• 7.3.2.1 Приводят комплекс в рабочее состояние в соответствие с эксплуатационной документацией. Проверяют прохождение сигналов средств поверки, имитирующих входные сигналы комплекса.

• 7.3.2.2 Результаты    опробования считают положительными, если при увеличении/уменьшении значения входного сигнала соответствующим образом изменяются значения измеряемой величины по показаниям комплекса.

Примечание - Допускается проводить проверку работоспособности комплекса одновременно с определением метрологических характеристик по данной методике поверки.

Определение метрологических характеристик комплекса допускается осуществлять одним из методов — поэлементным или комплексным. Процедуры при поэлементном методе описаны в пункте (7.4.1) настоящей методики, комплексном в пункте (7.4.2).

• 7.4.1 Поэлементная поверка

К соответствующему каналу (абсолютного давления, перепада давления и температуры) МОИ, включая линии связи, МКТ и барьеры искрозащиты (при наличии), подключают калибратор, установленный в режим имитации сигналов силы постоянного тока от 4 до 20 мА, в соответствии с эксплуатационной документацией.

С помощью калибратора устанавливают электрический сигнал силы постоянного тока. В качестве реперных точек принимают точки 4 мА, 8 мА, 12 мА, 16 мА, 20 мА.

С комплекса считывают значение входного сигнала и в каждой реперной точке рассчитывают приведенную погрешность преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) у, %, по формуле

у= ^1изм ~^1эт -100%,                                      (1)

^max ^min

где I     -  показание комплекса в z-ой реперной точке, мА;

I     -  показание калибратора в z-ой реперной точке, мА;

I_max   -  максимальное значение границы диапазона аналогового сигнала силы

постоянного тока (от 4 до 20 мА), мА;

I     -  минимальное значение границы диапазона аналогового сигнала силы

постоянного тока (от 4 до 20 мА), мА.

Результаты поверки считают положительными, если приведенная погрешность преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в каждой реперной точке, рассчитанная по формуле (1), не выходит за пределы ±0,05 % (при отсутствии барьеров искрозащиты) и ±0,1 % (при наличии барьеров искрозащиты).

Относительную погрешность вычислений объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, определяют для газов, указанных в паспорте комплекса.

Приводят комплекс в режим установки значений постоянных параметров в соответствии с эксплуатационной документацией (допускается использовать значения параметров уже установленных в комплекс) и вводят следующие значения:

• - начальный радиус закругления входной кромки стандартного сужающего устройства (диафрагмы) (далее - СУ), мм;

• - межконтрольный интервал радиуса входной кромки СУ, год;

• - внутренний диаметр СУ при температуре плюс 20 °C, мм;

• - температурный коэффициент линейного расширения материала СУ, °C'¹;

• - код материала (стали) СУ;

• - внутренний диаметр измерительного трубопровода (далее - ИТ) при температуре плюс 20 °C;

• - эквивалентную шероховатость стенок ИТ, мм;

• - температурный коэффициент линейного расширения материала ИТ;

• - код материала (стали) ИТ;

• - вид отбора перепада давления;

• - вид среды;

• - метод расчета коэффициента сжимаемости;

• - метод измерения;

• - для свободного нефтяного газа и природного газа полный состав или для природного газа молярные доли диоксида углерода, азота и плотность газа при стандартных условиях;

• - для влажных газов — влагосодержание.

Примечание - Некоторые из перечисленных параметров или характеристик в зависимости от конкретного вида применяемых основных расчетных формул и измеряемой среды могут не использоваться.

Устанавливают в комплекс поочередно не менее трех значений температуры и абсолютного давления газа, равномерно распределенных в пределах диапазона измерений (включая крайние точки диапазона), указанных в паспорте.

Для каждой пары значений температуры и абсолютного давления газа устанавливают не

менее трех значений перепада давления на СУ, равномерно распределенных в пределах диапазона измерений (включая крайние точки диапазона), указанных в паспорте комплекса.

Таблица 7.2 - Параметры газа

С комплекса считывают вычисленное значение расхода газа, приведенного к стандартным условиям.

Относительную погрешность вычислений расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, 8_Qb , %, рассчитывают по формуле

⁵q. = ^Qiqo~ ^QaT'¹00 ^% >                                      (2)

^ЭТ

где Q — объемный расход газа, приведенный к стандартным условиям, по показаниям комплекса, м³/ч;

- объемный расход газа, приведенный к стандартным условиям, рассчитанный с применением программного комплекса «Расходомер-ИСО» (с учетом параметров установленных в комплекс), м³/ч.

Результаты поверки считают положительными, если относительная погрешность вычислений объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, в каждой точке, рассчитанная по формуле (2), не выходит за пределы ±0,01 %.

Относительную погрешность при измерения расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, рассчитывают в соответствии с ГОСТ 8.586.5-2005 (без учета методической погрешности измерения расхода методом переменного перепада давления, погрешности определения параметров газа (плотность при стандартных условиях, компонентный состав) и методической погрешности определения физических свойств газа) в диапазоне абсолютного давления, перепада давления на СУ и температуры, указанных в паспорте комплекса.

Результаты поверки считают положительными, если относительная погрешность измерения расхода и объема газа не выходит за пределы ±0,3 % (для исполнения А), ±0,5 % (для исполнения Б), ±0,7 % (для исполнения В), ±1,0 % (для исполнения Г), ±1,5 % (для исполнения Д). Конкретный тип исполнения указан в паспорте комплекса.

7.4.2 Комплектная поверка

• 7.4.2.1 Определение   приведенной погрешности преобразования входного

аналогового сигнала (от 4 до 20 мА) в цифровой сигнал

Определение приведенной погрешности преобразования входного аналогового сигнала (от 4 до 20 мА) в цифровой сигнал осуществляется согласно пункту 7.4.1.1 настоящей методики.

Результаты поверки считают положительными, если приведенная погрешность преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в каждой реперной точке, рассчитанная по формуле (1), не выходит за пределы ±0,05 % (при отсутствии барьеров искрозащиты) и ±0,1 % (при наличии барьеров искрозащиты).

Определение основной относительной погрешности измерения расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, проводят в точках в соответствии с таблицей 7.2.

Подключают калибратор давления (манометр грузопоршневой) к входу преобразователя абсолютного давления в соответствии с эксплуатационной документацией. Давление в каждой точке задают с отклонением не более ±1 %.

Устанавливают преобразователь температуры в калибратор температуры в соответствии с эксплуатационной документацией. Температуру в каждой точке задают с отклонением не более ±1 °C.

Подключают калибратор давления (манометр грузопоршневой) ко входу преобразователя перепада давления в соответствии с эксплуатационной документацией. Перепад давления в каждой точке задают с отклонением не более ±1 %.

В каждой точке комплексом проводят по три измерения расхода газа, приведенного к стандартным условиям, и рассчитывают относительную погрешность измерения расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, 5_Qh ,%, по формуле

8_Qh = 9.^A.100%.                          (3)

'<эт

Объемный расход газа, приведенный к стандартным условиям, рассчитанный с применением программного комплекса «Расходомер-ИСО» (с учетом параметров установленных в комплекс), м³/ч.

Результаты поверки считают положительными, если основная относительная погрешность измерения расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, в каждой точке, рассчитанная по формуле (4), не выходит за пределы ±0,3 % (для исполнения А), ±0,5 % (для исполнения Б), ±0,7% (для исполнения В), ±1,0% (для исполнения Г), ±1,5% (для исполнения Д). Конкретный тип исполнения указан в паспорте комплекса.

• 8.1 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке комплекса 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». К свидетельству о поверке прилагают протокол с результатами поверки комплекса.

• 8.2 Отрицательные результаты поверки комплекса 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 свидетельство аннулируется, клеймо гасится, и комплекс, не прошедший поверку, бракуется. Выписывают «Извещение о непригодности к применению» комплекса с указанием причин непригодности.

9 из 9