Методика поверки «ГСОЕИ. Система измерений количества газа (СИКГ) «Топливный газ внешним потребителям» (СИКГ-6) (АО «Востсибнефтегаз»)» (НА.ГНМЦ.0452-20 МП)
СОГЛАСОВАНО
Гвтрматика»
VI.С. Немиров
11 2020 г.
ИНСТРУКЦИЯ
Государственная система обеспечения единства измерений
Система измерений количества газа (СИКГ) «Топливный газ внешним потребителям» (СИКГ-6) (АО «Востсибнефтегаз»)
Методика поверки
НА.ГНМЦ.0452-20 МП
Казань 2020
РАЗРАБОТАНА
ИСПОЛНИТЕЛИ:
Обособленным подразделением Головной научный метрологический центр АО «Нефтеавтоматика» в г.Казань
(ОП ГНМЦ АО «Нефтеавтоматика»)
Березовский Е.В., к.т.н,
Хусаинов Р.Р.
1 Общие положенияНастоящая инструкция распространяется на систему измерений количества и параметров свободного нефтяного газа (далее - СИКГ), приведенного к стандартным условиям, подаваемого внешним потребителям, и устанавливает методику ее периодической поверки.
Поверка СИКГ в соответствии с настоящей методикой поверки обеспечивает передачу единиц объемного расхода газа от рабочего эталона 1-ого разряда в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений объемного и массового расходов газа, утвержденной приказом Госстандарта от 29.12.2018 г. № 2825 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений объемного и массового расходов газа», что обеспечивает прослеживаемость к ГЭТ 118-2017 «Государственный первичный эталон единиц объемного и массового расходов газа». Поверка СИКГ осуществляется косвенным методом.
Отсутствует возможность проведение поверки на меньшем числе измеряемых величин и поддиапазонов измерений.
Интервал между поверками СИКГ: четыре года.
2 Операции поверки2.1 При проведении поверки выполняют следующие операции, указанные в таблице 1:
Таблица 1 - операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1. Внешний осмотр |
6.1 |
Да |
Да |
2. Подтверждение соответствия программного обеспечения (далее - ПО) СИКГ |
6.2 |
Да |
Да |
3. Опробование |
6.3 |
Да |
Да |
4. Определение метрологических характеристик (MX) СИ |
6.4 |
Да |
Да |
5. Подтверждение соответствия СИКГ метрологическим требованиям |
6.5 |
Да |
Да |
2.2 При получении отрицательных результатов при выполнении любой из операций поверка прекращается.
3 Условия поверкиПри проведении поверки соблюдают условия в соответствии с требованиями НД на поверку СИ, входящих в состав СИКГ.
4 Метрологические и технические требования к средствам поверки-
4.1 Многофункциональный калибратор ASC300-R, диапазон измерения/воспроизведения токового сигнала от 0 до 24 мА, пределы допускаемой погрешности в режиме измерения/воспроизведения токового сигнала ±0,015 % от показания ±2 мкА.
-
4.2 Угломер, диапазон измерений от 0 до 180°, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0,1°.
-
4.3 Поверочная расходомерная установка с пределом основной относительной погрешности ±0,3 %.
-
4.4 Другие эталонные и вспомогательные СИ - в соответствии с нормативными документами (НД) на поверку СИ, входящих в состав СИКГ.
-
4.5 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.
При проведении поверки соблюдают требования, определяемые в области охраны труда и промышленной безопасности:
-
- «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» утверждены приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 15 декабря 2020 г. №534;
-
- Трудовой кодекс Российской Федерации;
в области пожарной безопасности:
-
- СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений»;
-
- Постановление Правительства Российской Федерации «Об утверждении правил противопожарного режима в Российской Федерации» от 16.09.2020г. №1479;
-
- СП 12.13130.2009 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности»;
-
- СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования»;
в области соблюдения правильной и безопасной эксплуатации электроустановок:
-
- ПУЭ «Правила устройства электроустановок»;
в области охраны окружающей среды:
-Федерального закона от 10.01.2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды» и других законодательных актов по охране окружающей среды, действующих на территории РФ.
6 Внешний осмотр СИКГ-
6.1 При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие СИКГ следующим требованиям:
-
- комплектность СИКГ должна соответствовать технической документации;
-
- на компонентах СИКГ не должно быть механических повреждений и дефектов покрытия, ухудшающих внешний вид и препятствующих применению;
-
- надписи и обозначения на компонентах СИКГ должны быть четкими.
-
6.2 Для исключения возможности несанкционированного вмешательства, которое может влиять на показания СИ, входящих в состав СИКГ, должна быть обеспечена возможность пломбирования в соответствии с описаниями типа СИ.
-
7.1 При подготовке к поверке СИКГ проверяют наличие актуальных сведений о поверке в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений СИ, входящих в состав СИКГ.
-
7.2 Опробование
Проверяют отсутствие сообщений об ошибках и соответствие текущих измеренных СИКГ значений температуры, давления, объемного расхода данным, отраженным в описании типа СИКГ.
Результаты опробования считают положительными, если текущие измеренные СИКГ значения температуры, давления, объемного расхода соответствуют данным, отраженным в описании типа СИКГ, а также отсутствуют сообщения об ошибках.
8 Проверка программного обеспечения СИКГ-
8.1 Подтверждение соответствия ПО СИКГ.
Проверяют версию программного обеспечения вычислителя УВП-280.
Чтобы определить номер версии ПО вычислителя УВП-280 необходимо выполнить нижеперечисленные процедуры.
Необходимо нажать на кнопку «F2», находящуюся на лицевой стороне вычислителя УВП-280, выбрать функцию «сервис», далее выбрать строку «Информация», для вывода информации на дисплей вычислителя УВП-280 нажать на кнопку «П».
Проверку цифрового идентификатора ПО вычислителя УВП-280 не проводят, поскольку вывод идентификационных данных ПО вычислителей УВП-280, выпущенных до 22.01.2019 на показывающее устройство или посредством подключения внешних устройств не предусмотрен.
Занести информацию в соответствующие разделы протокола.
8.2. Если идентификационные данные, указанные в описании типа СИКГ и полученные в ходе выполнения п.8.1, идентичны, то делают вывод о подтверждении соответствия ПО СИКГ программному обеспечению, зафиксированному во время проведения испытаний в целях утверждения типа, в противном случае результаты поверки признают отрицательными.
9 Определение метрологических характеристик СИКГ-
9.1 Определение MX СИ
Проверяют наличие действующих свидетельств о поверке СИ и (или) знаков поверки на СИ, и (или) записей и знаков поверки в паспортах (формулярах) СИ, и (или) сведений в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений о поверке СИ, входящих в состав СИКГ.
Допускается применение методик поверки приведенных в описании типа СИ, входящих в состав СИКГ, и утвержденных при их испытаниях
-
9.2 Определение относительной погрешности измерений объема СНГ, приведенного к стандартным условиям.
Относительную погрешность измерений объема СНГ, приведенного к стандартным условиям, 8Vc, %, вычисляют по формуле
Ъ = ,/% + %’ С)
где
3Qc - относительная погрешность измерений объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям, %;
8г - относительная погрешность измерений времени, %.
Относительную погрешность измерений объемного расхода СНГ, приведенного к стандартным условиям, SQc, %, вычисляют по формуле
(2)
где
6Qv - относительная погрешность измерений объемного расхода СНГ в рабочих условиях, %;
8В - относительная погрешность вычисления объемного расхода СНГ, приведенного к стандартным условиям, %;
р - абсолютное давление СНГ, МПа;
Zp, Z'T - частные производные фактора сжимаемости газа, Z, по давлению и температуре, соответственно;
8Р - относительная погрешность измерений давления СНГ, %;
Т - термодинамическая температура СНГ, К;
8Т - относительная погрешность измерений температуры СНГ, %;
8Z - относительная погрешность определения фактора сжимаемости СНГ
при рабочих условиях без учета погрешности измерений давления и температуры, %;
8Zc - относительная погрешность, приписанная уравнению, применяемому для расчета фактора сжимаемости газа при стандартных условиях, %. В соответствии с ГСССД МР 113-03 «Определение плотности, фактора сжимаемости, показателя адиабаты и коэффициента динамической вязкости влажного нефтяного газа в диапазоне температур 263...500 К при давлениях до 15 МПа» Принимают равной 0,2% при вычислении плотности сухого СНГ с содержанием метана не менее 70 мол.%, и 0,4% - при вычислении плотности сухих газовых смесей с содержанием метана менее 70 мол.% и для влажных газовых смесей.
Относительную погрешность измерений объемного расхода СНГ в рабочих условиях, SQv, %, вычисляют по формуле
8qv = Мрсг2 + ^пр2 >
где
5рсг ” относительная погрешность измерений расхода СНГ при рабочих условиях с помощью ультразвукового преобразователя расхода, %;
5пр - относительная погрешность преобразования выходного сигнала ультразвукового преобразователя расхода, %;
Относительную погрешность измерений давления СНГ, 6Р, %, вычисляют по
формуле где
(4)
I - число последовательно соединенных компонентов измерительной
цепи, используемых для измерения давления СНГ;
8Р1 - составляющая погрешности измерений давления СНГ, вносимая i-м
компонентом, входящим в состав измерительной цепи с учетом дополнительных составляющих погрешности, %.
Относительную погрешность измерений температуры СНГ, 8Т, %,
вычисляют по формуле
где
100 • (tg tH)
273,15 + t
i=l
(5)
- число последовательно соединенных компонентов измерительной
цепи, используемых для измерения температуры СНГ;
ув У Hi ~ верхний и нижний предел измерений i-ro компонента измерительной
цепи, соответственно;
tB,tH ~ верхний и нижний предел измерений температуры, соответственно,
°C;
- составляющая погрешности измерений температуры СНГ, вносимая
i-м компонентом, входящим в состав измерительной цепи с учетом дополнительных составляющих погрешности, %.
Относительную погрешность измерений фактора сжимаемости СНГ в рабочих условиях, 6Z, %, вычисляют по формуле
(6)
i=l
где N
-
- количество компонентов смеси СНГ;
-
- относительная погрешность, приписываемая уравнению состояния
применяемому для расчета фактора сжимаемости. В соответствии с ГСССД МР 113-03 принимают равной 0,2% при вычислении плотности сухого СНГ с содержанием метана не менее 70 мол.%, и 0,4% - при вычислении плотности сухих газовых смесей с содержанием метана менее 70 мол.% и для влажных газовых смесей;
- относительный коэффициент чувствительности фактора
сжимаемости в рабочих условиях к изменению содержания i-ro компонента смеси СНГ;
относительная погрешность определения содержания i-ro
компонента смеси СНГ, хь %. Определяют в соответствии с таб. 2 ГОСТ 31371.7-2008 «Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 7. Методика выполнения измерений молярной доли компонентов».
Относительные коэффициенты чувствительности фактора сжимаемости в рабочих условиях к изменению содержания i-ro компонента смеси СНГ, i9z , xi вычисляют по формуле
(7)
где Z*
- фактор сжимаемости газа при рабочих условиях, рассчитанный при
заданном составе газа с приращением мольной доли i-ro компонента СНГ и нормализованном с помощью формулы
1 + Axj
4 Xi + AXj ^l + Axj
при j Ф i
при j = i
(8)
где
Axj - приращение мольной доли у-го компонента СНГ;
Частные производные фактора сжимаемости по температуре и давлению СНГ Zp, Z'T вычисляют по следующей общей формуле
z<,+W-zMу Ау
где
у - значение измеряемой величины. В качестве значения измеряемой
величины принимается абсолютное давление (МПа) или абсолютная температура (К) СНГ;
Ау - приращение измеряемой величины. Значение приращения
измеряемой величины рекомендуется выбирать не более абсолютной погрешности измерений величины у.
Значения относительной погрешности измерений объема свободного нефтяного газа, приведенного к стандартным условиям, не должны превышать ±3 %.
10 Подтверждение соответствия СИКГ метрологическим требованиямПри получении положительных результатов по п. 9 СИКГ считают соответствующей метрологическим требованиям, установленным при утверждении типа, а результат поверки положительным.
11 Оформление результатов поверки-
11.1 Результаты идентификации программного обеспечения оформляют протоколом по форме, приведенной в приложении А.
-
11.2 Результат расчета относительной погрешности объема СНГ, приведенного к стандартным условиям, оформляют протоколом в свободной форме.
-
11.3 Сведения о результатах поверки средств измерений в целях подтверждения поверки передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.
При положительных результатах поверки, в случае оформления свидетельства о поверке СИКГ руководствуются требованиями документа «Порядок проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденного приказом Минпромторга России №2510 от 31.07.2020 г. На оборотной стороне свидетельства о поверке системы указывают:
-
- наименование измеряемой среды;
-
- значения относительной погрешности измерений объема СНГ, приведенного к стандартным условиям, и соответствующий им диапазон измерений объема СНГ при стандартных условиях;
-
- идентификационные признаки программного обеспечения СИКГ.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке СИКГ.
-
11.4 При отрицательных результатах поверки, в случае недопуска СИКГ к эксплуатации, руководствуются требованиями документа «Порядок проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденным приказом Минпромторга России № 2510 от 31.07.2020 г.
Форма протокола подтверждения соответствия программного обеспечения СИКГ Протокол №1
подтверждения соответствия программного обеспечения СИКГ
Приложение А
Место проведения поверки:_________________
НаименованиеСИ:_________________________
Заводской номер СИ: №__
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) |
Значение,указанное в описании типа СИКГ |
Значение, полученное во время проведения поверки СИКГ |
Идентификационное наименование ПО | ||
Номер версии (идентификационный номер) ПО | ||
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
Заключение: ПО СИКГ соответствует / не соответствует ПО, зафиксированному во время испытаний в целях утверждения типа СИКГ.
Должность лица проводившего поверку:
(подпись)
(инициалы, фамилия)
Дата поверки: «______» _____________ 20___г.
9