Методика поверки «ГСОЕИ. Влагомеры сырой нефти ВСН-2» (MП 0016-2-2012)
УТВЕРЖДАЮ
ИНСТРУКЦИЯ
Государственная система обеспечения единства измерений
Влагомеры сырой нефти ВСН-2
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 0016-2-2012 г.Казань
2012
Настоящая инструкция распространяется на влагомеры сырой нефти ВСН-2 (в дальнейшем - влагомеры) с диапазонами измерения влагосодержания 0-10; 0-30; 0-60 и 0-100%, об. доли воды, и устанавливает методику их первичной и периодической поверок в лабораторных условиях, а также методику их поверки в рабочем диапазоне в условиях их эксплуатации без демонтажа первичного измерительного преобразователя влагомера.
Интервал между поверками - 1 год.
1 Операции поверки-
1.1 При проведении поверки иях должны быть выполнены следующие операции:
-
- внешний осмотр (и. 7.1);
-
- опробование (п.7.2);
-
- подтверждение соответствия программного обеспечения влагомеров (п.7.3)
-
- определение метрологических характеристик (п.7.4).
-
2.1 При проведении поверки должны быть применены следующие средства:
-
- Государственный специальный первичный эталон единицы объемного
влагосодержания ГЭТ 87-2011, диапазон влагосодержания 0,01+99,9 %
объемной доли воды, расширенная неопределенность от 3,5-10'3 до 5,6Т0'2 % объемной доли воды;
-
- комплект средств поверки влагомеров и преобразователей влагосодержания нефти УПВН-2 ТУ 50.581-86, дополненный вспомогательными устройствами для поверки влагомера ВСН-2;
-
- термометр группы 3 с пределом измерения от 0°С до плюс 55°С по ГОСТ 1364668Е;
-
- хромовая смесь (60г двухромового калия, 1дм3 серной кислоты и 1дм3 дистиллированной воды);
-
- дизтопливо по ГОСТ 305-82;
-
- вода с содержанием солей не менее 4г/л и нефть с места эксплуатации влагомера влагосодержанием до 5%, об. доля воды.
-
2.2 При проведении поверки влагомеров в условиях эксплуатации применяются следующие средства измерний, вспомогательное оборудование, материалы:
-
- установка осушки нефти и комплект средств дозирования воды и нефти из состава установки для поверки влагомеров нефти УПВН-2 (ТУ 50.581-86);
-
- средство измерения начального влагосодержания нефти с абсолютной погрешностью не более ±0,03 %,об. доли воды (титратор по методу К.Фишера, или установка поверочная дистилляционная УПВН-2.01 по ТУ 50.581-86, или методика выполнения измерений МИ 2954-2005, или эталонный влагомер ЭУДВН-1л, или влагомер иного типа, аттестованный в качестве эталонного);
-
- влагомер нефти лабораторный ВСН-Л-01 (как влагомер-компоратор) по ТУ 4318-004-43717286-2012;
-
- сосуд для отбора проб (далее - сосуд для проб);
-
- вспомогательные средства для обеспечения синхронности отбора проб (рация, либо переговорное устройство);
-
- пипетки градуированные 1-2-1-2, 1-2-1-5 по ГОСТ 29228-91;
-
- барометр-анероид метеорологический БАММ-1 по ТУ 25-11.1513-19;
-
- гигрометр психрометрический ВИТ-1 (ВИТ-2) по ТУ 25-11.1645-84;
-
- термометр группы 3 с диапазоном измерений 0 до ±55° С по ГОСТ 13646-68Е;
-
- нефть с объекта эксплуатации влагомера;
-
- пластовая вода с объекта эксплуатации влагомера;
-
- дизтопливо для промывки по ГОСТ 305-82.
-
2.3 Допускается применение других средств измерений и вспомогательных устройств с аналогичными или лучшими характеристиками.
-
2.4 Все применяемые средства измерений должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о поверке.
К проведению поверки допускаются лица, аттестованные в качестве поверителей, ознакомленные с руководствами по эксплуатации средств поверки, приведенными в разделе 2, руководством по эксплуатации на влагомеры ВСН-2, руководством по эксплуатации на влагомер-компаратор, имеющие высшее или среднее техническое образование, проработавшие в должности инженера не менее 3-х лет, знакомые с техникой физико-химических измерений и имеющие опыт работ в данной области.
4 Требования безопасностиПри проведении поверки должны быть соблюдены следующие требования техники безопасности.
-
4.1 При выполнении измерений соблюдают требования безопасности, установленные в следующих документах:
-
- в области охраны труда и промышленной безопасности («Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» ПБ 08-624-03 от 31.07.2003г., Федеральный закон «Об основах охраны труда в Российской Федерации» №181-РФ от 17.07.1999г.);
-
- в области пожарной безопасности (СНиП 21.01 «Пожарная безопасность зданий и сооружений», «Правила пожарной безопасности в Российской Федерации» 1994 г., СНиП 2.04.09 «Пожарная автоматика зданий и сооружений»);
-
- в области соблюдения безопасной эксплуатации электроустановок (ПОТ Р М-016 РД 153-34.0-03.150 «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок»);
-
- в области охраны окружающей среды (Закон от 19.12.91 г. РСФСР № 2060-1 "Об охране окружающей природной среды" и другие действующие законодательные акты на территории РФ).
-
4.2 Помещение лаборатории содержат в чистоте, без следов нефти и оборудуют первичными средствами пожаротушения. Не допускают выбросов и выделений нефти в окружающую среду.
-
4.3 Работы проводят во взрывобезопасных обогреваемых помещениях, снабженных приточно-вытяжной вентиляцией. Лица, выполняющие измерения, должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты.
-
4.4 Легковоспламеняющиеся жидкости следует хранить в стеклянных банках Б-1 или склянках С-1 с притертыми пробками вместимостью 5 л (группа фасовки VI) по ГОСТ 3885-73, которые помещают в закрывающиеся металлические ящики со стенками и дном, выложенными негорючими материалами.
-
4.5 Особые условия по технике безопасности при эксплуатации конкретных видов используемого оборудования соблюдают в соответствии с требованиями эксплуатационных документов на это оборудование.
5 Условия поверки
5.1 При проведении поверки влагомера в лабораторных условиях должны быть
соблюдены следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха, °C 20 ± 5
-
- атмосферное давление, кПа 101,3 ± 4
-
- относительная влажность, % 60 ± 10
-
- напряжение питающей сети, В 220 ±4,4
-
- частота питания переменного тока, Гц 50 ±0,5
-
- номинальная температура поверочных проб, °C 20 ± 5
-
5.2 При поверке влагомера в эксплуатации должны быть соблюдены условия эксплуатации:
-
6.1 Подготовка к проведению поверки влагомера в лабораторных условиях.
Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
-
- подготовить влагомер к поверке;
-
- подготовить нефть для поверки влагомера.
-
6.1.1 Подготовка влагомера к поверке.
-
6.1.1.1 Очистить емкостной преобразователь от нефти, воды и загрязнений и подсоединить его к диспергатору из комплекта УПВН-2 в соответствии с паспортом на УПВН-2.
-
6.1.1.2 Промыть преобразователь, заполнив циркуляционную систему дизтопливом до отметки на воронке и измерив объем вливаемого дизтоплива мерной посудой (Vс). При этом необходимо добиться, чтобы был полностью удален воздух из системы. Через 5 минут после включения насоса диспергатора слить дизтопливо. Повторить операцию дважды. Полученные результаты измерений занести в протокол поверки, оформленный в соответствии с приложением.
-
6.1.1.3 При отсоединенной от первичного измерительного преобразователя измерительной схеме измерить сопротивление его изоляции, подсоединив один провод от мегомметра к заземленному корпусу преобразователя, а второй провод к потенциальному электроду емкостного преобразователя.
Результаты измерений записать в протокол поверки. Если результаты измерений не соответствуют требованиям эксплуатационной документации на влагомер, то поверка влагомера прекращается.
-
6.1.1.4 В соответствии с руководством по эксплуатации подготовить к работе влагомер в целом, выполнив его градуировку на нефти по п.6.1.2 и воде по п.2.1, подготовленным для поверки.
-
6.1.2 Подготовка нефти для поверки влагомера.
-
6.1.2.1 Заполнить циркуляционную систему (до отметки на воронке) нефтью, предназначенной для поверки влагомера. Объем вливаемой нефти должен равняться величине Vc, измеренной в п.6.1.1.2. При этом воздух из системы должен быть полностью удален.
-
6.1.2.2 В соответствии с руководством по эксплуатации влагомера ВСН-2 в режиме «Поверка» произвести измерение влагосодержания нефти, а затем отобрать из циркуляционной системы 0,5 литра нефти для измерения её начального влагосодержания.
-
6.1.2.3 Показания влагомера занести в протокол поверки.
-
6.1.2.4 Одним из средств измерений (п.2.1) измерить влагосодержание отобранной пробы в соответствии с руководством по его эксплуатации.
-
6.1.2.5 Значение влагосодержания подготовленной для поверки влагомера нефти занести в протокол поверки влагомера. Значение влагосодержания подготовленной для поверки нефти Woct не должно превышать 0,2 % объемной доли воды.
6.2 Подготовка к проведению поверки в условиях эксплуатации.
Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
-
- в соответствии с эксплуатационными документами подготовить к работе вспомогательное оборудование по п.2.2;
-
- в соответствии с руководством по эксплуатации подготовить к работе влагомер-компаратор;
-
- для градуировки влагомера-компаратора доставить с объекта эксплуатации влагомера ВСН-2 нефть с влагосодержанием до 10%, об. доля не менее 3 дм3 и воду пластовую не менее 1 дм3.
-
6.2.1 На установке осушки нефти из состава УПВН-2 выполнить осушку нефти с объекта эксплуатации.
-
6.2.2 С помощью одного из средств, рекомендованных в п.2.2, определить начальное влагосодержание пробы осушенной нефти и занести его в оперативную память влагомера-компаратора.
-
6.2.3 В соответствии с руководством по эксплуатации на влагомер-компаратор выполнить его градуировку на осушенной нефти с учетом её начального влагосодержания и пластовой воде с объекта эксплуатации влагомера ВСН-2.
-
7.1 Внешний осмотр.
-
7.1.1 Установить соответствие комплектности влагомера комплекту поставки, указанному в эксплуатационной документации на влагомер, за исключением запасных частей и инструментов, не влияющих на метрологические характеристики влагомера.
-
7.1.2 Установить отсутствие на всех составных частях (блоках) влагомера видимых механических повреждений и (или) дефектов, препятствующих его применению.
-
7.1.3 Установить наличие на влагомере и его составных частях (блоках) маркировки, а также наличие функциональных надписей и (или) символов.
-
-
7.2 Опробование.
Опробование влагомера производится путём проверки действия органов управления и выполнением контрольных операций, регламентированных Руководством по эксплуатации (РЭ) на поверяемый влагомер.
-
7.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения.
Подтверждение соответствия программного обеспечения включает:
-
- определение идентификационного наименования программного обеспечения;
-
- определение номера версии (идентификационного номера) программного обеспечения;
-
- определение цифрового идентификатора (контрольной суммы исполняемого кода) программного обеспечения.
Производится включение влагомера. После подачи питания встроенное ПО влагомера выполняет ряд самодиагностических проверок, в том числе проверку целостности конфигурационных данных и неизменности исполняемого кода путем расчета и публикации контрольной суммы.
При этом на экране будут отражаться следующие данные:
-
- идентификационное наименование ПО;
-
- номер версии (идентификационный номер) ПО;
-
- цифровой индетификатор (контрольная сумма) ПО.
Результат подтверждения соответствия программного обеспечения влагомеров считается положительным, если полученные идентификационные данные ПО соответствуют идентификационным данным, указанным в описании типа влагомеров и таблице 1.
Таблица 1
Наименование ПО |
Идентификационное наименование ПО |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
ВСН-2 |
Ver40 |
4 |
OxClED |
CRC16 |
-
7.4 Определение метрологических характеристик.
-
7.4.1 Определение метрологических характеристик влагомера ВСН-2 на Государственном эталоне ТЭТ 87-2011 или на комплекте УПВН-2 проводят методом прямого измерения, поверяемым влагомером влагосодержания, воспроизводимого поверочными пробами в реперных точках, взятых в интервалах в соответствии с таблицей 2 и полученных путем расчета по предлагаемой методике в п.7.5.
-
Таблица 2
Содержание воды в пробах по диапазонам измерения, объёмная доли воды, % | ||||
№ реперной точки |
0-10 |
0-30 |
0-60 |
0-100 |
1 |
0.05-0,2 |
0.05-0,2 |
0.05-0,2 |
0.05-0,2 |
2 |
2,5-3,5 |
9,5-10,5 |
9,5-10,5 |
19.5-20,5 |
3 |
6,5-7,5 |
19,5-20,5 |
19,5-20,5 |
39,5-40.5 |
4 |
9,0-10,0 |
24,5-25,5 |
29.5-30,5 |
59,5-60.5 |
5 |
- |
29,0-30,0 |
39,5-40.5 |
79,5-81,5 |
6 |
- |
- |
59,0-60.0 |
94,5-95,5* |
7 |
- |
- |
- |
99,0-100 |
* Только для модификаций ВСН-2-КМ
Поверочную пробу во 2-ой реперной точке приготовить следующим образом. Из системы отобрать объем VH= VB, рассчитанный по формуле (1) для данной точки.
Одновременно заместить отобранный объем нефти равным объемом воды так, чтобы общий объем эмульсии остался неизменным и равным Vc, замеренным в п.6.1.2.
Для влагомеров с диапазонами измерения 0-10; 0-30 и 0-60 %, об.доля воды, поверочные пробы для реперных точек 3, 4, 5 и 6 готовят из рассчитанных по формулам (1) и (2) объемов воды и нефти, заливая в циркуляционную систему нефть и воду таким образом, чтобы воздух полностью был удален из системы и уровень эмульсии достигал отметки на воронке.
Для влагомера с диапазоном измерения (0 - 100)%, об.доля воды поверочные пробы для реперных точек 3 и 4 готовят аналогично.
Перед приготовлением поверочной пробы в 6-ой реперной точке влагомера с диапазоном (0-100)%, об .доля воды необходимо тщательно промыть циркуляционную систему дизтопливом.
Для приготовления поверочной пробы в 6-ой реперной точке для влагомера с диапазоном (0-100)%, об.доля воды необходимо в циркуляционную систему залить воду по п.6.1.2.1. Затем отлить рассчитанный по формулам (1) и (2) объем воды, заместив его при этом равным объемом нефти.
Поверочная проба в 5-ой реперной точке готовится из эмульсии поверочной пробы реперной точки б. Для этого через 2 минуты после остановки насоса слить рассчитанное количество воды, заместив его при этом равным количеством нефти, аналогично приготовлению поверочной пробы в 6-ой реперной точке.
Измерение производится в «Режиме поверки» в соответствии с Руководством по эксплуатации.
Результаты измерений заносят в протокол поверки (Приложение А).
Исходя из объема циркуляционной системы Vc и влагосодержания Wocm подготовленной для поверки нефти, рассчитать объем воды для каждой поверочной пробы с влагосодержанием W/, по формуле:
Wi~WOCT
(1)
100-WOCT
При этом объем нефти, который необходим для приготовления данной пробы, рассчитать по формуле:
VHl=Vc-VBi (2)
-
7.4.2 Проведение поверки в рабочем диапазоне на месте эксплуатации влагомера ВСН-2.
-
7.4.2.1 Отбор проб производится пробоотборником ручного отбора проб, соответствующего требованиям ГОСТ 2517-85 и расположенным на ветви трубопровода либо байпасной линии в непосредственной близости (не более одного метра) от места монтажа первичного измерительного преобразователя влагомера ВСН-2.
-
Каждая проба отбирается после слива в дренаж не менее литра жидкости.
Проба отбирается в сосуд вместимостью от 1 л. Объём пробы от 0,6 до 0,8 л. Проба отбирается синхронно с регистрацией показаний поверяемого влагомера.
Для обеспечения синхронности отбора пробы используется рация либо переговорное устройство, а в условиях прямой видимости - визуальные команды. При отборе проб влагомер ВСН-2 переводится в режим 14 - «отбор проб».
Проведение поверки в рабочем диапазоне производится не менее, чем в трёх точках этого диапазона.
-
7.4.2.2 Влагосодержание отобранных проб измеряется влагомером-компаратором в помещении в соответствии с руководством по эксплуатации и отградуированным согласно п.п. 6.2.2 и 6.2.3.
-
7.4.2.3 Определение метрологических характеристик влагомера ВСН-2.
Вычислить абсолютную погрешность влагомера (A Wi) в каждой реперной точке по формуле:
AWi=Wi-Wio (3)
где Wio - влагосодержание поверочной пробы в реперной точке, %, об. Доля воды (показания влагомера-компаратора).
W i - показания влагомера BCH-2 в реперной точке, %, об.доля воды (в момент отбора пробы).
Результаты вычислений занести в протокол поверки влагомера.
За абсолютную погрешность принимается наибольшее значение из абсолютных погрешностей, вычисленных в реперных точках данного диапазона влагомера.
8 Оформление результатов поверки-
8.1 Результаты поверки влагомера должны быть оформлены протоколом поверки (Приложение А).
-
8.2 На влагомеры, прошедшие поверку с положительными результатами, включая влагомеры, разрешенные для применения в ограниченном диапазоне влажности, должны выдаваться свидетельства о поверке установленной формы.
-
8.3 Влагомеры, прошедшие поверку с отрицательными результатами, в обращение не допускаются и на них выдаются извещения о непригодности с указанием причин.
Приложение А
(рекомендуемое)
ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ №________
_______________________20 г.
Влагомер типа__Заводской номер__________________________
Принадлежащего___________________________________________________________
(наименование предприятия)
Диапазон (поддиапазон) измерения_______________________________________________
Средства поверки________________________________________________________________
Поверен в соответствии с Методикой поверки____________________________________
Влажность подготовленной для поверки нефти____________________________________
Условия поверки______________________________________________________________
Результаты поверки:
внешний осмотр_________________________________________________________
опробование _______________________________________________________________
(проверка сопротивления изоляции сухого емкостного преобразователя, идентификационных данных ПО)
влагомера____
Определение метрологических характеристик
№ реперной точки |
Действит. значение влагосодержания в реперных точках, (показания влагомера-компаратора) об.доля воды, % |
Измеренное влагомером значение влагосодержания, об.доля воды, % |
Абсолютная погрешность влагомера, об.доля воды, % |
1 | |||
2 | |||
3 | |||
4 | |||
5 | |||
6 |
Заключение по результатам поверки:
_ соответствует
Влагомер----------------- предъявляемым требованиям
не _ соответствует
в диапазоне____________________________________________________________________
Выдано свидетельство №_________________от__________________________20 г.
Поверку проводил______________________________Дата_________________________
9