Методика поверки «ГСИ. Дефектоскопы магнитные комбинированные» (МП 055.Д4-20)

СОГЛАСОВАНО

Дефектоскопы магнитные комбинированные

Методика поверки

МП 055.Д4-20

С.Н. Него да

Главный научный сотрудник ФГУП НИИОФИ»

В.Н. Крутиков

2020 г.

• 1 Общие положения

• 2 Перечень операций поверки средства измерений

• 3 Требования к условиям проведения поверки

• 4 Требования к специалистам, осуществляющим поверку

• 5 Метрологические и технические требования к средствам поверки

• 6 Требования (условия) по обеспечению безопасности проведения поверки

• 7 Проведение поверки

  • 7.1   Внешний осмотр средства измерений

  • 7.2   Подготовка к поверке и опробование средства измерений

  • 7.3   Проверка программного обеспечения средства измерений

  • 7.4   Определение метрологических характеристик средства измерений

    • 7.4.1   Определение диапазона и расчет абсолютной погрешности измерений координат

дефекта (вдоль оси трубы)

• 7.4.2   Определение диапазона и расчет относительной погрешности измерений толщины

стенки трубопровода магнитным методом

• 8 Подтверждение соответствия средств измерений метрологическим требованиям

• 9   Оформление результатов поверки

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на дефектоскопы магнитные комбинированные (далее - дефектоскопы), предназначенные для измерений толщины стенки трубы методом магнитной дефектоскопии и координаты выявленных дефектов вдоль оси трубы при проведении внутритрубного диагностирования магистральных нефтепроводов, нефтепродуктопроводов и газопроводов, и устанавливает методы и средства их первичной и периодических поверок. По итогам проведения поверки должна обеспечиваться прослеживаемость к ГЭТ 2-2010. Поверка выполняется методом прямых измерений.

• 1.2 Интервал между поверками - 1 год.

• 1.3 Метрологические характеристики дефектоскопов указаны в таблице 1.

Таблица 1 - Метрологические характеристики

• 2.1 При проведении первичной и периодической поверок должны выполняться операции, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Операции первичной и периодической поверок

• 2.2 Поверку средств измерений осуществляют аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.

• 2.3 Поверка дефектоскопа прекращается в случае получения отрицательного результата при проведении хотя бы одной из операций, а дефектоскоп признают не прошедшим поверку.

• 3.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие климатические условия:

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

• - относительная влажность воздуха, %, не более       80;

• - атмосферное давление, кПа                        (100 ± 4).

• 3.2  Поверку по пунктам 7.4.2.4 - 7.4.2.5 методики поверки допускается проводить при следующих климатических условиях:

• - температура окружающего воздуха, °C              от - 10 до + 50;

• - атмосферное давление, кПа                        (100 ± 4).

• 4.1 При проведении поверки применяются средства, указанные в таблице 3.

Таблица 3 - Средства поверки

• 4.2  Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых дефектоскопов с требуемой точностью.

• 4.3  Средства поверки должны быть аттестованы (поверены) в установленном порядке.

• 5.1 К проведению поверки допускаются лица:

• -  изучившие настоящую методику поверки и руководство по эксплуатации дефектоскопов;

прошедшие обучение на право проведения поверки по требуемому виду измерений.

• 6.1 Работа с дефектоскопом и средствами поверки должна проводиться согласно требованиям безопасности, указанным в нормативно-технической и эксплуатационной документации на дефектоскоп и средства поверки.

• 7 Проведение поверки

• 7.1.1 Внешним осмотром дефектоскопа должно быть установлено:

• - наличие маркировки, подтверждающей тип и заводской номер;

• - соответствие дефектоскопа требованиям эксплуатационной документации;

• - отсутствие на наружных поверхностях дефектоскопа повреждений, влияющих на его работоспособность, и загрязнений, препятствующих проведению поверки.

• 7.1.2 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если дефектоскоп соответствует требованиям, приведенным в пункте 7.1.1.

• 7.2.1 Если дефектоскоп и средства поверки до начала измерений находились в климатических условиях, отличающихся от указанных в пункте 6.1, то их выдерживают при этих условиях не менее часа, или времени, указанного в эксплуатационной документации.

• 7.2.2 Перед проведением поверки средства поверки и дефектоскоп подготовить к работе в соответствии с их руководствами по эксплуатации (далее - РЭ).

• 7.2.3 Включить дефектоскоп согласно РЭ.

• 7.2.4 Проверить возможность вывода на экран терминала дефектоскопа всех предусмотренных экранных форм представления информации, а также их соответствие указанным в РЭ дефектоскопа.

• 7.2.5 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если на экране дефектоскопа выводятся все предусмотренные экранные формы представления информации.

• 7.3.1 Подключить компьютер к дефектоскопу согласно РЭ.

• 7.3.2 Включить дефектоскоп согласно РЭ.

• 7.3.3 На компьютере загрузить программу «Терминал внутритрубного дефектоскопа универсальный» с помощью соответствующего ярлыка.

• 7.3.4 В появившемся окне программы прочитать идентификационные данные ПО.

• 7.3.5 На компьютере загрузить программу «UniScan» с помощью соответствующего ярлыка.

• 7.3.6 В меню «Помощь» выбрать «О программе».

• 7.3.7 В отрывшемся окне прочитать название и номер версии ПО.

• 7.3.8 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если идентификационные данные ПО соответствуют значениям, приведенным в таблице 4.

Таблица 4 - Идентификационные данные программного обеспечения

• 7.4 Определение метрологических характеристик средства измерений

• 7.4.1.1 Определение диапазона измерений координат дефекта (вдоль оси трубы) выполнить при помощи колеса одометра, входящего в состав дефектоскопа. Координата дефекта (вдоль оси трубы) эквивалентна пройденному пути колесом одометра. Диаметр колеса предварительно измерить штангенциркулем в десяти равноудаленных друг от друга точках окружности.

• 7.4.1.2 На подключенном к дефектоскопу компьютере запустить программу «Терминал внутритрубного дефектоскопа универсальный». Открыть вкладки «Нефтепровод», «Дефектоскоп», «Параметры пропуска» и проверить правильность значений внесенных диаметров колес одометров, при необходимости произвести корректировку, согласно измеренным значениям в пункте 7.4.1.1. Открыть вкладку «Тест» (рисунок 1).

В Тгрмнши «HyipwipyfeHtMO деречоокми ywsepanwuii.      Н>Лп5реЙ>сйЛ1.5таГ

1Ъспак«м IWTTT**’* Пврвмггпш Dock»

я

Рисунок 1 - Показание значений пройденной дистанции

• 7.4.1.3 В открывшемся окне в области «Одометры» прочитать текущее показание пройденной дистанции.

• 7.4.1.4 В качестве нижней границы диапазона измерений координат дефекта (вдоль оси трубы) принимается значение длины окружности колеса одометра, которое соответствует одному полному обороту колеса одометра. Для этого соединить риску, нанесенную на колесе, с риской, нанесенной на держателе диаметра колеса одометра. Совершить один полный оборот до момента, когда риски снова сойдутся на одном уровне. Зафиксировать полученное значение 1_0крпк, мм.

• 7.4.1.5 Повторить измерения согласно пунктам 7.4.1.3 - 7.4.1.4 для количества оборотов (и_к) 2, 3, 4, 5, 10, 20, и т.д. до количества оборотов, указанных в таблице 5.

Таблица 5 - Количество оборотов для контроля верхней границы диапазона измерений координат дефекта (вдоль оси трубы)

• 7.4.1.6 Провести измерения по пунктам 7.4.1.2 - 7.4.1.5 еще 2 раза.

• 7.4.1.7 Повторить пункты 7.4.1.1 - 7.4.1.6 для всех колес одометров, входящих в комплект поставки дефектоскопа.

• 7.4.1.8 Обработку результатов и расчет абсолютной погрешности измерений координат дефекта (вдоль оси трубы) проводить в соответствии с пунктом 8.1.

• 7.4.2.1 Для определения диапазона и расчета относительной погрешности измерений толщины стенки трубопровода магнитным методом необходимо установить меру из комплекта мер моделей дефектов КМ0001 или стенд, или фланцевую вставку из состава полигона АО «Транснефть-Диаскан» на полигоне АО «Транснефть-Диаскан» в соответствии с приложением А.

• 7.4.2.2 При использовании стенда или фланцевой вставки из состава полигона АО «Транснефть-Диаскан» произвести измерение толщины стенки секций, указанных в приложении А с помощью толщиномера согласно его РЭ.

• 7.4.2.3 Измерения выполнить пять раз в пяти произвольных точках секции. При наличии защитного покрытия с помощью наждачной бумаги или других аналогичных средств, произвести зачистку точек перед проведением измерений толщины стенки трубы толщиномером.

• 7.4.2.4 Все работы по установке меры из комплекта мер моделей дефектов КМ0001 или стенда или фланцевой вставки на полигоне АО «Транснефть-Диаскан», запасовке, запуску, сопровождению, приему, извлечению и обслуживанию дефектоскопа производятся сотрудниками АО «Транснефть-Диаскан» согласно должностным инструкциям и руководящим документам по выполняемым видам работ.

• 7.4.2.5 Провести не менее трех измерений толщины стенки секции при помощи дефектоскопа в соответствии с его РЭ.

• 7.4.2.6 Обработку результатов измерений производить в программе «UniScan».

• 7.4.2.7 Запустить программу «UniScan».

• 7.4.2.8 В программе «UniScan» открыть данные, полученные при прогоне дефектоскопа по полигону. Для этого необходимо в пункте «Файл» главного меню выбрать пункт «Открыть основной прогон по коду».

*   ■         • ч к

»Чг vj СгртгКЛ

и v V ! t»

RU.ie024?22.00«0 (547356.11

■ и а н к .» и

мииииииииииииивииииии

Псжж iw мпькру стхг».         «чижфдап Е «MiXv 28 «г*ка »Ur v Сгр««г НД vuW-<ldprc*4 • *.

И * ■ 5fr- Т

Рисунок 2 - Открытие прогона

• 7.4.2.9 Для установки маркеров «сварных швов» необходимо включить режим редактирования «сварных швов» (Рисунок 3).

Рисунок 3 - Маркеры «сварных швов»

7.4.2.10 Расставить маркеры «сварных швов» или использовать ранее установленные, согласно рисунку 4.

Рисунок 4 - Расстановка маркеров «сварных швов»

Рисунок 5 - Меню для подключения файла с входными параметрами расчета

• 7.4.2.12 Указать путь к xml-файлу, согласно рисунку 6.

  

  Рисунок 6 - Путь к файлу с входными параметрами расчета

• 7.4.2.13 Расчет толщины стенки трубы выполняется утилитой «Расчет толщины стенки трубы». Вызов данной утилиты производится из пункта «Сервис» главного меню, пункт «Расчет стенки трубы» (рисунок 7).

  ♦♦	'Заемное небо'
  /	Маркер сити роиизации
  *	Параметры
  о	Шкала дистанцию'арема
  t2>	Снимок экрана
  а	Снимок экрана - текст
  	Тип шкалы дистанции
  +	Центровка данных
  *	Пропорциональное увеличение выбранной области дани» *
  	Сброс масштабирования
  Л
  .г	Насчет с     грубы
  4
  	Г'“‘'“Р"‘'-*»Лхо₽и|Огкрвт»л1а.х<расиегаСте~ип»'«идл<1 1
  	раскладки труб
  >/	Включить мовигзцию из Expert?
  	ведущий UniVan
  	Вывод пмскаэки
  -	й с семе -ей чего просо*                     >
  	Конвертер данных ручных дефектоскопов ФАР

  Рисунок 7 - Расчет толщины стенки меры

• 7.4.2.14 В открывшемся окне нажать кнопку «Рассчитать» (Рисунок 8).

Рисунок 8 - Окно для расчета толщины стенки меры

7.4.2.15 После расчета зайти в редактор шва двойным нажатием на маркер шва (Рисунок 9).

значений толщины стенки меры

Рисунок 10 - Средняя толщина трубной секции.

• 7.4.2.17 На основании данных, полученных в результате выполнения пунктов 7.4.2.1 -

7.4.2.16 записать в протокол (Приложение А) результаты измерений толщины H_h мм, стенки секции меры.

• 7.4.2.18 Повторить пункты 7.4.2.1 - 7.4.2.17 для всех секций меры, указанных в приложении А для данного дефектоскопа.

• 7.4.2.19 Обработку результатов и расчет абсолютной погрешности измерений толщины стенки трубопровода магнитным методом проводить в соответствии с пунктом 8.2.

• 8 Подтверждение соответствия средств измерений метрологическим требованиям

• 8.1.1 Вычислить и занести в протокол поверки (Приложение Б) среднее арифметическое значение диаметра колеса одометра d , мм, по десяти измерениям:

  

(1)

где X, - значение i-ro измерения, мм; п - количество измерений.

• 8.1.2 Рассчитать и занести в протокол поверки среднее квадратическое отклонение (далее - СКО) измерений диаметра колеса одометра S, мм, по формуле (2):

  
  

где xt - значение i-ro измерения, мм;

d - среднее арифметическое значение диаметра колеса одометра, мм; п - количество измерений.

• 8.1.3 Проверить наличие грубых погрешностей и, при необходимости, исключить их. Для этого вычислить и занести в протокол поверки критерии Граббса Gi, G2:

  

  (3)

где х_тах- максимальное значение результата измерений диаметра колеса одометра, мм; х_тт- минимальное значение результата измерений диаметра колеса одометра, мм.

Если G\>Gj, то х_тах, мм, исключают, как маловероятное значение, если Gi>G_x, то x_min, мм, исключают, как маловероятное значение (здесь критическое значение критерия Граббса при десяти измерениях G_T = 2,482).

Если количество оставшихся результатов измерений диаметра колеса одометра стало меньше десяти, повторить пункты 7.4.1.1 - 7.4.1.4, чтобы количество измерений без грубых погрешностей оставалось равным десяти.

• 8.1.4 Вычислить и занести в протокол поверки СКО среднего арифметического диаметра колеса одометра S-, мм, по формуле (4):

  

(4)

где 5 - СКО результата десяти измерений диаметра колеса одометра, мм; п - количество измерений диаметра колеса одометра.

• 8.1.5 Вычислить и занести в протокол поверки доверительные границы е, мм, случайной погрешности оценки диаметра колеса одометра при Р=0,95:

£ = t-S-,

X

где t - 2,262 - значение коэффициента Стьюдента для доверительной вероятности Р = 0,95 и числа результатов измерений, равным десяти;

5- - СКО среднего арифметического диаметра колеса одометра, мм.

• 8.1.6 Рассчитать и занести в протокол поверки значение СКО неисключенной систематической погрешности (НСП) S©, мм, серии измерений диаметра колеса одометра по формуле (6):

  

(6)

где ¹ - абсолютная погрешность штангенциркуля, мм, указанная в свидетельстве о поверке.

• 8.1.7 Рассчитать и занести в протокол поверки суммарное среднее квадратическое отклонение оценки диаметра колеса одометра , мм, по формуле (7):

где Sq- среднее квадратическое отклонение НСП серии измерений диаметра колеса одометра, мм;

5- - СКО среднего арифметического диаметра колеса одометра, мм.

• 8.1.8 Рассчитать и занести в протокол поверки значение абсолютной погрешности Д, мм, серии измерений диаметра колеса одометра по формуле (8):

где К - коэффициент, зависящий от соотношения случайной составляющей погрешности и НСП, который рассчитывается по формуле:

(9)

где е - доверительные границы случайной погрешности оценки диаметра колеса одометра, мм;

Д₂ - абсолютная погрешность штангенциркуля, мм, указанная в свидетельстве о поверке;

5- - СКО среднего арифметического диаметра колеса одометра, мм;

S_Q- среднее квадратическое отклонение НСП серии измерений диаметра колеса

одометра, мм.

• 8.1.9 Рассчитать и занести в протокол поверки длину окружности 1_окр, мм, по формуле (Ю):

^l„_P=n-d,                              (Ю)

где d - среднее арифметическое значение результата измерений диаметра колеса одометра, мм.

• 8.1.10 Рассчитать и занести в протокол поверки отклонение от номинального значения Д/_лк, мм, для каждого измерения по формуле (11):

ПК        ^окр ^окрпк

• 8.1.11 Рассчитать и занести в протокол поверки абсолютную погрешность измерений координат дефекта (вдоль оси трубы) Ы_пк. мм. для каждого измерения по формуле (12):

ДА_т.=М+Д^:                      (12)

• 8.1.12 Выбрать максимальное из трех значение абсолютной погрешности измерений координат дефекта (вдоль оси трубы).

• 8.1.13 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки по п. 7.4.1 с положительным результатом, если результаты измерений соответствуют таблице 6.

Таблица 6 - Метрологические характеристики

• 8.2.1 Вычислить и занести в протокол поверки среднее арифметическое значение толщины стенки стенда или фланцевой вставки во всех измеренных толщиномером точках:

  Миом

  <=|

  п

  (13)

где х, - значение i-ro измерения, мм;

п - количество измерений.

• 8.2.2 Рассчитать и занести в протокол поверки среднее арифметическое значение результатов измерений толщины стенки трубопровода магнитным методом Н_м. мм. по формуле (1).

• 8.2.3 Рассчитать и занести в протокол поверки относительную погрешность измерений толщины стенки трубопровода магнитным методом д', %. по формуле (14):

  (14)

^И-100’ Н Мном.

где Н_м - среднее арифметическое значение измеренной толщины стенда или фланцевой вставки, мм;

Нмноы. - номинальное (действительное) значение толщины стенки секции меры, взятое из свидетельства о поверке, или среднее значение толщины стенки стенда или фланцевой вставки измеренное толщиномером, мм.

• 8.2.4 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки по п. 7.4.2 с положительным результатом, если результаты измерений соответствуют таблице 7:

Таблица 7 - Метрологические характеристики

• 8.3 Дефектоскоп считается прошедшим поверку с положительным результатом и допускается к применению, если все операции поверки пройдены с положительным результатом. В ином случае дефектоскоп считается прошедшим поверку с отрицательным результатом и не допускается к применению.

• 9.1 Результаты поверки оформляются протоколом (Приложение Б). Протокол может храниться на электронных носителях.

• 9.2 При положительных результатах поверки по запросу заказчика может быть оформлено свидетельство о поверке в установленной форме.

• 9.3 При отрицательных результатах поверки по запросу заказчика может быть оформлено извещение о непригодности в установленной форме с указанием причин непригодности.

• 9.4 Сведения о результатах поверки передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

Исполнители:

Начальник отдела Д-4

ФГУП «ВНИИОФИ»

Инженер-конструктор 1

ФГУП «ВНИИОФИ»

Инженер отдела Д-4

ФГУП «ВНИИОФИ»

(Обязательное)

Обозначение используемых для поверки дефектоскопов стендов и фланцевых вставок

Таблица А. 1 - Обозначение используемых стендов и фланцевых вставок

(Рекомендуемое) Форма протокола поверки

Средство измерений:

Серия и номер клейма предыдущей поверки:.

Заводской номер:.

Принадлежащее:.

Поверено в соответствии с методикой поверки:.

При следующих значениях влияющих факторов: Температура окружающей среды ;

Атмосферное давление         ;

Относительная влажность       ;

С применением эталонов:.

Результаты поверки:

• 1 Внешний осмотр.

• 2 Опробование.

• 3 Результаты определения метрологических характеристик:

  Метрологические характеристики	Номинальная величина / погрешность	Измеренное значение

Заключением__

Средство измерений признать пригодным (или непригодным) для применения