Методика поверки «ГСИ. Расходомеры вихревые Foxboro» (РТ-МП-3930-449-2016)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО НО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И ИСПЫТАНИЙ В Г. МОСКВЕ»

(ФБУ «РОСТЕСТ-МОСКВА»)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель генерального директора

ФБУ <4Ростест-Москва»

Е.В. Морин __,„бря 2016 г.

Z%7o#

Государственная система обеспечения единства измерений

Расходомеры вихревые Foxboro

Методика поверки

РТ-МП-3930-449-2016 г. Москва 2016

СОДЕРЖАНИЕ

• 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

• 2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 5 УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ

• 6 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ..

• 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

  • 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на расходомеры вихревые Foxboro (далее - расходомеры), изготовленные фирмой «Invensys Systems Inc.», США и устанавливает объём и методы их первичной и периодической поверок.

  • 1.2 Интервал между поверками - 4 года.

• 2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 3.1 Основные и вспомогательные средства поверки, указаны в таблице 2.

Таблица 2- Основные и вспомогательные средства поверки

• 3.2 Средства поверки должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о поверке.

• 4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

При проведении поверки должны выполняться следующие требования безопасности:

• - к проведению поверки допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности на рабочем месте и имеющие группу по технике электробезопасности не ниже второй;

• - вся аппаратура, питающаяся от сети переменного тока, должна быть заземлена;

• - все разъёмные соединения линий электропитания и линий связи должны быть исправны;

• - соблюдать требования безопасности, указанные в технической документации на расходомеры, применяемые средства поверки и вспомогательное оборудование;

• - поверитель должен соблюдать правила пожарной безопасности, действующие на предприятии;

• - монтаж и демонтаж расходомеров должны производиться при отсутствии давления в измерительной линии.

• 5 УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ

  • 5.1 При проведении поверки расходомеров должны быть соблюдены следующие условия:

• - относительная влажность окружающего воздуха от 30 % до 95 %;

• - атмосферное давление от 84 до 106 кПа;

• - температура окружающей среды (20 ± 5) °C;

• - изменение температуры среды во время поверки не более 1 °C;

• - подготавливают к работе поверяемый расходомер и средства поверки в соответствии с эксплуатационной документацией.

• 5.2 Длины прямых участков:

• - до расходомера: 15 Ду;

• - после расходомера: 5 Ду.

• 5.3 Перед проведением поверки необходимо выдержать расходомер в условиях поверки не менее 3 часов.

• 6 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 6.1 Внешний осмотр

При внешнем осмотре проверяется:

• - соответствие комплектности расходомера требованиям эксплуатационной документации;

• - отсутствие механических повреждений, не позволяющих провести поверку;

• - отсутствие дефектов, препятствующих чтению надписей, маркировки, индикатора;

• - наличие значения рекомендуемого К-фактора шильдике расходомера.

Проверить соответствие идентификационных данных программного обеспечения (ПО).

Для этого необходимо выполнить следующее:

• - в меню расходомера считать номер версии.

Таблица 3- Идентификационные данные ПО расходомеров

Расходомеры, не прошедшие внешний осмотр, к дальнейшей поверке не допускаются.

• 6.2 Проверка герметичности

Герметичность проверяют давлением, создаваемым в проточной полости расходомера, превышающим рабочее давление измеряемой среды в 1,5 раза. Давление следует плавно поднимать в течение 1 мин.

Результат проверки считается положительным, если в течение 15 минут не наблюдается: кап л впадения или течи воды, не наблюдается падение давления по манометру.

• 6.3 Опробование

Опробование проводится на расходомерных установках.

До начала проведения проверки необходимо проверить направление потока, отсечку малых расходов, сверить значение коэффициента преобразования на шильде (или в свидетельстве о предыдущей поверке) и в меню расходомера.

Подключить средства поверки к расходомеру согласно руководствам по эксплуатации. Настроить расходомер согласно руководству по эксплуатации.

При опробовании задается расход от 0,45-Q_max до 0,55 Q_max.

где Q_max - максимальный расход испытуемого расходомера, м³/ч.

Расходомеры считаются прошедшими проверку по данному пункту, если в рабочем режиме расходомер генерирует выходной сигнал, пропорциональный текущему расходу. В рабочем режиме при неизменном расходе отображаемое значение текущего расхода должно быть неизменно, а отображаемое значение суммарного объёма должно увеличиваться с течением времени.

Допускается совместить данный пункт с п. 6.4.

• 6.4 Проверка метрологических характеристик

Проверка метрологических характеристик может быть проведена на жидкости или газе. Допускается расходомеры, предназначенные для измерения расхода газа и пара, поверять на жидкостных расходомерных установках. Проверка метрологических характеристик допускается проливным или имитационным методом.

• 6.4.1 Проливной метод

До начала проведения проверки необходимо проверить направление потока, отсечку малых расходов, сверить значение коэффициента преобразования на шильдике (или в свидетельстве о предыдущей поверке) и в меню расходомера.

Подключить средства поверки к расходомеру согласно руководствам по эксплуатации. Настроить расходомер согласно руководству по эксплуатации.

В зависимости от наличия каналов и условий применения расходомера по требованию потребителей поверяются все каналы или некоторые из них.

При поверке на жидкости установить расход, равный 0,9 верхнего предела измерения расхода в течение 5 минут с целью удаления воздуха из системы. Значения диапазонов расхода на данный диаметр расходомера указаны в руководстве по эксплуатации.

Определение относительной погрешности измерений объёмного расхода провести на расходомерной установке на расходах (0,9...1)-Q_max, (0,45...0,55)-Q_max, (0,2...0,3)-Q_max и (1,1... 1) 'Qmin-

Для каждого значения расхода провести не менее трёх измерений. Время проведения одного измерения должно быть не менее 120 секунд.

Относительную погрешность измерений объёма и объёмного расхода 3q, %, рассчитать по формуле

V-V

(1)

'о

где Ко - расход (объём), измеренный расходомерной установкой, м³/ч (м³);

V - расход (объём), измеренный расходомером, м³/ч (м³).

Значение тока на выходе 1_расч, мА, в зависимости от заданного расхода рассчитать по формуле

I = J -             х (1   - J )                  12)

расч max                       V max ^л min / ’                       V /

\ д^тах )

где /_тах - значение тока, равное 20 мА, соответствующее максимальному расходу расходомера, м³/ч;

Anin - значение тока, равное 4 мА, соответствующее минимальному расходу расходомера, м³/ч;

Gnax - максимальное значение расхода расходомера, м³/ч;

Qo - расход, измеренный расходомерной установкой, м³/ч.

Относительную погрешность измерений объёмного расхода по токовому выходу 6Qi, %, рассчитать по формуле

₌ ⁷Ч^⁷^ _х юо,                        (3)

I расч

Результат проверки считается положительным, если значения относительной погрешности измерений объёма и объёмного расхода 8Q не превышают значений, указанных в таблице 4.

Таблица 4

Критерий Рейнольдса, Re, %, рассчитать по формуле

V_r xDxp V_vxD QxD 14400xQ

Ke ---------=-----=---— ---------,

ц       v    vxS VX7T

где V_n - скорость потока среды, м/с;

D - внутренний диаметр проточной части расходомера, м;

р - динамическая вязкость среды, Па-с х Ю'⁸;

v - кинематическая вязкость среды, м²/с х 10'⁶;

р   - плотность среды, кг/м³;

л   - число Пи;

S   - площадь сечения трубы, м²;

Q   - объёмный расход среды, м³/ч.

• 6.4.2 Имитационный метод

  • 6.4.2.1 До начала проведения проверки необходимо проверить направление потока, отсечку малых расходов, сверить значение коэффициента преобразования на шильдике (или в свидетельстве о предыдущей поверке) и в меню расходомера. Определение геометрических размеров первичного преобразователя.

Определить геометрические размеры первичного преобразователя (рисунок 1), которые должны соответствовать приведённым в таблице 5. Внутренний диаметр измеряется в двух взаимно перпендикулярных направлениях штангенциркулем не менее двух раз в каждом из

РТ-МП-3930-449-2016. Расходомеры вихревые модификации 84 направлений.

Рисунок 1

За действительное значение внутреннего диаметра следует принимать среднее арифметическое значение результатов измерений. Расчёт диаметра, мм, провести по формуле

п

(5) где      Dt — значение диаметра при z-ом измерении, мм;

п — общее число измерений.

Расчёт тела обтекания провести аналогично.

Таблица 5.1 - Геометрические размеры Flanged Meter, М84 Style-В

Таблица 5.2 - Геометрические размеры Flanged Meter, М84 Style-А

Таблица 5.3 - Геометрические размеры Wafer Meter, М8 4

Таблица 5.4- Геометрические размеры Sanitary, М83/84

Результат поверки считается положительным, если средние значения внутреннего диаметра и тела обтекания не превышают допусков.

Разбирать расходомер согласно руководству по эксплуатации. После измерений тела обтекания и сборке расходомера, провести проверку на герметичность согласно п. 6.2.

• 6.4.3 Определение относительной погрешности измерений объёмного расхода.

В соответствии с Руководством по эксплуатации разобрать электронный блок и подключить генератор и частотомер к соответствующим коннекторам электронного модуля.

Задать параметр Pulse Max Freq в меню расходомера или HART-коммуникатором.

Подать на клеммы “В+” и “Y-“ частоту (или импульсы со скважностью 2) амплитудой от 1 до 5 В с внешнего генератора, равную 20 %, 50 %, 100 % от заданного значения Pulse Мах Freq. Считать значения частоты частотомером с выходов PULSE “G” и “Y“. Для каждого значения выполнить не менее трёх измерений.

Относительную погрешность измерений объёмного расхода Sqf, в процентах, рассчитать по формуле

где F₃ - частота, заданная внешним генератором, Гц;

F_U3M - частота на выходе расходомера, Гц.

Результат поверки считается положительным, если значения относительной погрешности измерений объёмного расхода Sqf не превышают значений, указанных в технической документации на расходомер.

Рисунок 2 - Назначение коннекторов электронного блока.

6.5.3. Определение относительной погрешности измерений объёмного расхода по токовому выходу

Определение относительной погрешности измерений объёмного расхода по токовому выходу допускается проводить одновременно с определением относительной погрешности измерений объёмного расхода.

Подключить генератор к клеммам “В+” и “Y-“ и миллиамперметр к “R+” и “В-“ в соответствии с Руководством по эксплуатации. Подать частоту с внешнего генератора, равную 20 %, 50 %, 100 % от заданного значения Pulse Max Freq. Для каждого значения выполнить не менее трёх измерений. Считать значения тока.

Значение тока на выходе 1_расч, мА, в зависимости от частоты и К-фактора рассчитать по формуле

где F - частота, заданная внешним генератором, Гц;

К - К-фактор расходомера;

С_х - коэффициент преобразования единиц (из американского галлона в секунду в требуемую);

URV - верхний предел диапазона расхода расходомера.

Относительную погрешность измерений объёмного расхода по токовому выходу 8qi , в процентах, рассчитать по формуле

е         изм расч ₁

= ----------X 1 00

Ql       J

расч

где /_мги - ток, измеренный миллиамперметром, мА.

Результат поверки считается положительным, если значения относительной погрешности измерений расхода по токовому выходу расходомера не превышают значений, указанных в технической документации на расходомер.

• 7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  • 7.1 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке и пломбируют расходомер в соответствии с рисунком 3.

    

    Рисунок 3- Схема расположения пломбируемого стопора крышки.

    Стопор крышки

• 7.2 При отрицательных результатах поверки расходомер к эксплуатации не допускают, свидетельство о поверке аннулируют, поверочные клейма гасят и выдают извещение о непригодности с указанием причин.

Разработали:

Начальник лаборатории № 449 ФБУ «Ростест - Москва»

10