Методика поверки «ГСИ. КОМПЛЕКСЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ГАЗА «ULTRAMAG»» (МП СЯМИ. 407229-671)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по развитию

У       фгуп «вниир»

М „А__

,;;r,a f            А.С. Тайбинский

'^х               «09» декабря 2016 г.

^ээ°’ *

ИНСТРУКЦИЯ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

КОМПЛЕКСЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ГАЗА «ULTRAMAG» МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

с изменением № 1

СЯМИ. 407229-671 МП

Начал

отдела НИО-13

__А.И. Горчев Тел. +7 (843) 272-11-24

Казань

2016

Изменение №1 утверждено ФГУП «ВНИИР» «09» декабря 2016 года

Настоящая методика ловерки распространяется на комплексы для измерения количества газа «ULTRAMAG» (далее - комплексы), и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

Настоящая методика поверки с изменением №1 распространяется на средства измерений при выпуске из производства и находящиеся в эксплуатации.

Интервал между поверками - 4 года.

Вводная часть (Измененная редакция, Изм. №1)

• 1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

  • 1.1 При поверке выполняют операции, перечисленные в таблице 1.

Таблица 1

• 1.2 Выполнение операции по пункту 6.2 настоящей методики проводить одновременно при выполнении пунктов 6.3-6.9.

• 1.3 Выполнение операций по пунктам 6.3,6.4, 6.5 при первичной поверке производить до установки измерительно-вычислительного блока (далее - ИВБ) на ультразвуковой преобразователь (далее - УЗПР), при периодической поверке - после демонтажа преобразователей давления и температуры.

• 2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

  • 2.1 При проведении поверки применяют следующие средства поверки:

• - установка поверочная для счётчиков газа - рабочий эталон 1го разряда по ГОСТ Р 8.618-2014, диапазон расходов от 0,01 до 2500 м³/ч, пределы допускаемой относительной погрешность ±0,25%; ±0,33%;

• - манометр МТИ (регистрационный №1844-15), диапазон измерения от 0 до 2,5 МПа, класс точности 1,5;

• - гигрометр психрометрический типа ВИТ-1, ВИТ-2 (регистрационный №42453-09), диапазон измерения относительной влажности от 20 до 90 %, диапазон измерения температуры от 15 до 40 °C, погрешность по температуре ± 2 °C, по влажности ± 5 %;

• - барометр-анероид М 67 (регистрационный №3744-73), диапазон измерения от 81130 ДО105320 Па, погрешность ± 106 Па;

• - секундомер СОС пр-2б-2 (регистрационный №11519-11), диапазон измерения от 0 до 3600 с, класс точности 2;

• - частотомер электронно-счетный 43-64 (регистрационный №9135-83), пределы допускаемой относительной погрешности по частоте опорного генератора ±1,5-10’⁷;

• - прибор цифровой для измерения давления DPI 145 (регистрационный №16348-05), диапазон измерения от 0 до 3,5 МПа, пределы допускаемой относительной погрешности ±0,025%;

• - термостат жидкостный «Термотест-100» (регистрационный №25777-03), диапазон регулирования температуры от минус 30 до плюс 100 °C, нестабильность поддержания установленной температуры ± 0,01 °C, неоднородность температурного поля в рабочем объёме термостата ± 0,01 °C.

• 2.2 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых комплексов с требуемой точностью.

Раздел 2 (Измененная редакция, Изм. №1)

• 3 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • 3.1 При проведении поверки соблюдают требования безопасности, указанные в эксплуатационной документации на комплексы, поверочную установку, средства измерений.

  • 3.2 К поверке комплекса допускаются лица, аттестованные на проведение поверочных работ, имеющие опыт поверки средств измерений расхода и объёма газов, опыт работы с персональным компьютером и прошедшие инструктаж по технике безопасности в установленном порядке.

• 4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

  • 4.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:

• - температура окружающего воздуха - (25±10) °C;

• - относительная влажность окружающего воздуха - от 30 до 80 %;

• - атмосферное давление - от 84 до 106,6 кПа;

• - вибрация, тряска, удары, наклоны и магнитные поля, кроме земного, влияющие на работу комплекса, должны отсутствовать.

• - комплекс должен быть установлен в рабочее положение;

• - комплекс должен быть выдержан при температуре окружающего воздуха (25±10) °C не менее 3 часов.

• 5 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

  • 5.1 Подготовка к работе средств поверки и комплекса проводится согласно прилагаемой к ним эксплуатационной документации.

• 6 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 6.1 Внешний осмотр

При проведении внешнего осмотра проверяют следующее:

• - наличие протокола приемо-сдаточных испытаний (в том числе протоколов испытаний на прочность и герметичность корпуса ультразвукового преобразователя рабочего расхода комплекса и потерю давления при максимальном расходе);

• - соответствие комплектности;

• - отсутствие на комплексе механических повреждений, препятствующих его применению;

• - четкость надписей и обозначений.

Комплекс считают годным, если он отвечает вышеперечисленным требованиям.

• 6.2 Опробование

  • 6.2.1 Собрать .схему поверки согласно приложения А и проверить общее функционирование и работоспособность комплекса в соответствии с эксплуатационной документацией. *

  • 6.2.2 Подтверждение идентификации программного обеспечения.

При проверке должно быть установлено соответствие идентификационных данных программного обеспечения (далее - ПО) «ULTRAMAG», указанных в подразделе «Программное обеспечение» описания типа комплексов для измерения количества газа «ULTRAMAG».

При проведении поверки выполняют операцию подтверждения соответствия программного обеспечения заявленным идентификационным данным с использованием штатной клавиатуры комплексов «ULTRAMAG».

Для проведения данного пункта поверки необходимо вывести на индикатор комплекса главное меню, активизировав для этого на клавиатуре кнопку «Esc» (один или несколько раз).

Выбрать в главном меню пункт «Информация».

Используя клавишу «Вниз» выбрать в пункте «Информация» функцию «Версия ПО. Идентификатор» и активизировать её.

На индикаторе комплекса должны отобразиться идентификационные данные программного обеспечения:

Результат подтверждения соответствия программного обеспечения считается положительным, если полученные идентификационные данные программного обеспечения «ULTRAMAG» (идентификационное наименование программного обеспечения, номер версии, идентификационный номер программного обеспечения) соответствуют идентификационным данным, указанным в подразделе «Программное обеспечение» описания типа комплексов для измерения количества газа «ULTRAMAG».

• 6.3 Определение погрешности канала измерения давления.

  • 6.3.1 Задать значения величины давления, соответствующие пяти значениям измеряемой величины, достаточно равномерно распределенным в рабочем диапазоне измерения, в том числе значения измеряемой величины, соответствующие нижнему и верхнему пределу рабочего диапазона измерения, снять показания с индикатора комплекса (или персонального компьютера) и рассчитать относительную погрешность канала измерения давления в процентах по формуле:

др ₌ ^р^<-^р^_л00)                       ф

^зад

где   Р_изм - измеренное, повторяющееся не менее 2-х раз, значение величины давления, кПа;

Р_зад - значение величины давления, заданное с помощью эталонного средства измерений (далее - СИ), кПа.

Значения величины давления, соответствующие нижнему Р_тш и верхнему Р_тах пределу рабочего диапазона измерения указаны в паспорте на конкретный комплекс.

Относительная погрешность канала измерения давления должна быть не более ±0,4%.

• 6.3.2 Допускается при проверке канала давления использовать калибраторы избыточного давления, задавая избыточное давление вместо абсолютного с учетом измеренного барометрического давления по барометру-анероиду.

Примечание — Для проведения поверки цифровой манометр (задатчик давления) подключается к штуцеру преобразователя давления.

• 6.4 Определение погрешности канала измерения температуры газа.

  • 6.4.1 Задать с помощью термостата регламентированные значения величины температуры (минус 20 °C, плюс 20 °C и плюс 60 °C), снять показания с индикатора комплекса (или ПК) и рассчитать относительную погрешность канала измерения температуры газа 8_Т в процентах по формуле:

    

    273,15 + ^

    400,

    (2)

где        ~ измеренное, повторяющееся не менее 2-х раз, значение величины

температуры, °C;

1_зад - значение величины температуры, заданное с помощью эталонного СИ, °C.

Относительная погрешность канала измерения температуры газа должна быть не более ± 0,1 %.

Примечание - Для проведения поверки термопреобразователь устанавливается в термостат.

• 6.5 Определение погрешности коэффициента коррекции.

Определение относительной погрешности коэффициента коррекции производится на трех точках при следующих сочетаниях давления и температуры:

• 1 Pmin tmax = ПЛЮС 60 °C

• 2 (Pmin+ Ртах) / 2 t = ПЛЮС 20 °C

• 3 Ртах t min = МИНУС 20 °C

• 6.5.1 Задать давление и температуру, произвести в каждой точке по одному измерению и вычислить погрешность 8 в процентах, по формуле:

3=^С~^Сэ-100,

С - коэффициент коррекции, вычисленный комплексом;

С_э - эталонный коэффициент коррекции, рассчитываемый по формуле:

с ~     __L

Э PT zz ’

Т_с - температура при стандартных условиях, равная 293,15 К;

Р_зад - заданное давление газа, МПа.

Р_с - давление при стандартных условиях, равное 0,1013 МПа; Т_зад -заданная температура газа, К, равная:

Т_зад =273,15 + Г,

где t - температура, заданная термостатом, °C;

К_э - коэффициент сжимаемости газа, определяемый по ГОСТ 30319.2-2015.

При расчете коэффициента сжимаемости К_э используются следующие данные:

р - плотность газа при нормальных условиях (0,68 кг/м³); СОг - содержание в газе двуокиси углерода (0,3 мольн.%); N2 - содержание в газе азота (0,5 мольн.%).

Примечание - Содержание р, СО₂, N2 - могут быть приняты и другие, но не превышающие, указанных в ГОСТ 30319.2-2015.

Относительная погрешность определения коэффициента коррекции должна быть не более ± 0,5 %.

Примечание — Значение погрешности нормировано с учетом погрешности измерения давления и температуры, погрешности определения коэффициента сжимаемости и сопутствующих величин, а также погрешности вычисления.

6.5а Проверка герметичности

Проверку герметичности проводят обмыливанием мест соединений преобразователя давления, гильзы термопреобразователя при подаче давления в рабочую полость комплекса одновременно с двух сторон (на вход и выход). Величина максимального испытательного давления определяется верхним пределом измерения применяемого на комплексе преобразователя давления. Подача и сброс давления производится медленно, со скоростью не более, чем 0,035 МПа в секунду.

Комплекс считается выдержавшим испытание, если не произошло выделения пузырьков воздуха в течение 3 минут после достижения контрольного давления.

• 6.6 Определение погрешности канала измерения рабочего объёма.

Определение относительной погрешности канала измерения объема осуществляется методом сравнения объема, прошедшего через комплекс, с объёмом, задаваемым поверочной установкой и рассчитывается в процентах по формуле:

(6)

где $ПР - относительная погрешность канала измерения рабочего объема, %; v_nP - объём, прошедший через комплекс, м³;

- объём, прошедший через поверочную установку, м³.

При применении в качестве поверочной установки использующую к качестве эталонных преобразователей расхода (далее — ЭПР) критические сопла, объем прошедший через установку должен учитывать изменение пропускной способности ЭПР при

f ДР

| комп Р \      атм /

где К — градуировочный коэффициент сопла установки при температуре измеряемой среды 20°С и относительной влажности воздуха 60 % (по сертификату о калибровке сопла), л/(с-Т^1/2);

Т = t + 273,15 - температура измеряемой среды, К;

t - температура измеряемой среды, °C;

т - интервал времени прохождения заданного объема воздуха через комплекс, с; ДР_колт “ потеря давления на комплексе при соответствующих расходах, Па;

Р_атл- атмосферное давление в месте проведения поверки, Па;

k_t ф - поправочный коэффициент на влажность воздуха, значения которого приведены в таблице 2.

Таблица 2

Определение относительной погрешности канала измерения рабочего объема проводится на установке поверочной на расходах: Qmax., 0,7 Qmax., 0,4 Qmax., 0,25 Qmax., 0,15 Qmax., 0,05 Qmax. и Qmin.- вариант 1,2 и 3.

Таблица 3 - Рекомендуемое значение объёма воздуха, который необходимо пропускать

при поверке через комплекс при расходах в зависимости от типоразмера комплекса

Продолжение таблицы 3

Относительная погрешность канала измерения рабочего объема не должна превышать:

• - вариант 1

±1,7 % на расходе Qmin-₅

±0,75 % На расходах Qmax*s 0,7 Qmax*? Qmax*» 0,25 Qmax*» 0,15 Qmax*» 0,05 Qmax»

• - вариант 2

±2 % на расходе Q_min*»

±1 % на расходах Qmax*» 0,7 Qmax*» 0,4 Qmax*» 0,25 Qmax*» 0,15 Qmax*» 0,05 Qmaxj

• - вариант 3

±1,2 % на расходе Q_mm->

±0,75 % На расходах Qmax*» 0,7 Qmax*» 0,4 Qmax*» 0,25 Q max*» 0,15 Qmax*» 0,05 Qmax»

• 6.7 Проверка значения импульса выходного сигнала канала измерения рабочего объема.

  • 6.7.1 Соединить частотомер с НЧ-выходом комплекса, вывести на индикатор комплекса (с помощью клавиатуры или сервисной программы) функцию рабочего объема.

  • 6.7.2 Пропустить через комплекс с помощью поверочной установки объем воздуха, соответствующий, не менее, чем 4-м импульсам выходного сигнала (#_ч), фиксируемого частотомером (счетчиком импульсов), а также зафиксировать начальное (^,) и конечное (К_х.) показания объема на индикаторе комплекса.

  • 6.7.3 Вычислить расчетное число импульсов (Np) по формуле:

(8) п

где п -значение импульса выходного сигнала комплекса, м³.

Комплекс считают выдержавшим испытание, если количество импульсов выходного сигнала на частотомере (счетчике импульсов) находится в пределах, предусмотренных формулой:

N_p-\<N₄<N_p                         (9)

• 6.8 Определение погрешности приведения рабочего объема газа к стандартным условиям.

Относительная погрешность комплекса расчетная и определяется для каждого диапазона расходов в процентах по формуле:

(Ю)

где 8_V— относительная погрешность комплекса при измерении приведенного к стандартным условиям рабочего объема газа, %;

8_ПР - относительная погрешность канала измерения рабочего объема, %; д_к -относительная погрешность определения коэффициента коррекции, %;

1,1- коэффициент запаса при доверительной вероятности 0,95.

Значения погрешностей 8пр и указаны в паспорте на конкретный комплекс.

Комплекс считается годным, если значение относительной погрешности приведения рабочего объема газа к стандартным условиям не превышает, %:

• - вариант 1

±2% в диапазоне расходов от Q_mj_n. до 0,05 Q_max ±1% в диапазоне расходов от 0,05 Q max ДО Qmax*э

• - вариант 2

±2,3% в диапазоне расходов от Q_mj_n. до 0,05 Q_max ±1,3% в диапазоне расходов от 0,05 Q_max до Q_max-;

• - вариант 3

±1,5% в диапазоне расходов от Q_mi_n- до 0,05 Q_max ±1% в диапазоне расходов от 0,05 Q_max до Qmax-

• 6.9 Проверка неизменности показаний комплекса при отсутствии расхода газа.

• 6.9.1 Установить заглушки на вход и выход комплекса.

• 6.9.2 Вывести с помощью клавиатуры на индикатор комплекса функцию рабочего объема и наблюдать за показаниями индикатора на протяжении 30 минут.

Комплекс считается годным, если показания рабочего объёма на индикаторе комплекса на протяжении 30 минут не изменились.

• 7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  • 7.1 Результаты поверки оформляют протоколом поверки, рекомендуемая форма которого приведена в приложении Б.

  • 7.2 При положительных результатах поверки комплекс пломбируют в соответствии с «Порядком проведения поверки средств измерений, требованиями к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке» утвержденному приказом Минпромторга России №1815 от 02 июля 2015 (далее — Порядок проведения поверки). Наносят знак поверки в свидетельство о поверке и (или) паспорт.

  • 7.3 При отрицательных результатах поверки комплекс к применению не допускают, в протоколе делается запись о его непригодности к эксплуатации, и выдают извещение о непригодности, в соответствии с Порядком проведения поверки.

• 7.2,7.3 (Измененная редакция, Изм. №1)

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (рекомендуемое)

ПРОТОКОЛ№___

поверки комплекса для измерения количества газа «ULTRAMAG»___________________№______

Условия поверки

Температура окружающей среды_____⁰ С

Барометрическое давление________Па

Относительная влажность воздуха_______%

• 1 Внешний осмотр

Внешний вид, маркировка, комплектность соответствует (не соответствует) ТУ

• 2 Опробование

  • 2.1 Общее функционирование и работоспособность комплекса соответствует (не соответствует) указанной в эксплуатационной документации.

3 Поверка канала абсолютного (избыточного) давления, кПа

4 Поверка канала измерения температуры газа, °C

5 Определение погрешности коэффициента коррекции

объёма

канала

Относительная погрешность канала измерения рабочего объема не должна превышать:

• - вариант 1

±1,7 % на расходе Q_min.₅

±0,75 % на расходах Q_raax., 0,7 Q_max., 0,4 Q_max., 0,25 Q_max., 0,15 Q_max., 0,05 Q_max;

• - вариант 2

±2 % на расходе Q_mm-₃

±1 % Ha расходах Q_max*₃ 0,7 Qmax*₃ 0,4 Qmax*s 0,25 Qmax*₃ 0,15 Qmax’s 0,05 Qmax₃

• - вариант 3

±1,2 % на расходе Q_min->

±0,75 % на расходах Qmax*₃ 0,7 Qmax*₃ 0,4 Qmax*₃ 0,25 Qmax-s 0,15 Qmax*3 0,05 Qmax

(Измененная редакция, Изм. №1)

7 Проверка значения импульса выходного сигнала канала измерения рабочего объема.

V изм - измеренное значение объема, м³;

N - число импульсов, поступивших на частотомер; п - значение импульса комплекса, м³.

V =V=Nn ^г изм ^г

• 8 Определение погрешности приведения рабочего объема газа к стандартным условиям.

  • 8.1 Относительная погрешность комплекса расчетная и определяется для каждого диапазона расходов в процентах по формуле:

= ±1,^3²_Р+д² (%),

где        относительная погрешность комплекса при измерении приведенного к

стандартным условиям рабочего объема газа, %;

$ПР - относительная погрешность канала измерения рабочего объема, %;

8_К -относительная погрешность определения коэффициента коррекции, %;

1,1- коэффициент запаса при доверительной вероятности 0,95.

Значения погрешностей и <5/<указаны в паспорте на конкретный комплекс.

Комплекс считается годным, если значение относительной погрешности приведения рабочего объема газа к стандартным условиям не превышает, %:

• - вариант 1

±2% в диапазоне расходов от Q_mi_n. до 0,05 Q_max ±1% в диапазоне расходов от 0,05 Q_max до Q_max.;

• - вариант 2

±2,3% в диапазоне расходов от Q_mj_n. до 0,05 Q_max ±1,3% в диапазоне расходов от 0,05 Q_max до Qmax-;

• - вариант 3

±1,5% в диапазоне расходов от Q_mi_n. до 0,05 Q_max ±1% в диапазоне расходов от 0,05 Q_max до Qmax-

(Измененная редакция, Изм. №1)

• 9 Проверка неизменности показаний комплекса при отсутствии расхода газа

  • 9.1 Показания рабочего объёма на индикаторе комплекса на протяжении 30 минут не изменились (изменились).

Комплекс годен (не годен)___

Поверитель_____________________

(подпись)

«____» «___________» 201__г.

14