Методика поверки «Системы информационно-измерительные для автоматизированного учета продуктов в резервуарах МЕТРАН ГСУР-10» (МП 4250-073-2016)

Заместитель директора

ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

А.Н. Пронин

(Г

асшифровка подписи)

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МП 4250-073-2016

г. Видное 2016 г.

Содержание

• 1 Введение

• 2 Операции поверки

• 3 Средства поверки

• 4 Требования к квалификации поверителей

• 5 Требования безопасности

• 6 Условия поверки

• 7 Подготовка к поверке

• 8 Проведение поверки

• 9 Подтверждение соответсвия программного обеспечения

• 10 Оформление результатов поверки

Настоящая методика поверки распространяется на системы информационноизмерительные для автоматизированного учета продуктов в резервуарах МЕТР АН ГСУР-10 (далее - системы) и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

Системы предназначены для измерения уровня, давления и температуры, вычисления объема, массы и плотности продукта в резервуарах (нефти, нефтепродуктов, сжиженных газов и прочих жидкостей) при ведении учетных операций и измерений в отдельных резервуарах и резервуарных парках.

Первичной и периодической поверке подвергаются следующие измерительные и вычислительные каналы системы:

• - каналы измерений температуры;

• - каналы измерений уровня;

• - каналы измерений давления гидростатического столба и давления паров;

• - канал вычисления массы продукта.

Допускается первичную поверку осуществлять путем проверки наличия действующих свидетельств о поверке на вычислительный компонент системы (ControlWaveMicro), а также на первичные датчики уровня, температуры и давления входящие в состав системы и проверкой цифровых каналов передачи данных измерений путем имитации выходных сигналов с первичных датчиков. В случае, если система уже смонтирована на конкретном объекте, первичную поверку осуществляют по п. 8.3данной методики.

Поверка утвержденных типов средств измерений (далее - СИ), входящих в состав измерительных каналов системы проводится по методикам поверки, указанным в документации на эти СИ.

Периодичность поверки в процессе эксплуатации и хранении устанавливается потребителем с учетом условий и интенсивности эксплуатации системы, но не реже одного раза в 4 года.

• 2.1 При проведении поверки системы должны быть выполнены операции,

указанные в таблице 1.

Таблица 1

• 2.2 Последовательность проведения операций поверки обязательна.

• 2.3 При получении отрицательного результата в процессе выполнения любой из операций поверки систему бракуют и ее поверку прекращают.

• 3.1 При проведении поверки рекомендуется применять средства поверки,

приведенные в таблице 2. Таблица 2

• 3.2 Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих определение характеристик системы с требуемой точностью.

• 3.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны.

• 3.4 Средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке.

К проведению поверки допускают лиц, аттестованных в соответствии с ПР 50.2.012-94в качестве поверителей средств измерений, прошедших инструктаж по технике безопасности и изучивших эксплуатационную документацию на систему и средства поверки, а также настоящую методику поверки.

• 5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, установленные ГОСТ 12.3.019-80, «Правилами техники безопасности, при эксплуатации электроустановок потребителей», «Межотраслевыми правилами по охране труда (правилами безопасности) при эксплуатации электроустановок», правилами защиты от статического электричества на химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих предприятиях, правилами эксплуатации устройств, работающих под избыточным давлением. Соблюдают также требования безопасности, изложенные в эксплуатационных документах на систему и применяемые средства поверки.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура воздухаот плюс 5 до плюс 35°С;

• - относительная влажность от 30 до 80 %;

• - атмосферное давление от 85 до 106,7 кПа.

Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:

• - проводят организационно-технические мероприятия по обеспечению безопасности поверочных работ в соответствии с действующими правилами;

• - проводят организационно-технические мероприятия по доступу поверителей и персонала к местам установки всех уровней системы;

• - производят запуск системы в соответствии с руководством по эксплуатации на систему;

-подготавливают к работе средства поверки в соответствии с эксплуатационной документацией на средства поверки;

-измеряют и заносят в протокол поверки результаты измерений температуры и влажности окружающего воздуха, атмосферного давления, а также частоты и напряжения питающей сети.

• 8.1 Внешний осмотр.

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:

• - отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушении покрытий, надписей и других дефектов, препятствующих применению отдельных составных частей системы, а также системы в целом;

• - соответствие требованиям комплектности и маркировки, приведенным в паспорте на систему.

Соответствие требованиям комплектности и маркировки, а также отсутствие внешних механических повреждений, проверять визуально.

Результат операции поверки считать положительным, если отсутствуют внешние механические повреждения преобразователя, а комплектность и маркировка соответствуют требованиям паспорта.

• 8.2 Опробование

При опробовании проверяют работоспособность всех измерительных и вычислительных каналов системы и системы в целом в соответствии с руководством по эксплуатации без определения метрологических характеристик.

• 8.2.1 Проверяют отображение на АРМ системы для каждого резервуара следующих параметров:

• - уровня жидкости;

• - средней температуры продукта;

• - средней температуры паров продукта в резервуаре (при необходимости);

• - давления гидростатического столба продукта;

• - объема продукта;

• - массы продукта.

• 8.2.2 Проверяют отсутствие сигналов тревог.

• 8.2.3 Проверяют соответствие результатов измерений на дисплеях приборов на резервуарах, данным отображаемых на АРМ оператора.

Результат операции поверки считать положительным, если на АРМ оператора системы отображаются все параметры в соответствии с п. 8.2.1, отсутствуют сигналы тревог и показания на дисплеях приборов соответствуют отображаемым показаниям на АРМ.

• 8.3 Определение метрологических характеристик

  • 8.3.1 Проверка абсолютной погрешности измерения температуры

При проведении измерений поверхность жидкости в резервуаре должна быть ровной/спокойной, перемешивающее устройство в резервуаре (при его наличии) отключено.

Процесс заполнения/опорожнения резервуара должен быть остановлен.

Температуру продукта в резервуаре измеряют одним из способов:

• - при помощи термометра в составе переносного плотномера или электронной рулетки;

• - при помощи термометра и пробоотборника.

Измерение температуры продукта термометром в составе переносного плотномера или электронной рулетки проводят путем измерения температуры продукта в точке расположения датчика температуры системы погруженного в продукт. Термометр погружают на необходимый уровень и выдерживают в месте расположения датчика температуры системы в течение времени, указанного в руководстве по эксплуатации на термометр. Температуру продукта рассчитывают, как среднеарифметическое значение 3-х температур, измеренных термометром в точке расположения датчика температуры системы.

Измерение температуры продукта термометром проводят путем измерения температуры объединенной пробы продукта, отобранной стационарным пробоотборником по ГОСТ 2517 или путем измерения температуры точечных проб продуктаотобранных по ГОСТ 2517 и расчета средней температуры продукта по температурам точечных проб с учетом соотношений для составления объединенной пробы по точечнымпробам по ГОСТ2517.

При отборе точечных проб температуру продукта в пробе измеряют в течение 1 -3 минут после отбора пробы, при этом переносной пробоотборник выдерживают на уровнеотбираемой пробы не менее5 минут.

Примечание:3а время проведения измерений показания температуры продукта в резервуаре на АРМ не должно измениться более, чем наО, 1 °C. Принесоблюдении данного условия процедуру измерения температуры продукта повторяют.

Рассчитывают абсолютную погрешность измерений температуры продукта по формуле 1:

Д = д.-Г,                              (1)

где Т_изм -температура продукта в резервуаре, измеренная системой, °C;

Т -температура продукта в резервуаре, измеренная вручную,°C.

Результат операции поверки считать положительным, если абсолютная погрешность измерения температуры не превышает указанной в руководстве по эксплуатации.

• 8.3.2 Проверкаотносительной погрешности измерения уровня

При проведении измерений поверхность жидкости в резервуаре должна быть ровной/спокойной, перемешивающее устройство в резервуаре (при его наличии) отключено.

Процесс заполнения/опорожнения резервуара должен быть остановлен.

При измерении уровня жидкости металлической рулеткой определение погрешности измерения уровня проводят после определения погрешности измерения температуры продукта. В этом случае, с АРМ системы, также считывают значение температуры продукта.

Уровень в резервуаре измеряют рулеткой с грузом через измерительный люк резервуара. Измерительную ленту рулетки с грузом следует опускать медленно до касания грузом(лотом) днища или опорной плиты (столика). Лента рулетки должна находится в натянутом состоянии, а место касания груза должно быть горизонтальным.

Рулетку поднимают вверх, не допуская смещения в сторону, чтобы избежать искажений линии смачивания на измерительной ленте рулетки. Отсчет производят сразу же после появления смоченной части измерительной ленты рулетки над измерительным люком. Отсчет показаний должен проводится с точностью до деления на измерительной ленте рулетки.

Для более точного измерения уровня поверхность рулетки необходимо натереть пастой.

Измерение уровня в резервуаре проводят два раза.

Если разность двух измерений не более 1 мм, за значение уровня жидкости в резервуаре принимают среднее арифметическое значение двух измерений.

Если разность двух измерений более 1 мм проводят дополнительно еще два измерения уровня, а за значение уровня жидкости в резервуаре принимают среднее арифметическое значение трех наиболее близких измерений.

За время проведения измерений показания уровня жидкости в резервуаре на АРМ системы не должно измениться более, чем на 1 мм. При несоблюдении данного условия процедуру измерения уровня рулеткой повторяют.

Перед каждым измерением уровня, рулеткой определяют отклонение базовой высоты места установки замерного люка (расстояние от верхней кромки люка до точки касания дна лотом рулетки) от ее паспортного значения по формуле 2:

&h_TP3J] — h_TP3Jin h_TP3J],

где ЛЬтрзл ~ отклонение базовой высоты места установки замерного люка от паспортного значения, мм;

ктрзлп- паспортное значение базовой высоты места установки замерного люка, мм;

к'_Трзл= L_Py4-(l + а_Р(Т_изм- 20)) + (Итрзл- L_Py4)-(l + а_Р(Т_измп- 20)) - базовая высота места установки замерного люкас учетом коэффициента линейного расширенияленты рулетки, мм;

Ьруц- уровень жидкости(продукт+ подтоварная вода) в резервуаре измеренный спомощью рулетки, мм;

ар- коэффициент линейного расширения ленты рулетки равный2-10'⁵, 1/°С;

Г_изя<-температура жидкости в резервуаре, измеренная системой, °C;

Дкррзл- базовая высота места установки замерного люка, измеренная с помощью рулетки, мм;

Е_изл(.„-температура паров продукта в резервуаре, измеренная системой,°C.

Уровень жидкости в резервуаре, измеренный с помощью рулетки, ЛрДпродукт+подтоварная вода) корректируют с учетом коэффициента линейного расширения лентырулетки и значения отклонения базовой высоты места установки замерного люка отпаспортного значения по формуле 3:

Lpy₄c_K ~ Lpy₄ • (1 + а_Р (Т_изм 20))+ &h_TP3J1,

гдеЛручо- уровень жидкости в резервуаре, измеренный с помощью рулетки, скорректированный,мм.

Рассчитывают относительную погрешность измерений уровня жидкости в резервуарепо формуле 4:

_д = Lu^-Lpyuc, j _{00 %}                               <⁴)

I

^РучСк

где 3l - относительная погрешность измерения уровня в резервуаре, %;

L_U3M- значение уровня жидкости, измеренное системой, мм.

Результат операции поверки считать положительным, если относительная погрешностьизмерения уровня не превышает указанной в руководстве по эксплуатации.

• 8.3.3 Проверка относительной погрешности измерения давления гидростатического столба жидкого продукта

Проверку относительной погрешности измерения давления гидростатического столба жидкого продукта (или перепада давления между давлением гидростатического столба жидкого продукта и давлением паров (при наличии датчика давления паров)) проводят методом сравнения показаний системы и рассчитанным значением давления при уровне взлива жидкого продукта не менее 2 м. Для этого измеряют среднюю плотность продукта в резервуаре переносным плотномером или ареометром по методике по ГОСТ 3900.

При измерениях плотности продукта переносным плотномером расстояние между точками измерений должно быть не более 1,6 м, а количество точек не менее 3. Измерение плотности проводят, начиная с верхнего слоя уровня продукта и заканчивая уровнем установки датчика гидростатического давления. Для каждого измерения рассчитывается приведенная плотность продукта при 15 °C или 20 °C. Среднюю приведенную плотность продукта рассчитывают, как среднеарифметическое значение приведенных плотностей. Среднюю приведенную плотность продукта приводят к средней температуре продукта в резервуаре, измеренной системой.

Измерение средней плотности продукта ареометром по ГОСТ 18481 проводят путем измерения плотности и температуры объединенной пробы продукта, отобранной стационарным пробоотборником по ГОСТ 2517 или путем измерения плотности и температуры точечных проб продукта, отобранных по ГОСТ 2517. После измерения плотности и температуры объединенной пробы продукта плотность приводят к средней температуре продукта в резервуаре, измеренной системой. При измерении плотности и температуры точечных проб, расстояние между точками измерений должно быть не более 1,6 м, а количество точек не менее 3. Измерение плотности проводят, начиная с верхнего слоя уровня продукта и заканчивая уровнем установки датчика гидростатического давления. Для каждого измерения рассчитывается приведенная плотность продукта при 15 °C или 20 °C. Среднюю приведенную плотность продукта рассчитывают, как среднеарифметическое значение приведенных плотностей. Среднюю приведенную плотность продукта приводят к температуре продукта в резервуаре, измеренной системой.

Примечание: За время проведения измерений показания средней плотности продукта в резервуаре по дисплею системы не должно измениться более, чем на 0,5 кг/ал. При несоблюдении данного условия процедуру измерений средней плотности продукта повторяют.

Далее вычисляют значение давления гидростатического столба по формуле 5:

P = PgH где Р- гидростатическое давление столба продукта или перепад давления между давлением гидростатического столба жидкого продукта и давлением паров (при наличии датчика давления паров), Па;

р- средняя плотность продукта, измеренная вручную, приведенная к температуре продукта в резервуаре, кг/м³;

g - ускорение силы тяжести, м/с²;

Н— высота гидростатического столба жидкого продукта, м

Значение высоты гидростатического столба определяют по формуле 6:

н =                                           (6)

где Н - высота гидростатического столба жидкого продукта от оси установки датчика давления гидростатического столба жидкого продукта, м;

Lpy₄c_K~ уровень жидкости в резервуаре, измеренный с помощью рулетки, скорректированный, м

Нд_г - высота оси установки датчика давления гидростатического столба, м

Рассчитывают относительную погрешность измерений давления гидростатического столба жидкого продукта по формуле 7:

Р-Р                          (7)

5_Р=^--100%,

Р

<5р - относительная погрешность измерения давления, %;

Ризм ~ значение давления или перепада давления между давлением гидростатического столба жидкого продукта и давлением паров (при наличии датчика давления паров), измеренное системой, Па.

Результат операции поверки считать положительным, если относительная погрешностьизмерения давления не превышает указанной в руководстве по эксплуатации.

• 8.3.4 Проверкаотносительной погрешности вычисления массы

При выполнении требований по пп. 8.3.1 - 8.3.3 пределы допускаемой относительной погрешности вычисления массы продукта не превышает значений, предусмотренных в разделе 5.1 ГОСТ Р 8.595-2004 для косвенного метода статических измерений и косвенного метода, основанного на гидростатическом принципе во всем диапазоне относительных погрешностей градуировки резервуаров.

Результат операции поверки считать положительным, если выполнены требования по пп. 8.3.1 - 8.3.3.

Проверка подтверждения соответствия программного обеспечения заключается в проверке идентификационного наименования и номера версии ПО. Для этого на экране оператораАРМ открывают вкладку «Версия ПО», где отображается идентификационное наименование и номер версии ПО.

Результаты испытаний считаются удовлетворительными, если идентификационное наименование и номер версии ПО совпадает с указанными в описании типа СИ.

• 10.1 При положительных результатах поверки выписывают свидетельство о поверке в соответствии с Приказом №1815 от 02.07.2015 г.

• 10.2 При отрицательных результатах поверки системуне допускают к применению, оформляют извещение о непригодности в соответствии с Приказом №1815 от 02.07.2015 г Поверительное клеймо предыдущей поверки гасят, свидетельство о поверке аннулируют.