Методика поверки «Установка поверочная расходомерная газовая УПРГ-1600» (НА.ГНМЦ. 193-17 МП)

Утверждаю

Директор ОП ГНМ1КА0

Немиров М.С.

2017 г.

ИНСТРУКЦИЯ

Государственная система обеспечения единства измерений

Установка поверочная расходомерная газовая УПРГ-1600

Методика поверки

НА.ГНМЦ.193-17 МП

Казань

2017

Обособленным подразделением Головной научный метрологический центр АО «Нефтеавтоматика»

(ОП ГНМЦ АО «Нефтеавтоматика»)

Аттестат аккредитации № RA.RU.311366

Березовский Е.В., к.т.н.

Давыдова Е.Н.

Настоящая инструкция распространяется на единичный экземпляр установки поверочной расходомерной газовой УПРГ-1600 заводской номер 0017 (далее - установка) и устанавливает методику ее первичной и периодической поверки.

Межповерочный интервал установки: два года.

При проведении поверки выполняют следующие операции:

• 1.1 Внешний осмотр и проверка установки на герметичность (п.п. 6.1);

• 1.2 Подтверждение соответствия программного обеспечения (ПО) установки (п.п. 6.2);

• 1.3 Опробование (п.п. 6.3);

• 1.4 Определение метрологических характеристик (далее - MX):

Определение MX средств измерений (далее - СИ), входящих в состав установки (п.п. 6.4.1);

Определение пределов допускаемой относительной погрешности установки (п.п. 6.4.2).

При проведении поверки установки используют следующие основные эталонные средства измерений (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде) и вспомогательное оборудование:

• - государственный первичный эталон единиц объемного и массового расходов газа ГЭТ 118-2013;

• - устройство для поверки вторичной измерительной аппаратуры узлов учета нефти и нефтепродуктов УПВА с пределом допускаемой абсолютной погрешности установки тока ±3 мкА, пределом допускаемой относительной погрешности задания периода импульсных последовательностей ±5 10’¹% (регистрационный № 20103-00);

• - калибратор давления DPI модификации DPI-620, диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 24 мА, пределы допускаемой погрешности (±0,015%+(±0,005% ВПИ)) (регистрационный № 16347-09);

• - другие эталонные средства измерений и вспомогательное оборудование в соответствии с нормативными документами (НД) на поверку средств измерений, входящих в состав установки.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

При проведении поверки соблюдают требования, установленные:

• - Правилами безопасности при эксплуатации используемых СИ, приведенными в их эксплуатационной документации;

• - Правилами технической эксплуатации электроустановок (ПТЭ);

• - Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей (ПТБ).

• - частота питающего напряжения, Гц 50 ± 0,4;

• - отсутствие вибраций, ударов и магнитного поля, кроме земного.

Подготовку к поверке проводят в соответствии с руководством по эксплуатации установки и НД на поверку СИ, входящих в состав установки.

Перед проведением поверки СОИ выполняют следующие работы:

• - проверяют правильность монтажа СОИ в соответствии с требованиями документа «УПРГ-1600. Схемы электрические принципиальные шкафов и внешних соединений. Схемы соединений систем пневматики и отбора давлений»;

• - проводят монтаж средств поверки, в соответствии с документом «УПРГ-1600. Установка поверочная расходомерная газовая. Программное обеспечение. Руководство оператора»;

• - включают и прогревают СОИ и средства поверки не менее 30 мин;

• - остальную подготовку проводят согласно требованиям технической документации и инструкций по эксплуатации средств поверки.

6.1. Внешний осмотр и проверка установки на герметичность.

При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие установки следующим требованиям:

• - комплектность установки должна соответствовать технической документации;

• - на компонентах установки не должно быть механических повреждений и дефектов покрытия, ухудшающих внешний вид и препятствующих применению;

• - надписи и обозначения на компонентах установки должны быть четкими и соответствующими технической документации.

Проверку установки на герметичность проводят путём создания в ней статического разряжения (давления ниже атмосферного не менее чем на 20 кПа). При этом измерительный тракт установки (блок критических сопел, блок подключения поверяемого средства измерения, блок получения параметров процесса) отсечен. Результаты проверки считают удовлетворительными, если в течении 10 мин, после установления статического разряжения (не менее 5 мин, с момента вакумирования и отсечения измерительного тракта), изменения показания датчиков давления не превышают 90 Па (9 Па/мин).

При проверке установки на герметичность следуют инструкциям изложенным в п.4.10 «Режим контроля герметичности» документа «УПРГ-1600. Установка поверочная расходомерная газовая. Программное обеспечение. Руководство оператора».

• 6.2 Подтверждение соответствия программного обеспечения (ПО) установки.

Идентификационные данные ПО установки считывают в окне программы и заносят их в протокол по форме приложения А. При этом сравнивают данные, полученные при проверке идентификационных признаков с данными, приведенными в описании типа УПРГ-1600.

Если идентификационные данные, указанные в описании типа УПРГ-1600 и полученные вышеописанным способом, идентичны, то делается вывод о подтверждении соответствия ПО УПРГ-1600 программному обеспечению, зафиксированному во время проведения испытаний в целях утверждения типа, в противном случае результаты поверки признаются отрицательными.

Проверку идентификационных данных проводят для следующих частей ПО:

• - «АРМ УСТАНОВКИ УПРГ-1600»;

• - «Конфигурация ОРС сервера».

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО - MD-5.

• 6.3 Опробование

Опробование проводят в соответствии с НД на поверку СИ, входящих в состав установки.

При опробовании СОИ проверяют правильность прохождения сигналов от имитатора. Сигналы преобразователей величин имитируют универсальным прибором.

При опробовании аналоговых измерительных каналов, изменяя величину тока последовательно в каждом канале, убеждаются в правильности прохождения сигнала и правильности обработки сигналов приборами СОИ, отслеживая значения параметров на дисплее компьютера автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора.

При опробовании частотных (импульсных) каналов, убеждаются в правильности установки амплитуды сигналов.

Изменяя частоту генерации, убеждаются в правильности прохождения сигнала и правильности обработки сигналов приборами СОИ, отслеживая значения параметров на дисплее компьютера АРМ оператора.

• 6.4 Определение MX

• 6.4.1 Определение MX СИ, входящих в состав установки, проводят в соответствии с НД, приведенными в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень НД на поверку (калибровку) СИ

Система обработки информации установки

• 6.4.2 Определение пределов допускаемой относительной погрешности установки.

Предел допускаемой относительной погрешности установки, %, рассчитывают отдельно для случаев воспроизведения расхода газа через большой сопловой блок и случая воспроизведения расхода газа через малый сопловой блок, по формуле

расхода и объема воздуха ± 0,3 % в рабочем диапазоне расхода. Результаты поверки оформляют протоколом, и прикладывают его к свидетельству о поверке установки. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке установки.

• 7.2 При отрицательных результатах поверки установку к эксплуатации не допускают, свидетельство о поверке аннулируют и выдают извещение о непригодности в соответствии с требованиями Приказа № 1815 Минпромторга России от 02.07.2015 г. «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требований к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».

Наименование СИ:_________________________________________________________

Заводской номер СИ: №_____________________________________________________

Идентификационные данные ПО____________________________________________

(наименование ПО)

Заключение: ПО УПРГ-1600 соответствует/не соответствует ПО, зафиксированному во время испытаний в целях утверждения типа УПРГ-1600.

Должность лица проводившего поверку:

(подпись)         (инициалы, фамилия)

«______» _____________ 20___г.

Приложение Б

(обязательное)

Определение MX СОИ УПРГ-1600 (поверка)

Метрологические характеристики СОИ определяют последовательно воспроизводя три режима:

• - режим воспроизведения эталонного расхода, с приведением к условиям поверяемого расходомера;

• - режим воспроизведения эталонного расхода, с приведением к стандартным условиям (Р_{с у} =0,101325 МПа, Т_с._у =293,15 К);

• - режим воспроизведения расхода с поверяемого преобразователя расхода по токовому каналу.

Б. 1 Принятые обозначения диапазонов величин

Б.2 В режиме воспроизведения эталонного расхода, с приведением к условиям поверяемого расходомера, эталонный объем газа, задаваемый на установке и приведенный к условиям (Р,Т), м³, вычисляют по формуле

• (1 -       --------+<?2060БСБ-

\ 293,15 k      Р ) Тмсв-Кф'Тнсб ^°<^60ЬСЬ д/293,15

(1-^)--1-- ₍

х р ' Тъсв'Кф'Тбсб] объемный расход воздуха, задаваемый критическими соплами малого соплового блока (МСБ) при 20 °C и относительной влажности 60 %, м³/ч (согласно свидетельству о поверке (калибровке) на сопла). В случае

включения «п» критических сопел параллельно, рассчитывается по формуле (2_2О,6омсб =      <2₂о,6омсб;

объемный расход воздуха, задаваемый критическими соплами большого соплового блока (БСБ) при 20 °C и относительной влажности 60 %, м³/ч (согласно свидетельству о поверке (калибровке) на сопла). В случае

включения «п» критических сопел параллельно, рассчитывается по формуле <?20,60БСБ =      <2₂0,60БСБ<

время измерения, ч

давление рабочей среды у поверяемого расходомера, МПа

температура рабочей среды у поверяемого расходомера, К

температура рабочей среды в МСБ, К температура рабочей среды в БСБ, К перепад давления рабочей среды между МСБ и рабочим расходомером, МПа

перепад давления рабочей среды между БСБ и рабочим расходомером, МПа

поправочный коэффициент на влажность воздуха определенный при температуре Тмсб (определяют по Приложению В)

поправочный коэффициент на влажность воздуха определенный при температуре Тбсб (определяют по Приложению В)

Б.З В режиме воспроизведения эталонного расхода, с приведением к стандартным условиям эталонный объем газа, задаваемый на установке и приведенный к стандартным условиям, м³, вычисляют по формуле

⁺ (?20,60БСБ

(Б.2)

(?20,60МСБ

^РМСБ

Т’МСБ'К’ <р,Тмсб

^РБСБ

^РБСБ’^К<р,Тбсб. давление рабочей среды в МСБ, МПа давление рабочей среды в БСБ, МПа

Б.4 Поверку проводят, имитируя токовые сигналы (Т, Р, Тмсб, Тбсб, ДРмсб, ДРбсб, Рмсб, Рбсб, ф), частотный сигнал с поверяемого ПР (f). Значение времени измерения устанавливают в программе. Значения расхода воспроизводимого установкой устанавливают произвольное, из диапазона от Q_mi_n до Q_max, путем открытия соответствующих сопел. Рекомендуется значения сигналов устанавливать в соответствии с таблицами Б.1 и Б.2. При этом необходимый ток рассчитывают по формуле (Б.З).

Таблица Б.1

Таблица Б.2

_{x x} ■ I* - x_min)

^лтах ^Amin

где X        - имитируемое значение аналоговой величины;

X_min - минимальное значение аналоговой величины, соответствующее входному сигналу 4 мА;

Х_тах ■ максимальное значение аналоговой величины, соответствующее входному сигналу 20 мА.

В каждой точке проводят не менее 5 измерений. По результатам каждого измерения рассчитывают погрешность СОИ, <?соио %> ^по формуле

^ИЭТ1

где V_3Ti       - эталонное значение объема, для i-ro измерения, м ,

K_H3Mi - измеренное значение объема, при i-м измерении, м³.

При имитации сигналов в соответствии с таблицей Б.1, эталонное значение объема, K_3Ti, рассчитывают по формуле Б.1. При имитации сигналов в соответствии с таблицей Б.2, эталонное значение объема, У_ЭТ[, рассчитывают по формуле Б.2.

За погрешность СОИ принимают максимальное значение из ряда значений рассчитанных по формуле (3)

^СОИ ^{= max}{^COHi)                      (Б-5)

При этом, значение <5_СОИ не должно быть более 0,14 %.

Б.5 В режиме воспроизведения расхода с поверяемого преобразователя расхода по токовому каналу, имитируют токовые сигналы с поверяемого преобразователя расхода в диапазонах 4-20мА, 0-20мА, 0-5мА. Значение времени измерения устанавливают в программе. Для каждого диапазона проводят измерениОя не менее чем в 3-х точках (при минимальном значении тока, при максимальном значении тока, в середине диапазона), в каждой точке проводят не менее 5-и измерений. По результатам каждого измерения рассчитывают погрешность СОИ по токовому каналу измерения расхода поверяемого средства измерения расхода, <5соипЬ %> по формуле

‘Qi

где Iqi       - имитируемое значение расхода с поверяемого преобразователя

расходомера, для i-ro измерения, мА (задают с использованием УПВА);

I_Qlli       - измеренное значение расхода с поверяемого преобразователя

расходомера, для i-ro измерения, мА, усредненное не менее чем за 15с измерений.

За погрешность СОИ по токовым каналам измерения расхода, поверяемого преобразователя расхода, принимают максимальное значение из ряда значений рассчитанных по формуле (Б.7)

При этом, значение <5соип не должно быть более 0,3 %.

Б.бПо результатам определение MX СОИ УПРГ-1600 оформляют протокола для каждого воспроизводимого режима работы установки, по формам приведенным ниже.

Форма протокола определения MX СОИ УПРГ-1600 (поверки) для режима воспроизведения эталонного расхода, с приведением к условиям поверяемого расходомера

ПРОТОКОЛ №____

поверки СОИ УПРГ-1600 (в режиме имитации расхода задаваемого установкой при условиях Р и Т) (алгоритм приведения к условиям поверяемого расходомера)

Место проведения поверки________________________________________________

Тип эталонного оборудования: ____________Заводской № _______________________

Рабочая среда_________________

Условия проведения поверки:       Т_0Кр._ср., °C:_____ Рокр.ср./кПа:_____ влажность, % :_____

Результаты измерений:

Максимальное значение погрешности СОИ, Зсои, %:

Заключение:_________________________________________________________________________________________

Подпись лица, проводившего поверку:_____________________ Форма протокола определения MX СОИ УПРГ-1600 (поверки) для режима воспроизведения эталонного расхода, с приведением к стандартным условиям

ПРОТОКОЛ №____

поверки СОИ УПРГ-1600 (в режиме имитации расхода задаваемого установкой приведенного к стандартным условиям) (алгоритм приведения к стандартным условиям)

Место проведения поверки________________________________________________

Тип эталонного оборудования: ____________Заводской №_______________________

Рабочая среда__________________

Условия проведения поверки:       Т_окр._ср., °C:_____ Р_окр.ср., кПа:_____ влажность, % :_____

Результаты измерений:

Максимальное значение погрешности СОИ, бсои, %:

Заключение:______________________________________________________________________________________

Подпись лица, проводившего поверку:_____________________

Форма протокола определения MX СОИ УПРГ-1600 (поверки) для режима воспроизведении расхода с поверяемого преобразователя расхода по токовому каналу

ПРОТОКОЛ №____

поверки СОИ УПРГ-1600

(токовые каналы (расхода) поверяемого прибора)

Место проведения поверки________________________________________________

Тип эталонного оборудования: ____________Заводской №______________________

Рабочая среда_________________

Условия проведения поверки:       Т_окр._ср., °C:_____ Рокр.ср., кПа:_____ влажность, % :_____

Результаты измерений:

Максимальное значение погрешности СОИ, Зсоип, %'■

Страница 15 из 15

¹

Условия поверки

При проведении поверки соблюдают условия в соответствии с требованиями НД на поверку СИ, входящих в состав установки.

При проведении поверки системы обработки информации (СОИ) установки соблюдают следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C 20 ± 5;

• - атмосферное давление, кПа           84,0-106,7;

• - относительная влажность воздуха, % от 11 до 89;

• - напряжение питания, В              220 ± 22

380 ±38;

²

Заключение:__________________________________________________________________________________

Подпись лица, проводившего поверку:_____________________