Методика поверки «ГСИ. Система измерений количества и показателей качества нефти №1516 ПСП «Марковское»» (МП 1208/1-311229-2016)
Регистрационный номер записи в реестре аккредитованных лиц RA.RU.311229
Государственная система обеспечения единства измерений
Система измерений количества и показателей качества нефти №1516 ПСП «Марковское»
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
1208/1-311229-2016
г. Казань
2016
СОДЕРЖАНИЕ
1 ВВЕДЕНИЕ-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на систему измерений количества и показателей качества нефти №1516 ПСП «Марковское» (далее - СИКН), заводской № 2046-15, изготовленную по технической документации ЗАО НИЦ «ИНКОМСИСТЕМ», г. Казань, принадлежащую ООО «Иркутская нефтяная компания», г. Иркутск и устанавливает методику первичной поверки до ввода в эксплуатацию и после ремонта, а также методику периодической поверки в процессе эксплуатации.
-
1.2 СИКН предназначена для измерения массы брутто товарной нефти (далее - нефти), показателей качества нефти и определения массы нетто нефти при ведении учетно-расчетных операций между предприятием-поставщиком ООО «Иркутская нефтяная компания» и предприятием-получателем ООО «Транснефть-Восток» ОАО «АК «Транснефть».
-
1.3 СИКН реализует метод динамических измерений массы нефти в трубопроводе с помощью счетчиков-расходомеров массовых. Принцип действия СИКН заключается в непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи системы обработки информации (далее - СОИ) входных сигналов, поступающих по измерительным каналам от преобразователей массы, давления, температуры, плотности, влагосодержания и вязкости.
-
1.4 СИКН представляет собой единичный экземпляр измерительной системы, спроектированной для конкретного объекта из компонентов серийного отечественного и импортного изготовления. Монтаж и наладка СИКН осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией СИКН и эксплуатационными документами ее компонентов
-
1.5 В состав СИКН входят:
-
- блок фильтров (далее - БФ);
-
- блок измерительных линий (далее - БИЛ): 2 рабочие измерительные линии (DN 250), контрольно-резервная измерительная линия (DN 250);
-
- блок измерений показателей качества (далее - БИК);
-
- стационарная поверочная установка (далее - ПУ);
-
- система обработки информации;
-
- автоматизированное рабочее место оператора (далее - АРМ оператора).
-
1.6 Средства измерений (далее - СИ), входящие в состав СИКН, представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1- Состав СИКН
Наименование СИ |
Количество |
Регистрационный номер |
Приборы контрольно-измерительные показывающие | ||
Манометры показывающие для точных измерений МПТИ |
10 |
26803-11 |
Манометр показывающий МП |
6 |
47452-11 |
Термометры ртутные стеклянные лабораторные ТЛ-4 |
8 |
303-91 |
Блок фильтров | ||
Преобразователь избыточного давления измерительный 3051 TG |
1 |
14061-10 |
Преобразователь разности давления измерительный 3051 CD |
2 |
14061-10 |
БИЛ | ||
Счетчик-расходомер массовый Micro Motion модели CMFHC2 |
3 |
45115-10 |
Преобразователь измерительный Rosemount 3144Р в комплекте с термопреобразователем сопротивления платиновым серии 65 |
3 |
56381-14 22257-11 |
Наименование СИ |
Количество |
Регистрационный номер |
Преобразователь избыточного давления измерительный 3051 TG |
3 |
14061-10 |
БИК | ||
Преобразователь измерительный Rosemount 3144Р в комплекте с термопреобразователем сопротивления платиновым серии 65 |
4 |
56381-14 22257-11 |
Преобразователь избыточного давления измерительный 3051 TG |
1 |
14061-10 |
Преобразователь разности давления измерительный 3051 CD |
2 |
14061-10 |
Преобразователь плотности жидкости мод.7835 |
2 |
52638-13 |
Преобразователь плотности и вязкости жидкости измерительный 7829 |
2 |
15642-06 |
Влагомер нефти поточный УДВН-1пм |
2 |
14557-10 |
Прибор УОСГ-ЮОСКП |
1 |
16776-11 |
Расходомер-счетчик ультразвуковой OPTISONIC 3400 |
1 |
57762-14 |
Автоматический пробоотборник МАВИК-ГЖ |
2 |
- |
Ручной пробоотборник Стандарт-Р |
1 |
- |
Выходной коллектор | ||
Преобразователь измерительный Rosemount 3144Р в комплекте с термопреобразователем сопротивления платиновым серии 65 |
1 |
56381-14 22257-11 |
Преобразователь избыточного давления измерительный 3051 TG |
1 |
14061-10 |
Блок поверочной установки | ||
Установка поверочная СР |
1 |
27778-15 |
СОИ | ||
Контроллеры измерительные FloBoss модели S600+ |
2 |
57563-14 |
Преобразователи измерительные тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К |
19 |
22153-14 |
Контроллер программируемый SIMATIC S7-400 |
2 |
15773-11 |
Операторские станции на базе компьютера со SCADA-системой PCS7 |
3 |
- |
-
1.7 Поверка СИКН проводится поэлементно. Поверка средств измерений, входящих в состав СИКН, осуществляется в соответствии с их методиками поверки;
-
1.8 Интервал между поверками СИ, входящих в состав СИКН - 1 год. Интервал между поверками стеклянных термометров - 3 года. Интервал между поверками установки поверочной СР - 2 года. Нормативные документы на поверку СИ в составе СИКН, приведены в таблице 1.2.
Таблица 1,2 - Нормативные документы на поверку средств измерений в составе СИКН
Наименование СИ |
Нормативный документ |
Манометр показывающий для точных измерений МПТИ |
5Ш0.283.421 МП «Манометры, вакуумметры и мановакуумметры показывающие для точных измерений МПТИ, ВПТИ и МВПТИ. Методика поверки» |
Термометр ртутный стеклянный лабораторный ТЛ-4 |
ГОСТ 8.279-78 «ГСИ. Термометры стеклянные жидкостные рабочие. Методика поверки» |
Преобразователь давления |
МП 14061-10 «Преобразователи давления |
Наименование СИ |
Нормативный документ |
измерительный 3051 |
измерительные 3051. Методика поверки» |
Счетчик-расходомер массовый Micro Motion модели CMFHC2 |
МИ 3272-2010 «Счётчики-расходомеры массовые. Методика поверки на месте эксплуатации компакт -прувером в комплекте с турбинным преобразователем расхода и поточным преобразователем плотности». |
Преобразователь измерительный 3144Р |
12.5314.000.00 МП «Преобразователи измерительные Rosemount 644, Rosemount 3144Р. Методика поверки» |
Термопреобразователь сопротивления платиновый серии 65 |
ГОСТ 8.461-2009 «ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля» |
Преобразователь плотности жидкости мод.7835 |
МИ 2816-2012 «Рекомендация. ГСИ. Преобразователи плотности поточные. Методика поверки на месте эксплуатации» МИ 3240-2012 «ГСИ. Преобразователи плотности жидкости поточные. Методика поверки» |
Преобразователь плотности и вязкости жидкости измерительный 7829 |
МИ 3002-2006 «Рекомендации. ГСИ. Преобразователи плотности и вязкости жидкости измерительные модели 7827 и 7829. Методика поверки» МИ 3119-2008 «Рекомендация. ГСИ. Преобразователи плотности и вязкости жидкости измерительные модели 7827 и 7829. Методика поверки на месте эксплуатации» |
Влагомер нефти поточный УДВН-1пм |
МИ 2366-2005 «Рекомендация. ГСИ. Влагомеры нефти типа УДВН. Методика поверки» |
Прибор УОСГ-ЮОСКП |
Раздел 10 «Методы и средства поверки» руководства по эксплуатации на прибор, утвержденного ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР 11.04.2011г. |
Расходомер-счетчик ультразвуковой OPTISONIC 3400 |
Расходомеры-счётчики ультразвуковые OPTISONIC 3400 методика поверки. МП РТ 1849-2014 |
Установка поверочная СР |
МП 0199-12-2014 «Инструкция. ГСИ. Установки поверочные СР, СР-М. Методика поверки» |
Контроллер измерительный FloBoss модели S600+ |
МП 117-221-2013 «Контроллеры измерительные FloBoss S600+. Методика поверки» |
Преобразователь измерительный тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К |
МП 22148-08 «Преобразователи с гальванической развязкой серии К фирмы Pepperl+Fuchs GmbH, Германия. Методика поверки» |
Контроллер программируемый SIMATIC S7-400 |
МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки» |
1.9 Средства измерений, результаты измерений которых не влияют на погрешность
При проведении поверки СИКН должны быть выполнены операции, указанные 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 |
7.4 |
5 |
Оформление результатов поверки |
8 |
При проведении поверки СИКН 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 |
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 |
Психрометр аспирационный М34, пределы измерений влажности от 10 % до 100 %, погрешность измерения ±5 % |
5 |
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 (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 импульсов |
3.1 Допускается использование других эталонов и СИ с характеристиками, не уступающими характеристикам, указанным в таблице 3.1.
-
3.2 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 «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 инструктаж по технике безопасности в установленном порядке;
-
- изучившие эксплуатационную документацию на СИКН, СИ, входящие в состав СИКН, и средства поверки.
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха (20±5) °C;
-
- относительная влажность от 30 % до 80 %;
-
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа.
Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные операции:
-
- проверяют заземление СИ, работающих под напряжением;
-
- эталонные СИ и СОИ СИКНС 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 СИКНС устанавливают в рабочее положение с соблюдением указаний эксплуатационной документации;
-
- осуществляют соединение и подготовку к проведению измерений эталонных СИ и СОИ СИКНС в соответствии с требованиями эксплуатационной документации.
-
7.1.1 При проведении проверки технической документации проверяют наличие:
-
- руководства по эксплуатации на СИКН;
-
- паспорта на СИКН;
-
- паспортов (формуляров) СИ, входящих в состав СИКН;
-
- действующего знака поверки и (или) свидетельства о поверке и (или) записи в паспорте (формуляре) СИ, заверенной подписью поверителя и знаком поверки СИ, входящих в состав СИКН;
-
- свидетельства о предыдущей поверке СИКН (при периодической поверке);
-
- методики поверки на СИКН.
-
7.1.2 Результаты проверки считают положительными при наличии всей технической документации по п. 7.1.1.
-
7.2.1 При проведении внешнего осмотра СИКН контролируют выполнение требований технической документации к монтажу СИ, измерительно-вычислительных и связующих компонентов СИКН.
-
7.2.2 При проведении внешнего осмотра СИКН устанавливают состав и комплектность СИКН. Проверку выполняют на основании сведений, содержащихся в паспорте на СИКН. При этом контролируют соответствие типа СИ, указанного в паспортах на СИ, записям в паспорте на СИКН.
-
7.2.3 Результаты проверки считают положительными, если монтаж СИ, измерительновычислительных и связующих компонентов СИКН, внешний вид и комплектность СИКН соответствуют требованиям технической документации.
-
7.3 Опробование
-
7.3.1.1 Подлинность и целостность программного обеспечения (далее - ПО) СИКН проверяют сравнением идентификационных данных ПО с соответствующими идентификационными данными, зафиксированными при испытаниях в целях утверждения типа и отраженными в описании типа СИКН.
-
7.3.1.2 Проверяют возможность несанкционированного доступа к ПО СИКН и наличие авторизации (введение пароля, возможность обхода авторизации, проверка реакции ПО СИКН на неоднократный ввод неправильного пароля).
-
7.3.1.3 Результаты опробования считают положительными, если:
-
- идентификационные данные ПО СИКН совпадают с указанными в описании типа на СИКН;
-
- исключается возможность несанкционированного доступа к ПО СИКН, обеспечивается авторизация.
-
7.3.2.1 Приводят СИКН в рабочее состояние в соответствие с эксплуатационной документацией. Проверяют прохождение сигналов средств поверки, имитирующих измерительные сигналы (от 4 до 20 мА, импульсные, частотные). Проверяют на дисплее монитора операторской станции управления СИКН показания по регистрируемым в соответствии с конфигурацией СИКН параметрам технологического процесса.
-
7.3.2.2 Результаты опробования считают положительными, если при увеличении и уменьшении значения входного сигнала (от 4 до 20 мА, импульсные, частотные) соответствующим образом изменяются значения измеряемой величины на дисплее монитора операторской станции управления.
-
7.4.1 Определение погрешности преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) системой обработки информации
-
7.4.1.1 Отключают первичный измерительный преобразователь (далее - ИП) 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.
-
7.4.1.2 С помощью калибратора устанавливают электрический сигнал силы постоянного тока. В качестве реперных точек принимают точки 4; 8; 12; 16; 20 мА.
-
7.4.1.3 Считывают значения входного сигнала с монитора автоматизированного рабочего места оператора (далее - АРМ оператора) и в каждой реперной точке рассчитывают приведенную погрешность преобразования токового сигнала yi, %, по формуле
Y,= 1изм_~*эт -100, (1)
Атах Amin
где 1^ - значение тока, соответствующее показанию измеряемого параметра СИКН в
z-ой реперной точке, мА;
_ показание калибратора в z-ой реперной точке, мА;
Imax _ максимальное значение границы диапазона аналогового сигнала силы
постоянного тока (от 4 до 20 мА), мА;
1^ - минимальное значение границы диапазона аналогового сигнала силы
постоянного тока (от 4 до 20 мА), мА.
-
7.4.1.4 Если показания СИКН можно просмотреть только в единицах измеряемой величины, то при линейной функции преобразования значения тока 1^, мА, рассчитывают по формуле
(2)
где XImax _ максимальное значение измеряемого параметра, соответствующее
максимальному значению границы диапазона аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА), в абсолютных единицах измерений;
минимальное значение измеряемого параметра, соответствующее минимальному значению границы диапазона аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА), в абсолютных единицах измерений;
значение измеряемого параметра, соответствующее задаваемому аналоговому сигналу силы постоянного тока (от 4 до 20 мА), в абсолютных единицах измерений. Считывают с монитора операторской станции.
-
7.4.1.5 Результаты испытаний считают положительными, если основная приведенная погрешность преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в каждой реперной точке не выходит за пределы ±0,13% (при использовании барьера искробезопасности KFD2-STC4-Exl.2O) для сигналов, поступающий в Floboss S600, ± 0,04 % для сигналов, поступающих в контроллеры программируемые Simatic S7-400
-
7.4.2 Определение абсолютной погрешности СИКН при измерении количества импульсов (импульсного сигнала)
-
7.4.2.1 Отключить первичный ИП и к соответствующему каналу подключить калибратор, установленный в режим генерации импульсов, в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
-
7.4.2.2 С помощью калибратора подать не менее трех раз последовательность импульсов (импульсный сигнал) из 10000 импульсов, предусмотрев синхронизацию начала счета
-
7.4.2.3 Считать значения входного сигнала с монитора АРМ оператора или дисплея контроллера и вычислить абсолютную погрешность Дп, импульсы, по формуле
^изм ^зад ’
количество импульсов, подсчитанное контроллером, импульсы;
(3)
количество импульсов, заданное калибратором, импульсы.
-
7.4.3 Результаты поверки считаются положительными, если пределы допускаемой абсолютной погрешности СИКН при подсчете количества импульсов (импульсного сигнала) не превышает ±1 импульс на 10000 импульсов.
-
7.4.4 Определение относительной погрешности измерительных каналов передачи, преобразования и отображения частотных сигналов
-
7.4.4.1 Отключают первичный преобразователь и подключают калибратор к соответствующему каналу, включая линии связи. С помощью калибратора, устанавливают на входе канала частотные сигналы, соответствующие значениям измеряемого параметра. Задают не менее пяти значений частотного сигнал, равномерно распределенных в диапазоне измерений.
-
7.4.4.2 Считывают значения периода входного частотного сигнала Тизм, мкс, (показания СОИ) с дисплеев двух вычислителей Floboss S600+, или с монитора операторской станции.
-
7.4.4.3 Определяют частоту входного сигнала^, Гц, по формуле
изм
изм
(4)
измерения массы нефти, подлежат калибровке не реже одного раза в год. 1.10 Интервал между поверками СИКН - 1 год.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
-
7.4.4.4 Вычисляют относительную погрешность измерительных каналов передачи, преобразования и отображения частотных сигналов 5f, %, по формуле
•100.
(5)
где Гад ~ частота заданного сигнала, Гц.
-
7.4.4.5 Результаты поверки измерительных каналов передачи, преобразования и отображения частотных сигналов считаются положительными, если рассчитанные относительные погрешности для каждого из каналов передачи, преобразования и отображения частотных сигналов СИКН не превышают ±0,001 %.
-
7.4.5 Определение относительной погрешности СИКН при измерении массы (массового расхода) нефти
-
7.4.5.1 Относительная погрешность СИКН при измерении массы нефти при методе динамических измерений принимается равной относительной погрешности счетчиков расходомеров массовых Micro Motion.
-
7.4.5.2 Результаты испытаний считаются положительными, если относительная погрешность СИКН при измерении массы (массового расхода) нефти не выходит за пределы ±0,25 % для рабочих измерительных линий.
-
7.4.6 Определение относительной погрешности СИКН при измерении массы нетто нефти
7.4.6.1 Относительная погрешность СИКН при измерении массы нетто нефти 5мн, %, определяется по формуле
5Мн=±1Д-
aw2+AW2 +AW2 §2 vv в хс vv мп
( W +W +W(6)
| _ vv в vv хс vv мп k ’ 100
ГДе 2
Ом
пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы нефти, %;
пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений массовой доли
AWB _ ж о/
воды в нефти, %;
пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений массовой доли
AWxc — хлористых солей, %;
пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений массовой доли
AWMn - „
механических примесеи, %;
Wb - массовая доля воды в нефти, %;
Wxc - массовая доля хлористых солей в нефти, %;
Wnot - массовая доля механических примесей в нефти, %.
Абсолютные погрешности измерений в испытательной лаборатории массовой доли механических примесей и массовой доли хлористых солей определяют в соответствии с ГОСТ Р 8.580.
-
7.4.6.2 Для доверительной вероятности Р = 0,95 и при двух измерениях
соответствующего показателя качества нефти абсолютную погрешность измерений вычисляют по формуле
(7)
где 7? и г - воспроизводимость и сходимость метода определения соответствующего показателя качества нефти, % массы.
-
7.4.6.3 Абсолютную погрешность определений массовой доли механических примесей AWMn , %, вычисляют по формуле
где Rn - воспроизводимость метода по ГОСТ 6370, выраженная в массовых долях, %; гп - сходимость метода по ГОСТ 6370, выраженная в массовых долях, %/
-
7.4.6.4 Воспроизводимость метода определения концентрации хлористых солей Rxc по
ГОСТ 21534 принимают равной удвоенному значению сходимости гхс- Значение сходимости Гхст, выраженное по ГОСТ 21534 в мг/дм3, переводят в % массы по формуле:
Ы-Гхст д ’
(9)
Ризм
где Гхст - сходимость метода по ГОСТ 21534, мг/дм3.
7.4.6.5 Абсолютную вычисляют по формуле:
погрешность определений массовой доли хлористых солей, %,
2
(Ю)
7.4.6.6 Абсолютную формуле:
погрешность определений массовой доли воды, %, вычисляют по
(И)
где Re - воспроизводимость метода по ГОСТ 2477, выраженная в массовых долях, %;
гв - сходимость метода по ГОСТ 2477, выраженная в массовых долях, %.
-
7.4.6.7 Результаты расчета по формулам (7) - (11) округляют до третьего знака после запятой, по формуле (6) - до второго знака после запятой.
-
7.4.6.8 Результаты поверки считаются положительными, если рассчитанные пределы относительной погрешности СИКН при измерении массы нетто нефти не выходят за пределы ±0,35 %.
-
8.1 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке СИКН 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».
-
8.2 Отрицательные результаты поверки СИКН 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 СИКН с указанием причин непригодности.