Методика поверки «ГСИ. Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа на площадке ЦПС Восточно-Мессояхского месторождения» (МП 1104/1-311229-2016)

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

«УТВЕРЖДАЮ»

^директор етрологии «СТП» ____И.А. Яценко

Государственная система обеспечения единства измерений

Система измерений количества и параметров свободного нефтяного газа на площадке ЦПС Восточно-Мессояхского месторождения

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП 1104/1-311229-2016

г. Казань

2016

СОДЕРЖАНИЕ

• 1 Введение

• 2 Операции поверки

• 3 Средства поверки

• 4 Требования техники безопасности и требования к квалификации поверителей 4

• 5 Условия поверки

• 6 Подготовка к поверке

• 7 Проведение поверки

• 8 Оформление результатов поверки

Приложение А

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на систему измерений количества и параметров свободного нефтяного газа на площадке ЦПС Восточно-Мессояхского месторождения (далее - СИКГ), изготовленную ООО «НПП ОЗНА-Инжиниринг», г. Уфа, 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 автоматизированного измерения объемного расхода (объема) свободного нефтяного газа (далее - газ) 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 входных сигналов, поступающих от преобразователей объемного расхода (объема), абсолютного давления, температуры. Компонентный состав газа, температуры точки росы по углеводородам и воде определяются в аттестованной испытательной лаборатории в соответствии с ГОСТ 31371.7-2008, ГОСТ Р 53762-2009, ГОСТ Р 53763-2009. При помощи системы обработки информации (далее - СОИ) автоматически рассчитывается коэффициент сжимаемости газа в соответствии с ГСССД МР 113-03. Далее автоматически выполняется расчет объемного расхода (объема) газа, приведенного к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63 на основе измеренных объемного расхода (объема) при рабочих условиях, абсолютного давления, температуры газа и рассчитанного коэффициента сжимаемости газа.

• 1.4 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.

• 1.5 В состав СИКГ входят:

• - система измерений количества газа на ГТЭС (далее - СИК № 1);

• - система измерений количества газа на собственные нужды (далее - СИК № 2);

• - система измерений количества газа с КС низких ступеней сепарации (далее -СИК № 3);

• - системы ручного отбора пробы газа;

-СОИ.

СИК № 1, СИК № 2 и СИК № 3 состоят из измерительных каналов, в которые входят следующие средства измерений (далее - СИ):

• - счетчики газа ультразвуковые FLOWSIC 600 (далее - FLOWSIC 600) (регистрационный номер 43981-11);

-преобразователи измерительные Rosemount 3144Р (далее - Rosemount 3144) регистрационный номер 56381-14) в комплекте с термопреобразователями сопротивления платиновыми серии 65 (далее - Rosemount 0065) (регистрационный номер 22257-11);

-преобразователи давления измерительные 3051 (далее - 3051) (регистрационный номер 14061-15).

В состав СОИ входят комплексы измерительно-вычислительные расхода и количества жидкостей и газов «АБАК+» (далее - «АБАК+») (регистрационный номер 52866-13).

Взрывозащищенность (искробезопасность) электрических цепей СИКГ при эксплуатации достигается путем применения преобразователей измерительных тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеров искрозащиты) KFD2-STC4-Exl.2O (далее - KFD2) (регистрационный номер 22153-14).

• 1.6 Интервал между поверками первичных измерительных преобразователей (СИ), входящих в состав СИКГ - в соответствии с описаниями типа на данные СИ. СОИ СИКГ поверяют на месте эксплуатации СИКГ в соответствии с настоящей методикой поверки.

• 1.7 Интервал между поверками СИКГ - 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 СИКГ применяют эталоны и СИ, приведенные в таблице 3.1.

  Таблица 3.	- Основные эталоны и СИ
  Номер пункта методики	Наименование и тип основного и вспомогательного средства поверки и метрологические и основные технические характеристики средства поверки
  5	Барометр-анероид М-67 с пределами измерений от 610 до 790ммрт.ст., погрешность измерений ± 0,8 мм рт.ст., по ТУ 2504-1797-75
  5	Психрометр аспирационный М3 4, пределы измерений влажности от 10 % до 100 %, погрешность измерений ± 5 %
  5	Термометры лабораторные стеклянные ТЛС-4, диапазон измерений от 0 °C до 55 °C по ГОСТ 28498-90. Цена деления шкалы 0,1 °C
  7.4	Калибратор многофункциональный MC5-R-IS (далее - калибратор): диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 25 мА, пределы допускаемой основной погрешности воспроизведения ±(0,02 % показания + 1 мкА); диапазон воспроизведения последовательности импульсов от 0 до 9999999

• 3.2 Допускается использование других эталонов и СИ по своим характеристикам не уступающим, указанным в таблице 3.1.

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

• 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 специальную подготовку и имеющие удостоверения на право проведения поверки;

• - прошедшие инструктаж по технике безопасности в установленном порядке;

• - изучившие эксплуатационную документацию на СИКГ, СИ, входящие в состав СИКГ, и средства поверки.

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

Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные операции:

• - проверяют заземление СИ, работающих под напряжением;

• - 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;

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

• - 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 на СИКГ;

• - наличие паспорта на СИКГ;

• - наличие свидетельства о предыдущей поверке СИКГ (при периодической поверке);

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

• - наличие методики измерений СИКГ.

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

• 7.2.3 Результаты проверки считают положительными, если монтаж СИ, измерительновычислительных и связующих компонентов СИКГ, внешний вид и комплектность СИКГ соответствуют требованиям технической документации.

• 7.3 Опробование

• 7.3.1.1 Подлинность программного обеспечения (далее - ПО) СИКГ проверяют сравнением идентификационных данных ПО с соответствующими идентификационными данными, зафиксированными при испытаниях в целях утверждения типа.

• 7.3.1.2 Проверку идентификационных данных СИКГ проводят в следующей последовательности:

• - на информационном дисплее СИКГ выбирают пункт меню «Информация»;

• - полученные идентификационные данные сравнивают с исходными, которые представлены в таблице 7.1 и заносят в протокол.

аблица 7.1 - Идентификационные данные ПО СИКГ

• 7.3.1.3 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).

• 7.3.1.4 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.

• 7.3.2.1 Приводят СИКГ в рабочее состояние в соответствии с технической документацией предприятия-изготовителя. Проверяют прохождение сигналов калибратора, имитирующих измерительные сигналы. Проверяют на информационном дисплее СИКГ показания по регистрируемым в соответствии с конфигурацией СИКГ параметрам технологического процесса.

• 7.3.2.2 Результаты опробования считаются положительными, если при увеличении/уменыпении значения входного сигнала соответствующим образом изменяются значения измеряемой величины на информационном дисплее СИКГ.

Примечание - Допускается проводить проверку работоспособности одновременно с определением метрологических характеристик по 7.4 данной методики поверки.

При определении метрологических характеристик должны быть выполнены операции, приведенные в таблице 7.2.

• 7.4.1.1 Определение метрологических характеристик первичных СИ, входящих в состав СИКГ, проводят в соответствии с нормативными документами на поверку данных СИ (проводится в случае отсутствия действующих свидетельств о поверке СИ) приведенными в таблице 7.3.

Таблица 7.3 - Нормативные документы

• 7.4.1.2 Результаты поверки считаются положительными, если на СИ, входящие в состав СИКГ, имеют действующий знак поверки и (или) свидетельство о поверке и (или) запись в паспорте (формуляре) СИ, заверяемой подписью поверителя и знаком поверки.

• 7.4.2 Определение приведенной погрешности СИКГ при преобразовании входных аналоговых сигналов силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в значение измеряемой физической величины

  • 7.4.2.1 Отключают первичный измерительный преобразователь (СИ) измерительного канала и к соответствующему каналу, включая барьер искрозащиты, подключают калибратор, установленный в режим имитации сигналов силы постоянного тока (от 4 до 20 мА), в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

  • 7.4.2.2 С помощью калибратора устанавливают электрический сигнал силы постоянного тока. В качестве реперных точек принимаются точки соответствующие 1 %, 25 %, 50 %, 75 % и 99 % диапазона входного аналогового сигнала (силы постоянного тока от 4 до 20 мА).

  • 7.4.2.3 С информационного дисплея СИКГ считывают значение входного сигнала и в каждой реперной точке вычисляют приведенную погрешность СИКГ при преобразовании входных аналоговых сигналов силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в значение измеряемой физической величины у,, %, по формуле

max ¹min

значение силы тока, соответствующее показанию измеряемого параметра СИКГ в z-ой реперной точке, мА;

показание калибратора в z-ой реперной точке, мА;

Т Т .   - максимальное и минимальное значения границы диапазона

входного аналогового сигнала силы постоянного тока, мА.

• 7.4.2.4 Значение силы тока, соответствующее показанию измеряемого параметра СИКГ в z-ой реперной точке вычисляют по формуле

  

  (2)

  где Х_тах - максимальное значение измеряемого параметра, соответствующее

  максимальному значению границы диапазона входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА);

  X - минимальное значение измеряемого параметра, соответствующее

  минимальному значению границы диапазона входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА);

  Х_изм - значение измеряемого параметра, соответствующее задаваемому

  входному аналоговому сигналу силы постоянного тока (от 4 до 20 мА). Считывают с информационного дисплея СИКГ.

  7.4.2.5 Результаты поверки считаются положительными, если приведенная погрешность СИКГ при преобразовании входных аналоговых сигналов силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в значение измеряемой физической величины в каждой реперной точке не выходит за пределы ±0,135 %.

  7.4.3 Определение приведенной погрешности измерительного канала давления
  СИКГ

  7.4.3.1 После проведения каждой операции по 7.4.2.1 - 7.4.2.4 настоящей методики поверки в каждой реперной точке вычисляют приведенную погрешность измерительного канала давления СИКГ у_ик(р), %, по формуле

  

  (3)

  ^гД^е 7пп

  пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения давления 3051,%;

  приведенная погрешность СИКГ при преобразовании входных аналоговых сигналов силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в значение измеряемой физической величины, определенная по формуле (1), %.

  7.4.3.2 Результаты поверки считаются положительными, если приведенная погрешность измерительного канала давления СИКГ не выходит за пределы ±0,15 %.

  7.4.4 Определение приведенной погрешности измерительного канала температуры
  СИКГ

  7.4.4.1 После проведения каждой операции по 7.4.2.1 - 7.4.2.4 настоящей методики поверки в каждой реперной точке вычисляют приведенную погрешность измерительного канала температуры СИКГ у_ИК1Т}, %, по формуле

  

  (4)

нижний и верхний пределы измерений (калибровки) СИ температуры,°C;

• 8 из 12

Д/j         - максимальный предел допускаемого отклонения от НСХ Rosemount

0065,°C;

Д/₂        - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения и

преобразования в температуру сигналов от термопреобразователей сопротивления Rosemount 3144Р, °C;

у          - основная приведенная погрешность преобразования цифрового сигнала в

унифицированный электрический выходной сигнал постоянного тока Rosemount 3144Р, %;

- приведенная погрешность СИКГ при преобразовании входных аналоговых сигналов силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в значение измеряемой физической величины, определенная по формуле (1), %.

• 7.4.4.2 Результаты поверки считаются положительными, если приведенная погрешность измерительного канала температуры СИКГ не выходит за пределы ±0,35 %.

• 7.4.5.1 Отключают первичный измерительный преобразователь (СИ) и к соответствующему каналу подключают калибратор, установленный в режим генерации импульсов, в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

• 7.4.5.2 С помощью калибратора фиксированное количество раз (не менее трех) подают импульсный сигнал (10000 импульсов), предусмотрев синхронизацию начала счета импульсов.

• 7.4.5.3 С информационного дисплея СИКГ считывают значение входного сигнала и вычисляют абсолютную погрешность СИКГ при подсчете количества импульсов Д_п, импульсы, по формуле

^Дп =^Пизм-П_зад>                                  (5)

где п_гам        - количество импульсов, подсчитанное СИКГ, импульсы;

- количество импульсов, заданное калибратором, импульсы.

• 7.4.5.4 Результаты поверки считаются положительными, если абсолютная погрешность СИКГ при подсчете количества импульсов не выходит за пределы ±1 импульс на 10000 импульсов.

• 7.4.6.1 После проведения каждой операции по 7.4.5.1 - 7.4.5.3 настоящей методики поверки в каждой реперной точке вычисляют относительную погрешность измерительного канала объема (объемного расхода) СИКГ 5_ИК(У), %, по формуле

  ^HK(V) ^_

  

  9

(6)

где 5_пп         - относительная погрешность измерений объема (объемного расхода) газа

при рабочих условиях FLOWSIC 600, %.

• 7.4.6.2 Результаты поверки считаются положительными, если относительная погрешность измерительного канала объема (объемного расхода) СИКГ не выходит за пределы ±0,5 %.

• 7.4.7.1 Относительная погрешность СИКГ при определении объема (объемного расхода) газа, приведенного к стандартным условиям, определяется при помощи аттестованного программного комплекса «Расходомер-ИСО» модуль «ГОСТ 8.611-2013», либо в соответствии с документом «Инструкция. Государственная система обеспечения единства измерений. Расход и объем свободного нефтяного газа. Методика измерений системой измерения количества свободного нефтяного газа на площадке ЦПС Восточно-Мессояхского месторождения», свидетельство об аттестации методики измерений № 0403/6-622-311459-2016 от 04 марта 2016 г.

• 7.4.7.2 Результаты поверки считаются положительными, если относительная погрешность СИКГ при определении объема (объемного расхода) газа, приведенного к стандартным условиям, не выходит за пределы ±3,0 %.

• 8.1 Результаты поверки СИКГ оформляют протоколом с указанием даты и места проведения поверки, условий поверки, применяемых эталонов, результатов расчета погрешности. Форма протокола приведена в приложении А.

• 8.2 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке СИКГ в соответствии с приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 2 июля 2015 г. № 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».

• 8.3 Отрицательные результаты поверки СИКГ оформляют в соответствии с приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации 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.

(рекомендуемое)

Форма протокола поверки

Дата:

Наименование поверяемого средства измерений:

Заводской номер:

Поверитель: (наименование и адрес организации)

Место проведения поверки:

Поверка проведена в соответствии с документом: (наименование документа)

Наименование эталонов и вспомогательных средств: (с указанием заводского номера и свидетельства о поверке)

Условия проведения поверки:

температура окружающего воздуха, °C атмосферное давление, кПа относительная влажность окружающего воздуха, %

• 1. Проверка технической документации: соответствует (не соответствует)

• 2. Внешний осмотр: соответствует (не соответствует) требованиям 7.2 методики поверки.

3. Опробование: соответствует (не соответствует) требованиям 7.3 методики поверки.

3.1 Подтверждение соответствия программного обеспечения.

3.2 Проверка работоспособности: исправна (неисправна)

4. Определение метрологических характеристик.

4.1 Определение метрологических характеристик первичных СИ, входящих в состав СИКГ.

4.2 Определение приведенной погрешности СИКГ при преобразовании входных аналоговых сигналов силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в значение измеряемой физической величины и приведенной погрешности измерительного канала давления СИКГ.

4.3 Определение приведенной погрешности СИКГ при преобразовании входных аналоговых сигналов силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в значение измеряемой физической величины и приведенной погрешности измерительного канала температуры СИКГ.

4.4 Определение абсолютной погрешности СИКГ при подсчете количества импульсов и относительной погрешности измерительного канала объема (объемного расхода) СИКГ.

4.5 Определение относительной погрешности СИКГ при определении объема (объемного расхода) газа, приведенного к стандартным условиям.

Привести расчет относительной погрешности СИКГ при определении объема (объемного расхода) газа, приведенного к стандартным условиям.

12 ИЗ 12