Методика поверки «ГСОЕИ. Расходомеры многофазные УРАЛ-МР» (МП 1302-9-2021)
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ РАСХОДОМЕТРИИ -ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИТАРНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИИ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА»
ВНИИР - филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
СОГЛАСОВАНО
И.о. директора филиала
ВНИИР - филиала ФГУП «ВНИИМ им.
Д.И. Менделееву»
2021 г.
Тайбинский
Государственная система обеспечения
РАСХОДОМЕРЫ МНОГОФАЗНЫЕ
Методика поверки
МП 1302-9-2021
Казань
2021
РАЗРАБОТАНА |
ВНИИР - филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» |
ИСПОЛНИТЕЛИ |
А.А. Горынцев |
УТВЕРЖДЕНА |
ВНИИР - филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» |
Настоящий документ распространяется на расходомеры многофазные Урал-MP (далее -МФР) и устанавливает методику первичной поверки при вводе в эксплуатацию и после ремонта, а также периодической поверки при эксплуатации.
Поверка МФР осуществляется в соответствии с ГОСТ 8.637-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков», согласно которой обеспечивается прослеживаемость поверяемого СИ к государственному первичному специальному эталону единицы массового расхода газожидкостных смесей ГЭТ 195-2011.
Реализация методики поверки обеспечивается проливным методом.
2 Перечень операций поверкиПри проведении поверки выполняют операции, приведенные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта документа по поверке |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
Внешний осмотр |
4 |
Да |
Да |
Подготовка к поверке и опробование средства измерений |
5 |
Да |
Да |
Проверка программного обеспечения средства измерений |
6 |
Да |
Да |
Определение метрологических характеристик (далее - MX) МФР |
7 |
Да |
Да |
Подтверждение соответствия МФР метрологическим требованиям |
8 |
Да |
Да |
-
3.1 При проведении поверки МФР с применением эталонов по ГОСТ 8.637-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков» соблюдают следующие условия:
Таблица 2 - Условия проведения поверки
№ п/п |
Наименование параметра |
Единицы измерения |
Значение |
1 |
Температура окружающего воздуха |
°C |
от + 15 до + 25 |
2 |
Относительная влажность воздуха |
% |
от 30 до 80 |
3 |
Атмосферное давление |
кПа |
от 84 до 106,7 |
3.2 Первичную и периодическую поверки МФР проводят путем определения допускаемой относительной погрешности при измерении массы и массового расхода скважинной жидкости, массы и массового расхода скважинной жидкости без учета воды, объема и объемного расхода свободного нефтяного газа, приведенного к стандартным условиям, с применением эталонов, указанных в разделе 4.
4 Метрологические и технические требования к средствам поверки
Метрологические и технические требования к средствам поверки приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Метрологические и технические требования к средствам поверки
Наименование средства поверки |
Характеристики |
Рабочие эталоны 1-го разряда по ГОСТ 8.637-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков» |
Диапазон воспроизводимого массового расхода газожидкостной смеси, соответствующим рабочему диапазону поверяемого расходомера, с относительной погрешностью измерения массового расхода жидкой смеси от 0,5 до 1,0 %, с диапазоном воспроизводимого объемного расхода газа (воздуха), приведенного к стандартным условиям, соответствующим рабочему диапазону поверяемого расходомера, с относительной погрешностью измерения объемного расхода газа (воздуха) до 1,5 % |
Рабочие эталоны 2-го разряда по ГОСТ 8.637-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков» |
Диапазон воспроизводимого массового расхода газожидкостной смеси, соответствующим рабочему диапазону поверяемого МФР, с относительной погрешностью измерения массового расхода жидкой смеси от 1,5 до 2,0 %, с диапазоном воспроизводимого объемного расхода газа (воздуха), приведенного к стандартным условиям, соответствующим рабочему диапазону поверяемого МФР, с относительной погрешностью измерения объемного расхода газа (воздуха) от 3 до 5 % |
-
4.2 Допускается при проведении поверки применение Государственного первичного специального эталона единицы массового расхода газожидкостных смесей ГЭТ 195-2011.
-
4.3 Эталоны единиц величин, применяемые при поверке, должны быть утверждены приказом Госстандарта в соответствии с п.6 Положения об эталонах единиц величин, используемые в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 23.09.2010 г. № 734. Средства измерений, применяемые при поверке, должны быть утвержденного типа.
-
5.1 При проведении поверки соблюдают требования безопасности, определяемые:
-
- в области охраны труда - Трудовым кодексом РФ;
-
- в области промышленной безопасности - Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности», Руководством по безопасности «Рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» а также другими действующими отраслевыми нормативными документами;
-
- в области пожарной безопасности - Федеральный закон № 69-ФЗ от 21 декабря 1994 г. (в ред. от 01.09.2013) «О пожарной безопасности» и постановление Правительства Российской Федерации от 25 апреля 2012 г. № 390 «Правила противопожарного режима в Российской Федерации», Федеральный закон № 123-ФЗ от 22 июля 2008 года (в ред ФЗ от 10.07.2012 № 117-ФЗ и от 02.07.2013 № 185-ФЗ), СНиП 21.01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений»;
-
- в области соблюдения правильной и безопасной эксплуатации электроустановок -«Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок», утвержденные приказом Министерства труда и социальной защиты РФ от 15.12.2020 г. № 903н, «Правила устройства электроустановок »;
-
- в области охраны окружающей среды - Федеральный закон «Об охране окружающей среды» № 7-ФЗ от 10.01.2002 (в ред. ФЗ от 28.12.2013 № 409-ФЗ) и другие действующие законодательные акты на территории РФ.
-
5.2 В случае, если нормативный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящей методикой следует руководствоваться замененным (измененным) нормативным документом. Если нормативный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
-
6.1 При внешнем осмотре проверяют комплектность и внешний вид МФР.
-
6.2 Комплектность МФР должна соответствовать его описанию типа и технической документации.
-
6.3 При проверке внешнего вида должны выполняться следующие требования:
-
- не должно быть механических повреждений на рабочих поверхностях, монтажных соединений: следов коррозии, вмятин, рисок, раковин, трещин, выбоин, неровностей, загрязнений или других дефектов, препятствующих применению МФР и проведению поверки;
-
- надписи и обозначения должны быть четкими и читаемыми без применения технических средств, соответствовать технической документации.
-
6.4 МФР, не прошедший внешний осмотр, к дальнейшей поверке не допускается.
-
7.1 Подготовку средств поверки и МФР осуществляют в соответствии с их эксплуатационной документацией.
-
7.2 Опробование
Проверяют работоспособность МФР. Для этого подают питание на МФР и контролируют индикацию сигнализирующих ламп на корпусе МФР и включение вычислителя.
Результаты опробования считаются удовлетворительными, если при увеличении или уменьшении расхода измеряемой среды соответствующим образом изменялись показания на соответствующих средствах отображения информации.
-
7.3 Если не происходит включения индикации на корпусе МФР или вычислитель не запускается, то МФР к дальнейшей поверке не допускается.
-
8.1 При проверке идентификационных данных ПО должно быть установлено соответствие идентификационных данных ПО МФР сведениям, приведенным в описание типа МФР.
-
8.2 Для просмотра идентификационных данных открывают вкладку «Общие сведения» и считывают версию программы контрольную сумму метрологически значимой части ПО (библиотеки Libflow). Значение версии ПО и контрольная сумма должны соответствовать указанному в описании типа.
-
9.1 Определение метрологических характеристик МФР проводят с помощью эталона
1 -го или 2-го разрядов в лаборатории или с помощью эталона 2-го разряда на месте эксплуатации. Схема подключения МФР к эталону показана на рисунке 1.
МФР
Эталон
Рисунок 1 - Схема подключения МФР к эталону
-
9.1.1 Определение допускаемой относительной основной погрешности при измерении массового расхода скважинной жидкости, массового расхода скважинной жидкости без учета воды, объемного расхода свободного нефтяного газа, приведенного к стандартным условиям, с помощью эталона 1-го или 2-го разрядов в лаборатории
-
9.1.1.1 Допускаемую относительную основную погрешность при измерении каждого параметра определяют сравнением значений каждого параметра, измеренного МФР, со значениями соответствующего параметра, измеренного эталоном 1-го или 2-го разрядов, используя в качестве измеряемой среды газожидкостную смесь из имитатора нефти, воды и газа (воздуха) с параметрами согласно таблице 4.
-
Таблица 4 - Режимы воспроизведения многофазного потока
№ точки |
Объемная доля воды WLR, % |
Объемная доля газа, GVF, % |
Массовый расход жидкости Gl, т/ч |
1 |
s\mokc VGVF95 | ||
2 |
95 |
оср VGVF95 | |
3 |
SXMUH VGVF 95 | ||
4 |
s^MaKC ^GVFSO | ||
5 |
30 |
50 |
ocp VGVF5G |
6 |
S)MUH Vgvfso | ||
7 |
тумаке ^GVF2G | ||
8 |
20 |
ocp VGVF 20 | |
9 |
S)MUH VGKF20 | ||
10 |
^~\макс VGVF95 | ||
11 |
95 |
QgvF9S | |
12 |
УGVF 95 | ||
13 |
z-xAWKC ^^50 | ||
14 |
70 |
50 |
QgVF 50 |
15 |
УGVF 50 | ||
16 |
f\Maxc &gvf2o | ||
17 |
20 |
ocp xZGVF 20 | |
18 |
S)MUH VGVF20 | ||
19 |
s') макс WVF95 | ||
20 |
95 |
ocp VGVF95 | |
21 |
95 |
S-)MUH WVF9S | |
22 |
s) макс УGVF 50 | ||
23 |
50 |
ocp >ZGVF50 | |
24 |
S~)MUH Vgvfso |
Окончание таблицы 4
№ точки |
Объемная доля воды WLR, % |
Объемная доля газа, GVF, % |
Массовый расход жидкости Gl, т/ч |
25 |
95 |
20 |
/умакс &GVF20 |
26 |
оср ^GVF20 | ||
27 |
f\MUH \iGVF2b | ||
где 0^95,6gKF95 > 2^95 - максимальный, средний и минимальный расход жидкости при GVF=95 %; 8gvf 5о > Qgvfso ’ Qgvf so_ максимальный, средний и минимальный расход жидкости при GEF=50 %; Qgvf2o ’Qgvfx> ’Qg!t2o~ максимальный, средний и минимальный расход жидкости при GFF=20 %. |
-
9.1.1.2 Определение допускаемых основных относительных погрешностей измерений массового расхода скважинной жидкости, массового расхода скважинной жидкости без учета воды и объемного расхода газа (воздуха), приведенного к стандартным условиям, производится одновременно в каждой точке, соответствующей определенному расходу газожидкостной смеси (смеси имитатора нефти, воды и газа (воздуха)) с соответствующим соотношением компонентов. В каждой точке проводят три измерения. Время каждого измерения не менее 1,5 часа.
-
9.1.2 Определение допускаемой относительной основной погрешности при измерении массового расхода скважинной жидкости, массового расхода скважинной жидкости без учета воды, объемного расхода свободного нефтяного газа, приведенного к стандартным условиям, с помощью эталона 2-го разряда на месте эксплуатации
-
9.1.2.1 Допускаемую относительную основную погрешность при измерении каждого параметра определяют при последовательном включении в поток МФР и эталона 2-го разряда путем сравнения значений каждого параметра, измеренного МФР, со значениями соответствующего параметра, измеренного эталоном 2-го разряда, используя в качестве измеряемой среды реальный флюид, поступающий из скважин(ы).
-
9.1.2.2 Определение допускаемых основных относительных погрешностей измерений массового расхода скважинной жидкости, массового расхода скважинной жидкости без учета воды и объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям, производится одновременно на каждом скважинном флюиде с соответствующим соотношением компонентов. В каждой точке проводят три измерения. Время каждого измерения не менее 1,5 часа.
-
-
10.1 Допускаемую относительную основную погрешность z-ro измерения массового расхода скважинной жидкости SQLij, %, в у-ой точке определяют по формуле
_ Quj QliJ
•100,
(1)
°^Lij ~ пэ
*iLJ
-
- массовый расход жидкости, измеренный МФР при i-м измерении в у'-ой точке, т/ч;
-
- массовый расход жидкости, измеренный эталоном 1-го или 2-го разрядов при i-м измерении ву-ой точке, т/ч.
Значение допускаемой относительной основной погрешности измерений массы и массового расхода скважинной жидкости при каждом измерении не должно превышать ± 2,5 %.
-
10.2 Допускаемую относительную основную погрешность z-ro измерения массового расхода скважинной жидкости без учета воды dQHij, %, в у-ой точке определяют по формуле
(2)
Ofiij
где QHij - имитатора нефти (скважинной жидкости без учета воды), измеренный МФР при i-м измерении в j-ой точке, т/ч;
Q3 - массовый расход имитатора нефти, измеренный эталоном 1 -го или 2-го разрядов при i-м измерении ву-ой точке, т/ч.
Значение допускаемой относительной основной погрешности измерений массы и массового расхода скважинной жидкости без учета воды при каждом измерении не должно превышать:
-
- при влагосодержании до 70 % ± 6,0 %;
-
- при влагосодержании свыше 70 % до 95 % ± 15,0 %.
-
10.3 Допускаемую относительную основную погрешность /-го измерения объемного расхода газа (воздуха), приведенного к стандартным условиям 8Qrij, %, в у-ой точке определяют по формуле
О, -Or
=^7)Э—-100’ (3)
где QGjj - объемный расход газа (воздуха), приведенный к стандартным, измеренный МФР при i-м измерении ву-ой точке, т/ч;
- объемный расход газа (воздуха), измеренный эталоном 1-го или 2-го разрядов при i-м измерении в у-ой точке, т/ч.
Значение допускаемой относительной основной погрешности измерения объемного расхода газа (воздуха), приведенного к стандартным условиям, при каждом измерении не должно превышать ± 5 %.
-
10.4 МФР признается прошедшим поверку, если допускаемые основные относительные погрешности измерений не превышают величин, указанных в пунктах 10.1, 10.2, 10.3.
-
10.5 В случае если это условие для любого /-го измерения не выполняется, проводят дополнительное измерение соответствующей величины и повторно определяют допускаемую относительную основную погрешность измерения соответствующей величины. Если после этого значение допускаемой относительной основной погрешности измерения соответствующей величины не удовлетворяет требованиям, изложенным в соответствующем пункте, то поверку прекращают до выявления и устранения причин невыполнения этих условий. После устранения причин повторно проводят серию из трех измерений соответствующей величины и определяют допускаемую относительную основную погрешность для каждого измерения. Если значения допускаемой относительной основной погрешности измерений вновь превышают значения, указанные в пунктах 10.1, 10.2 или 10.3, результаты поверки считают отрицательными.
-
11.1 Сведения о результатах поверки МФР в целях подтверждения поверки передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений в соответствии с Приказом Минпромторга России от 31 июля 2020 г. № 2510 «Об утверждении порядка проведения поверки средств измерений, требований к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».
-
11.2 По заявлению владельца МФР или лица, предоставившего МФР на поверку, в соответствии с Приказом Минпромторга России от 31 июля 2020 г. № 2510:
-
- при положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке и/или вносится запись о проведенной поверке в паспорте;
-
- в случае отрицательных результатов поверки выдается извещение о непригодности к применению.
Результаты поверки оформляют протоколом произвольной формы.
При отрицательных результатах поверки МФР к эксплуатации не допускают.
9