Методика поверки «ГСИ. ТЕПЛОСЧЕТЧИКИ EW» (МП 0516-1-2016)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт расходометрии»
Государственный научный метрологический центр
ФГУП «ВНИИР»
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель директора по научной работе -
Заместитель директора по качеству
Государственная система обеспечения единства измерений
ТЕПЛОСЧЕТЧИКИ EW
Методика поверки
МП 0516-1-2016 г. Казань
2016 г.
Настоящая инструкция распространяется на теплосчетчики EW (далее -теплосчетчики), предназначенные для измерений объемного расхода, объема, температуры, разности температур прямого и обратного потоков теплоносителя (вода) и вычисления количества тепловой энергии в закрытых системах теплоснабжения.
Настоящая инструкция устанавливает методику первичной поверки до ввода в эксплуатацию и после ремонта, а также методику периодической поверки в процессе эксплуатации.
Интервал между поверками теплосчетчиков - 5 лет.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИПри проведении поверки должны быть выполнены операции, приведенные в таблице 1
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодическо й поверке | ||
Проверка технической документации |
6.1 |
+ |
+ |
Внешний осмотр |
6.2 |
+ |
+ |
Подтверждение соответствия программного обеспечения |
6.3 |
+ |
+ |
Проверка герметичности |
6.4 |
+ |
— |
Опробование |
6.5 |
+ |
+ |
Определение метрологических характеристик |
6.6 |
+ |
+ |
Оформление результатов поверки |
7 |
+ |
+ |
-
2.1 При проведении поверки теплосчетчиков применяют следующие средства поверки:
-
- рабочий эталон 2-го разряда (далее - эталон расхода), согласно ГОСТ 8.374-2013 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расхода (объема и массы) воды» в диапазоне расходов, соответствующих диапазону расхода теплосчетчиков EW;
-
- рабочий эталон единицы температуры 3-го разряда (далее - эталон температуры), согласно ГОСТ 8.558-2009. «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры» в диапазоне температур, соответствующих диапазону измерений теплосчетчиков EW;
-охлаждающая водяная баня НЕТО типа CBN 8-30, диапазон воспроизводимых температур от минус 30 °C до 120 °C, нестабильность поддержания температуры ±0,01 °C;
-
- термогигрометр ИВА-6А-П-Д, диапазон измерений относительной влажности от О % до 98 %, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ±3 %; диапазон измерений температуры от минус 20 °C до плюс 60 °C, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0,3 °C; диапазон измерений атмосферного давления от 70 до 110 кПа, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0,25 кПа;
-
- ручной насос для опрессовки типа НА-250, максимальное избыточное давление 4,0 МПа с контрольными манометрами класса точности 1,5.
-
2.2 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик теплосчетчиков с требуемой точностью.
-
3.1 При проведении поверки соблюдают требования:
-
- правил технической эксплуатации электроустановок потребителей;
-
- правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей;
-правил безопасности при эксплуатации средств поверки, приведенных в их эксплуатационной документации;
-
- инструкций по охране труда, действующих на объекте.
-
3.2 К проведению поверки допускаются лица, изучившие настоящую инструкцию, паспорт теплосчетчиков и прошедшие инструктаж по технике безопасности.
-
3.3 К средствам поверки и используемому при поверке оборудованию обеспечивают свободный доступ.
-
3.4 Освещенность должна обеспечивать отчетливую видимость применяемых средств поверки, снятие показаний с приборов,
-
3.5 Конструкция соединительных элементов теплосчетчика и эталона расхода должна обеспечивать надежность крепления теплосчетчика и фиксацию его положения в течение всего цикла поверки.
-
4.1 При Проведении поверки необходимо соблюдать следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха, °C 20±5
-
- относительная влажность, % от 30 до 80
-
- атмосферное давление, кПа от 84 до 106
-
4.2 Измеряемая среда - вода по СанПиН 2.1.4.1074-2001 (далее - теплоноситель).
-
4.3 Температура теплоносителя, °C 20±5
При подготовке к поверке выполняют следующие работы:
-
- проверяют выполнение условий пунктов 2-4 настоящей инструкции;
-
- проверяют наличие действующего свидетельства об аттестации эталонов, а также действующих свидетельств о поверке на средства измерений, входящие в средства поверки, и (или) Оттисков доверительных клейм и свидетельства об аттестации испытательного оборудования.
Подготавливают эталоны к работе согласно правилам применения и содержания эталонов.
Теплосчетчик и средства поверки выдерживают при условиях, указанных в п. 4.1, не менее 2-х часов.
Для снятия показаний с теплосчетчика EW модификации EW700 с большим количеством цифр после запятой необходимо с помощью кнопки на передней панели теплосчетчика перейти в меню «Общий объем теплоносителя, прошедший через теплосчетчик» и в течение 3-5 секунд удерживать кнопку до появления на экране цикла А4.
6 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ-
6.1 Проверка технической документации
При проведении проверки технической документации проверяют наличие паспорта теплосчетчика.
Результаты поверки считают положительными при наличии паспорта теплосчетчика.
-
6.2 Внешний осмотр
При проведении внешнего осмотра устанавливают:
-отсутствие видимых механических повреждений и дефектов, в том числе и покрытия, ухудшающего внешний вид теплосчетчика и препятствующего его применению;
-соответствие комплектности, внешнего вида требованиям эксплуатационных документов;
-
- соответствие нанесенной маркировки на теплосчетчик данным паспорта теплосчетчика;
-
- целостность пломб завода-изготовителя.
На жидкокристаллическом индикаторе теплосчетчика цифры и другие знаки не должны содержать пустых и/или лишних сегментов.
Результаты внешнего осмотра считают положительными, если:
—на теплосчетчике отсутствуют механические повреждения и дефекты, ухудшающие их внешний вид или препятствующих их применению; следы несанкционированного вмешательства и дефекты, ухудшающие внешний вид;
-
- комплектность теплосчетчика, его внешний вид соответствуют требованиям эксплуатационной документации;
-нанесенная маркировка на теплосчетчик соответствуют данным паспорта теплосчетчика;
-
- пломбы не имеют видимых повреждений;
-
- цифры и другие знаки на жидкокристаллическом индикаторе теплосчетчика не содержат пустых и/или лишних сегментов.
-
6.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения теплосчетчика EW (данный пункт проводится только для модификации EW773)
Подтверждение соответствия программного обеспечения теплосчетчика EW модификации EW773 заявленным идентификационным данным программного обеспечения производят в следующей последовательности:
-
1. В течение 3-5 секунд удерживать кнопку на передней панели теплосчетчика до появления на экране меню «Цикл информации (3)».
-
2. Короткими нажатиями на кнопку перейти в меню «Версия ПО».
-
3. В появившемся окне смотреть номер версии и цифровой идентификатор программного обеспечения.
-
4. Номер версии и цифровой идентификатор программного обеспечения сравнить с данными, представленными в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения теплосчетчика EW модификации EW773
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование программного обеспечения |
SW |
Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения |
F02-02 |
Цифровой идентификатор программного обеспечения |
18803 |
Результат подтверждения соответствия программного обеспечения считается положительным, если полученные идентификационные данные программного обеспечения теплосчетчика EW модификации EW773 (номер версии, цифровой идентификатор программного обеспечения) соответствуют идентификационным данным, указанным в таблице 2.
-
6.4 Проверка герметичности
Проверку герметичности теплосчетчика проводят путем подачи теплоносителя под давлением, превышающим в 1,5 раза рабочее давление, указанное в паспорте на теплосчетчик, во внутреннюю часть корпуса датчика расхода теплосчетчика. Теплоноситель подается с помощью ручного насоса для опрессовки типа НА-250 (далее -ручной насос). После задания необходимого давления теплоносителя в теплосчетчик необходимо выждать 2 минуты для завершения температурных переходных процессов. Далее по показаниям контрольного манометра ручного насоса фиксируют начальное значение давления и по истечению 10 минут - конечное.
Результаты проверки герметичности считают положительными, если в течение 10 минут в местах соединения и на корпусе теплосчетчика нет утечки и капель теплоносителя, а также разница значений давления, зафиксированных в начале и в конце измерения, не превышает абсолютную погрешность контрольного манометра.
-
6.5 Опробование
Теплосчетчик монтируют на эталон расхода в соответствии с паспортом теплосчетчика и правилами применения и содержания на эталон расхода.
Создают расход теплоносителя со значением расхода 0,5-qp (qp - постоянное значение расхода теплоносителя теплосчетчика, м3/ч) в гидравлической системе эталона расхода и проверяют отсутствие каплеобразования на корпусе теплосчетчика, в местах соединений задвижек и соединительных трубопроводов эталона расхода.
Результаты опробования считают положительными, если:
-теплосчетчик работает устойчиво, без посторонних шумов, показания на жидкокристаллическом индикаторе пропорционально изменяются;
- отсутствует каплеобразования на корпусе теплосчетчика и в местах соединений задвижек и соединительных трубопроводов эталона расхода.
-
6.6 Определение метрологических характеристик
-
6.6.1 Определение относительной погрешности теплосчетчика при измерении объема теплоносителя
-
Определение относительной погрешности теплосчетчика при измерении объема теплоносителя проводят при следующих значениях объемного расхода (q, м^ч):
Режим |
Объемный расход теплоносителя, q, м3/ч |
1 |
0,9-qp^q<qp |
2 |
O,l-qp^q<O,ll-qp |
3 |
q^q^M-qi |
где q₽ - постоянное значение расхода теплоносителя теплосчетчика, м^/ч;
q, - нижнее значение расхода теплоносителя теплосчетчика, м3/ч.
При каждом режиме проводят не менее трех измерений.
Проводят измерение накопленного объема теплоносителя, прошедшего через теплосчетчик (VTC4,m3) (находят как разность накопленного объема в начале и в конце измерения) и эталон расхода ( V3P, м3) в течение не менее 5 минут.
Примечание - Съем показаний накопленного объема теплоносителя теплосчетчиком проводят по жидкокристаллическому индикатору при помощи видеокамеры (фотокамеры) или при помощи импульсного выхода (при наличии).
Для каждого i-го измерения j-ro режима рассчитывают относительную погрешность измерений объема теплоносителя теплосчетчиком (SVji, %) по формуле
8Vj> лоо, (1)
где VTC4ji - объем теплоносителя, измеренный теплосчетчиком при i-ом измерении j-ro режима, м3;
V3Pjj - объем теплоносителя, измеренный эталоном расхода при i-ом измерении j -го режима, м3.
При использовании импульсного выхода объем теплоносителя, измеренный теплосчетчиком при i-ом измерении j-ro режима, VTC4ji, м3, рассчитывают по формуле: VTC4ji=K-N, (2)
где К - коэффициент преобразования теплосчетчика, значение которого указывается на теплосчетчике или в его паспорте, м3/имп.;
N - число импульсов, зарегистрированное счетчиком импульсов.
Результаты поверки считают положительными, если относительная погрешность измерения объема теплоносителя теплосчетчиком при каждом измерении не превышает: ±(2 + 0,02.qp/q)% (3)
где q - объемный расход теплоносителя, измеренный эталоном расхода, м3/ч;
qp - постоянное значение расхода теплоносителя теплосчетчика, м3/ч.
-
6.6.2 Определение относительной погрешности теплосчетчика при измерении количества тепловой энергии
Определение относительной погрешности теплосчетчика при измерении количества тепловой энергии проводят при следующих значениях объемного расхода (q, м3/ч) и разности температур теплоносителя ( А®, °C):
Режим |
Разность температур теплоносителя, А®, °C |
Объемный расход теплоносителя, q, м3/ч |
1 |
3 °C £ А® £3,6 °C |
0,9-qp <q<qp |
2 |
10 °C < А® <20 °C |
O,l-qp<q£O,ll-qp |
3 |
(9O-t3p)°C<A0£(95-t3P)°C |
<ъМ*1,Н |
где t3P - температура теплоносителя в эталоне расхода, °C.
При каждом режиме проводят не менее трех измерений.
Для создания необходимой разности температур теплоносителя (А®, °C), датчик температуры теплосчетчика с красной трубкой вместе с первым эталоном температуры помещают в водяную баню. Датчик температуры теплосчетчика с синей трубкой устанавливают в гильзу на корпусе датчика расхода теплосчетчика (при наличии) или в измерительный трубопровод эталона расхода. Температуру в водяной бане (t3, °C) контролируют по первому эталону температуры. Температуру теплоносителя в эталоне расхода (t3P, °C) контролируют по второму эталону температуры, установленному в гильзе на измерительном участке эталона расхода. Разность температур теплоносителя (А®, °C) контролируют по показаниям эталонов температуры. Для обеспечения необходимой теплопередачи гильза должна быть заполнена маслом.
Примечание - Допускается определять температуру теплоносителя в эталоне расхода по каналу измерения температуры эталона расхода в случае его наличия и при достаточном уровне точности.
Проводят измерение накопленного количества тепловой энергии теплосчетчиком (Q, кВт-ч) (находят как разность накопленного количества тепловой энергии в начале и в конце измерения) и объема теплоносителя, прошедшего через эталон расхода в течение не менее 5 минут (V3P, м3). Температуру теплоносителя в эталоне расхода и водяной бане фиксируют в начале и конце измерения по показаниям теплосчетчика (ti и t2, °C) и эталонов температуры (t3 и t3P, °C). Разность температур теплоносителя в эталоне расхода и водяной бане фиксируют в начале и конце измерения по показаниям теплосчетчика (Д®ТСч, °C).
Примечание - Съем показаний с теплосчетчика проводят по жидкокристаллическому индикатору при помощи видеокамеры (фотокамеры).
каждого i-го измерения j-го режима рассчитывают относительную
количества тепловой энергии теплосчетчиком (8Qj., %) по формуле
(4)
(5)
(6)
(7)
ГДО Qic4ji
Qaji
V341
pji
Pjta
ГДО Qic^i
Qaji v341
Pji
Pjta
Pjta
hiji
h2ji
**jiH
Pjta
4
h2ji
**jiH
-
- количество тепловой энергии, измеренное теплосчетчиком при i-ом измерении j-ro режима, кВт-ч;
-
- эталонное значение количества тепловой энергий, кДж;
-
- объем теплоносителя, измеренный эталоном расхода при i-ом измерении j-ro режима, м3;
-
- средняя плотность теплоносителя в эталоне расхода при i-ом измерении j-ro режима, кг/м3;
-
- плотность теплоносителя в начале i-ro измерения j-ro режима, рассчитанная по МИ 2412-97 «Рекомендация. ГСИ. Вод яные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя» ручным способом или с помощью программного комплекса «Расходомер ИСО» «Модуль расчета физических свойств», кг/м3;
-
- плотность теплоносителя в конце i-ro измерения j-ro режима, рассчитанная по МИ 2412-97 «Рекомендация. ГСИ. Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя» ручным способом или с помощью программного комплекса «Расходомер ИСО» «Модуль расчета физических свойств», кг/м3;
-
- средняя энтальпия теплоносителя в водяной бане при i-ом измерении j-го режима, кДж/кг;
-
- средняя энтальпия теплоносителя в эталоне расхода при i-ом измерении j-ro режима, кДж/кг;
-
- энтальпия теплоносителя в начале i-ro измерения j-ro режима, рассчитанная по МИ 2412-97 «Рекомендация. ГСИ. Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя» ручным способом или с помощью программного комплекса «Расходом^) ИСО» «Модуль расчета физических свойств», кДж/кг;
-
- энтальпия теплоносителя в конце i-ro измерения j-ro режима, рассчитанная по МИ 2412-97 «Рекомендация. ГСИ. Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя» ручным способом или с помощью программного комплекса «Расходомер ИСО» «Модуль расчета физических свойств», кДж/кг.
гаты поверки считают положительными, если относительная погрешность
Результаты поверки считают положительными, если относительная погрешность измерения количества тепловой энергии теплосчетчиком при каждом измерении, рассчитанная по формуле (4), не превышает:
где д® . - минимальное значение разности температур теплоносителя, равное
3 °C;
Д® - значение разности температур теплоносителя, °C. Значение разности температур (при каждом измерении) находят по формуле
Д® = ^-^- (9)
-
6.6.3 Определение относительной погрешности теплосчетчика при измерении разности температур теплоносителя
По результатам измеренных значений температур теплоносителя и разности температур теплоносителя в эталоне расхода и в водяной бане по (п. 6.6.2) для каждого i-ro измерения j-ro режима рассчитывают относительную погрешность измерений разности температур теплоносителя (5 де,1(_, %) по формуле
(Ю)
-
- среднее значение разности температур теплоносителя в эталоне расхода и в водяной бане, измеренное теплосчетчиком, при i-ом измерении j-ro режима, °C;
Wji
-
- средняя температура теплоносителя в водяной бане, измеренная первым эталоном температуры, при i-ом измерении j-ro режима, °C;
-
- средняя температура теплоносителя в эталоне расхода, измеренная вторым эталоном температуры, при i-ом измерении j-ro режима, °C.
Среднее значение разности температур теплоносителя в эталоне расхода и в водяной бане, измеренное теплосчетчиком, (Д®тс,л, °C) при i-ом измерении j-ro режима, рассчитывают по формуле
aS _ A®TC4jiH + Д®тСчук A®TC4ji 2 ’
(П)
где Д®ТСч,н - значение разности температур теплоносителя в эталоне расхода и в водяной бане, измеренное теплосчетчиком, в начале i-ro измерения j-го режима, °C;
A®TC4jiK _ значение разности температур теплоносителя в эталоне расхода и в водяной бане, измеренное теплосчетчиком, в конце i-ro измерения j-го режима, °C.
Среднюю температуру теплоносителя в эталоне расхода и в водяной бане (t-, °C) при i-ом измерении j-ro режима рассчитывают по формуле:
(12)
где t-H ~ температура теплоносителя в начале i-ro измерения j-ro режима, °C; t jiK - температура теплоносителя в конце i-ro измерения j-ro режима, °C. Результаты поверки считают положительными, если относительная погрешность измерения разности температур теплоносителя теплосчетчиком при каждом измерении, рассчитанная по формуле (10), не превышает:
±(0,5+3-Д®т!в/Д®),оС (13)
-
6.6.4 Определение абсолютной погрешности теплосчетчика при измерении температуры теплоносителя
Теплосчетчик демонтируют с эталона расхода в соответствии с паспортом на теплосчетчик и правил применения и содержания на эталон расхода.
Датчики температуры теплосчетчика вместе с эталоном температуры помещают в водяную баню. В водяной бане последовательно устанавливают температуру 4 °C, 25 °C, 50 °C, 75 °C и 95 °C - для теплосчетчиков мод ификации EW700 Или 1 °C, 25 °C, 50 °C, 75 °C и 105 °C - для теплосчетчиков модификации EW773. Температуру теплоносителя в водяной бане контролируют по эталону температуры. После установления заданной температуры снимают показания температуры теплоносителя с экрана теплосчетчика (ti, °C; t2, °C) и находят абсолютную погрешность теплосчетчика при измерении температуры теплоносителя для каждого датчика температуры (Ati, °C; At2, °C) по формулам:
At^tj-t,, (14)
At2=t2—13, (15)
где ti - температура теплоносителя, измеренная датчиком температуры
теплосчетчика с красной трубкой, °C;
t2 - температура теплоносителя, измеренная датчиком температуры
теплосчетчика с синей трубкой, °C;
t3 - температура теплоносителя, измеренная эталоном температуры, °C.
Результаты поверки считают положительными, если абсолютная погрешность измерения температуры теплоносителя датчиками температуры теплосчетчика при каждом измерении не превышает:
±(0,6 + 0,0044) °C (16)
где t - температура теплоносителя, измеренная эталоном температуры, °C.
7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
7.1 Результаты поверки, измерений и вычислений вносят в протокол поверки теплосчетчика произвольной формы.
-
7.2 При положительных результатах поверки в паспорте теплосчетчика наносят знак поверки в соответствии с приказом Минпромторга России №1815 от 2 июля 2015 г. «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке». В паспорте делают отметку о дате очередной поверки.
-
7.3 При отрицательных результатах поверки теплосчетчик к эксплуатации не допускают и выдают извещение о непригодности к применению с указанием причин в соответствии с приказом Минпромторга России от 2 июля 2015 г. №1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».
9