Методика поверки «ГСИ. СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЙ КОЛИЧЕСТВА И ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НЕФТЕПРОДУКТОВ № 1217 ЛИДС «Прибой»» (МП 1129-14-2020)

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»

Государственная система обеспечения единства измерений

СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЙ КОЛИЧЕСТВА И ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НЕФТЕПРОДУКТОВ № 1217 ЛПДС «Прибой»

Методика поверки

МП 1129-14-2020

Начальник НИО-14

cVTj/Ca—Л,    Р.Р. Нурмухаметов

"TenJ (843) 299-72-00

Казань

2020

ВЗАМЕН МП 0871-14-2018 «Инструкция. ГСИ. Система измерений количества и показателей качества нефтепродуктов № 1217 ЛИДС «Прибой». Методика поверки»

СОДЕРЖАНИЕ

• 1   Операции поверки

• 2  Средства поверки

• 3  Требования безопасности

• 4  Условия поверки

• 5  Подготовка к поверке

• 6  Проведение поверки

• 7  Оформление результатов поверки

Приложение А. Определение метрологическах характеристик измерительного канала

массы и массового расхода нефтепродукта

Приложение Б. Форма протокола поверки

Приложение В. Определение коэффициентов CTL и CPL

Приложение Г. Справочные материалы

Приложение Д. Методика анализа результатов измерений на наличие промахов

Настоящий документ распространяется на систему измерений количества и показателей качества нефтепродуктов № 1217 ЛИДС «Прибой» (далее - СИКН) и устанавливает методику первичной поверки при вводе в эксплуатацию, а также после ремонта и периодической поверки при эксплуатации.

В случае необходимости проведения периодической или внеочередной поверки измерительного компонента в составе СИКН поверяют только этот измерительный компонент, при этом внеочередную поверку СИКН не проводят.

Допускается проведение поверки СИКН в части отдельного измерительного канала (ИК) в соответствии с заявлением владельца СИКН с обязательным указанием в свидетельстве о поверке СИКН в части отдельного ИК информации об объеме проведенной поверки.

Интервал между поверками СИКН - 12 месяцев.

• 1.1 При проведении поверки выполняют операции, приведенные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

1.2 Если при проведении какой-либо операции поверки получен отрицательный ре

зультат, дальнейшую поверку не проводят.

• 2.1    Рабочий эталон 1-го или 2-го разряда в соответствии с ГПС (часть 2), утвержденной приказом Госстандарта от 07 февраля 2018 г. № 256 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости».

• 2.2   Поточный преобразователь плотности (далее - ПП) с пределами допускаемой абсолютной погрешности ± 0,3 кг/м³.

• 2.3   Преобразователи избыточного давления с унифицированным выходным сигналом и пределами допускаемой приведенной погрешности ±0,5 %.

• 2.4   Термопреобразователи сопротивления с унифицированным выходным сигналом и пределами допускаемой абсолютной погрешности ±0,2 °C.

• 2.5   Измерительный контроллер с пределами допускаемой относительной погрешности преобразования входных электрических сигналов в значение коэффициента преобразования счетчика-расходомера массового (СРМ), входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, ±0,05 %.

• 2.6   Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых измерительных компонентов и ИК с требуемой точностью.

• 3.1   При проведении работ соблюдают требования, определяемые документами:

• - в области охраны труда;

• - в области промышленной безопасности;

• - в области пожарной безопасности;

• - в области соблюдения правильной и безопасной эксплуатации электроустановок;

• - в области охраны окружающей среды.

• 3.2   Площадка СИКН должна содержаться в чистоте без следов нефтепродукта и должна быть оборудована первичными средствами пожаротушения согласно Правил противопожарного режима в Российской Федерации.

• 3.3   Измерительные компоненты и вспомогательные устройства, применяемые при проведении поверки на месте эксплуатации, должны иметь взрывозащищенное исполнение в соответствии с требованиями ГОСТ 31610.0-2019 «Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования».

• 3.4   Вторичную аппаратуру и щиты управления относят к действующим электроустановкам с напряжением до 1000 В, на которые распространяются Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей, Правила устройства электроустановок.

• 3.5   Выполнение работ прекращают при обнаружении течи в сварных и фланцевых соединениях оборудования СИКН.

• 4.1 Поверку СИКН проводят на месте эксплуатации в диапазоне измерений, указанном в описании типа, или в фактически обеспечивающимся при поверке диапазоне измерений с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки. Фактический диапазон измерений не может превышать диапазона измерений, указанного в описании типа СИКН.

• 4.2   Характеристики измеряемой среды при проведении поверки должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 2. Соответствие характеристик измеряемой среды значениям в таблице 2 проверяют по данным паспорта качества нефтепродукта.

• 4.3   Изменение температуры измеряемой среды в ПП и на входе и выходе поверочной установки (рабочий эталон 1 -го или 2-го разряда) за время измерения не должно превышать по абсолютной величине 0,2 °C.

• 4.4   Диапазоны рабочего давления и массового расхода нефтепродукта определяются типоразмером СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, и технологическими требованиями.

• 4.5   Содержание свободного газа не допускается.

• 4.6   Регулирование массового расхода проводят при помощи регуляторов расхода, расположенных на выходе измерительной линии или на выходе ПУ. Допускается вместо регуляторов расхода использовать запорную арматуру.

• 4.7   Изменение расхода измеряемой среды от установленного значения (в точке расхода) не должно превышать 2,5 %.

• 4.8   При соблюдении условий п. 4.1 и п. 4.2 факторы, которые могут оказать влияние на точность результатов измерений при поверке, отсутствуют.

Таблица 2 - Характеристики СИКН и измеряемой среды

• 5.1   Подготовку средств поверки и СИКН осуществляют в соответствии с их эксплуатационной документацией.

• 5.2   Подготавливают СРМ, входящий в состав ПК массы и массового расхода нефтепродукта, в соответствии с технической документацией, устанавливают или проверяют установленные коэффициенты, в том числе:

• - градуировочный коэффициент СРМ;

• - коэффициент коррекции СРМ;

• - значение максимального массового расхода и соответствующее ему значение частоты выходного сигнала СРМ или коэффициент преобразования СРМ.

• 5.3   Проверяют правильность монтажа средств поверки и измерительных компонентов, входящих в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта.

• 6.1   Внешний осмотр

При внешнем осмотре проверяют комплектность и внешний вид СИКН.

• 6.1.1  Комплектность СИКН должна соответствовать ее описанию типа и эксплуатационной документации.

• 6.1.2  При проверке внешнего вида СИКН должны выполняться следующие требования:

• - на компонентах СИКН не должно быть механических повреждений, препятствующих ее применению и проведению поверки;

• - надписи и обозначения на компонентах СИКН должны быть четкими и читаемыми без применения технических средств, соответствовать технической документации.

СИКН, непрошедшая внешний осмотр, к поверке не допускается.

• 6.2   Подтверждение соответствия программного обеспечения (ПО).

  • 6.2.1  При проверке идентификационных данных ПО должно быть установлено соответствие идентификационных данных ПО СИКН сведениям, приведенным в описании типа на СИКН.

  • 6.2.2  Определение идентификационных данных ПО контроллеров измерительных модели FloBoss S600+ (далее - ИВК) проводят в соответствии с его руководством пользователя в следующей последовательности:

• - включить питание ИВК, если питание было выключено;

• - дождаться появления на дисплее ИВК главного меню и войти в главное меню;

• - в главном меню нажатием клавиши «5» выбрать пункт «5.SYSTEM SETTINGS»;

• - нажатием клавиши «7» выбрать пункт меню «7.SOFTWARE VERSION»;

• - нажатием клавиш «—>» («Стрелка вправо») и «<-» («Стрелка влево») получить идентификационные данные ПО с дисплея:

• 1) «VERSON CONTROL FILE CSUM» - цифровой идентификатор ПО, отображаемый в виде SW: ZZZZ, где ZZZZ - значение цифрового идентификатора, представленного в шестнадцатеричной системе счисления;

• 2) «VERSION CONTROL APPLICATION SW» - номер версии (идентификационный номер) ПО.

• 6.2.3  Определение идентификационных данных ПО автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора СИКН с ПО АРМ оператора «Форвард Pro» проводят в следующей последовательности:

• - в основном меню, расположенном в верхней части экрана АРМ оператора, выбрать пункт меню «О программе»;

• - нажать кнопку «Модули», на экране появится окно с информацией о идентификационных данных ПО.

• 6.2.4 Полученные результаты идентификации ПО СИКН (ПО ИВК и ПО АРМ оператора СИКН) должны соответствовать данным, указанным в описании типа на СИКН.

В случае, если идентификационные данные ПО СИКН не соответствуют данным, указанным в описании типа на СИКН, поверку прекращают. Выясняют и устраняют причины, вызвавшие несоответствие. После чего повторно проверяют идентификационные данные ПО СИКН.

• 6.3 Опробование

  • 6.3.1 При опробовании СИКН проверяют действие и взаимодействие компонентов в соответствии с инструкцией по эксплуатации СИКН, возможность получения отчетов следующим образом:

• - проверяют наличие электропитания на компонентах СИКН и средствах поверки;

• - проверяют наличие связи между первичными преобразователями, вторичной аппаратурой и ИВК, ИВК и АРМ оператора СИКН путем визуального контроля меняющихся значений измеряемых величин на дисплее компьютера АРМ оператора;

• - используя принтер компьютера АРМ оператора СИКН, распечатывают пробные протоколы поверки и отчетные документы, формируемые АРМ оператора.

Опробование СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, проводят совместно со средствами поверки.

Устанавливают массовый расход измеряемой среды в пределах рабочего диапазона измерений массового расхода СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта.

Наблюдают на дисплее ИВК значения следующих параметров:

• - частоты выходного сигнала СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта;

• - массового расхода измеряемой среды в СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта;

• - температуры и давления измеряемой среды на входе и выходе поверочной установки;

• - плотности, температуры и давления измеряемой среды в ПП.

Запускают поршень поверочной установки. При прохождении поршня через первый детектор наблюдают за началом отсчета импульсов выходного сигнала СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, при прохождении поршня через второй детектор - за окончанием отсчета импульсов.

• 6.3.2  Результаты опробования считают положительными, если выполняются условия

• 6.3.1 в полном объеме.

• 6.3.3  При получении отрицательных результатов опробования поверку прекращают. Выявляют и устраняют причины, вызвавшие получение отрицательного результата опробования. Повторно проводят опробование. При повторном получении отрицательных результатов опробования поверку прекращают, СИКН к эксплуатации не допускают.

• 6.4   Проверяют герметичность СИКН.

Проверку герметичности СИКН проводят согласно эксплуатационной документации на СИКН. СИКН считается выдержавшей проверку, если на элементах и компонентах СИКН отсутствуют следы протечек нефтепродукта или снижения давления.

• 6.5   Определение (контроль) метрологических характеристик

  • 6.5.1 Проводят проверку наличия действующих знаков поверки и (или) свидетельств о поверке и (или) записи в паспорте (формуляре) на измерительные компоненты, фактически входящие в состав СИКН: датчики температуры 3144Р (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - регистрационный №) 39539-08), датчики температуры Rosemount 3144Р (регистрационный № 63889-16), преобразователей давления измерительных 3051 (регистрационные №№ 14061-04, 14061-15), измерительные преобразователи давления 3051 фирмы Fisher-Rosemount (регистрационный № 14061-94), преобразователей давления измерительных 2088 (регистрационный № 16825-08), датчики давления Метран-150 (регистрационный № 32854-13), датчики давления 2051С (регистрационный № 39531-08), преобразователи плотности жидкости измерительные моделей 7835 (регистрационный № 15644-01), расходомер UFM ЗОЗОК (регистрационный № 48218-11), термопреобразователей сопротивления платиновых серии 65 (регистрационный № 22257-01), преобразователей измерительных 244 к датчикам температуры (регистрационный № 14684-00), ИВК (ре-9

гистрационный № 38623-11), показывающие средства измерений температуры и давления утвержденных типов. Входящие в состав СИКН средства измерений (измерительные компоненты) на момент проведения поверки СИКН должны быть поверены в соответствии с документами на поверку, указанными в свидетельствах об утверждении типа (описаниях типа) данных измерительных компонентов. Определение метрологических характеристик ИК массы и массового расхода нефтепродукта проводят в соответствии с Приложением А.

Примечания:

• 1 Показывающие средства измерений температуры и давления должны быть поверены в соответствии с методиками поверки, указанными в свидетельствах об утверждении типа (описаниях типа) данных средств измерений.

• 2 Проверку согласно 6.5.1 проводят для измерительных компонентов, фактически установленных на момент поверки СИКН.

Результат проверки считают положительным, если выполняются условия (А.37) и (А.38), или имеется свидетельство о поверке СИКН в части отдельного ИК массы и массового расхода нефтепродукта, измерительные компоненты, входящие в состав СИКН, имеют действующие знаки поверки и (или) свидетельства о поверки, и (или) запись в паспортах (формулярах).

• 6.5.2 При получении положительных результатов поверки согласно п. 6.5.1 настоящей методики поверки относительная погрешность измерений массы нефтепродукта не превышает установленные пределы: ±0,25 %, и результаты определения метрологических характеристик считают положительными.

• 7.1   Результаты поверки СИКН оформляют протоколом согласно Приложению Б.

• 7.2   При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке СИКН в соответствии с действующим порядком проведения поверки средств измерений на территории РФ.

На оборотной стороне свидетельства о поверке СИКН указывают диапазон измерений расхода, пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы нефтепродукта.

• 7.3   Знак поверки наносят на свидетельство о поверке СИКН.

• 7.4   К свидетельству о поверке СИКН прикладывают:

• - перечень автономных измерительных блоков, в который включают перечень ИК с указанием заводских номеров измерительных компонентов, входящих в состав ИК, и перечень измерительных компонентов, входящих в состав СИКН, с указанием их заводских номеров;

• - протокол поверки СИКН.

• 7.5   Согласно эксплуатационной документации устанавливают в преобразователе серии 2700 полученный коэффициент коррекции (MF).

• 7.6   Для исключения возможности несанкционированного вмешательства, которое может повлиять на результат измерений, конструкцией СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, предусмотрены места установки пломб, несущих на себе оттиск клейма поверителя, который наносится методом давления на две свинцовые (пластмассовые) пломбы, установленные на контровочных проволоках, пропущенных через отверстия в шпильках, расположенных на противоположных фланцах первичного измерительного преобразователя CMF 400 и пломбу, установленную на контровочной проволоке, охватывающей корпус преобразователя серии 2700.

• 7.7   В случае периодической или внеочередной поверки измерительного компонента приложенное свидетельство о поверке измерительного компонента заменяют на новое.

• 7.8   В случае необходимости определения метрологических характеристик отдельного ИК массы и массового расхода нефтепродукта оформляют свидетельство о поверке СИКН в части отдельного ИК массы и массового расхода нефтепродукта, при этом срок действия свидетельства о поверке СИКН в части отдельных ИК определяется интервалом между поверками СИКН. На оборотной стороне свидетельства о поверке СИКН в части отдельного ИК массы и массового расхода нефтепродукта указывают наименование и номер ИК, диапазон измерений расхода и пределы допускаемой относительной погрешности ИК.

• 7.9   При отрицательных результатах поверки СИКН к эксплуатации не допускают, выдают извещение о непригодности в соответствии с действующим порядком проведения поверки средств измерений на территории РФ.

Приложение А (обязательное)

Настоящее приложение устанавливает порядок определения метрологических характеристик ИК массы и массового расхода нефтепродукта.

Проверяют или устанавливают в ИВК значение максимального массового расхода и соответствующее ему значение частоты выходного сигнала СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, или коэффициент преобразования СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, Кпм, имп/т, соответствующий установленному значению в преобразователе СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта или вычисленный по формуле

(А.1)

где /м - значение частоты, установленное в преобразователе СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, Гц;

Qm - максимальное значение массового расхода, установленное в преобразователе СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, т/ч.

Вводят в память ИВК или проверяют введенные ранее данные, необходимые для обработки результатов определения относительной погрешности ИК массы и массового расхода нефтепродукта.

Проверяют отсутствие газа в измерительной линии, поверочной установке (ПУ) и ПП, а также в верхних точках трубопроводов. Для этого устанавливают массовый расход измеряемой среды в пределах рабочего диапазона измерений массового расхода СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта и открывают краны, расположенные в высших точках измерительной линии и ПУ. Проводят 1 - 3 раза запуск поршня, удаляя после каждого запуска газ. Считают, что газ (воздух) отсутствует полностью, если из кранов вытекает струя измеряемой среды без газовых пузырьков.

При рабочем давлении проверяют герметичность технологической линии, состоящей из СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, ПУ и ПП. При этом не допускается появление капель или утечек измеряемой среды через сальники, фланцевые, резьбовые или сварные соединения при наблюдении в течение 5 мин.

Проверяют герметичность задвижек, через которые возможны утечки измеряемой среды, влияющие на результаты измерений при определении относительной погрешности ИК массы и массового расхода нефтепродукта.

Проверяют герметичность устройства пуска и приема поршня ПУ в соответствии с технической документацией.

Проверяют стабильность температуры измеряемой среды. Для этого запускают поршень ПУ и регистрируют температуру в ПП, на входе и выходе ПУ. Температуру измеряемой среды считают стабильной, если ее изменение в системе не превышает 0,2 °C за время прохождения поршня от одного детектора до другого (в двунаправленных ПУ - в обоих направлениях).

Проводят установку нуля СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, согласно технической документации.

Определение относительной погрешности ИК массы и массового расхода нефтепродукта и обработка результатов измерений соответствует алгоритму, приведенному в МИ 3189-2009 «Рекомендация. ГСИ. Счетчики-расходомеры массовые Micro Motion фирмы «Emerson Process Management». Методика поверки комплектом трубопоршневой поверочной установки или ком-пакт-прувера и поточного преобразователя плотности».

При определении относительной погрешности СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, определяют следующие метрологические характеристики (MX):

• - коэффициент коррекции СРМ, входящий в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в рабочем диапазоне измерений массового расхода;

• - границу относительной погрешности СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в рабочем диапазоне измерений.

Определение MX СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, проводят не менее чем при трех значениях массового расхода нефтепродукта из диапазона измерений массового расхода, установленного для СРМ (далее - точках расхода), включая минимальное и максимальное значение. В каждой точке расхода для рабочих СРМ, проводят не менее пяти измерений, для контрольно-резервного, применяемого в качестве контрольного СРМ, проводят не менее семи измерений. Последовательность выбора точек расхода может быть произвольной.

Устанавливают выбранное значение массового расхода по показаниям СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта.

Проводят предварительное измерение для уточнения значения установленного массового расхода.

Запускают поршень ПУ. После прохождения поршнем второго детектора регистрируют время прохождения поршнем от одного детектора до другого, количество импульсов выходного сигнала СРМ, входящего в состав ПК массы и массового расхода нефтепродукта, температуру, давление и плотность измеряемой среды.

Массовый расход измеряемой среды через СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, вычисляют по формуле (А.7).

При необходимости проводят корректировку значения массового расхода регулятором расхода или запорной арматурой.

После стабилизации массового расхода проводят необходимое количество измерений.

Запускают поршень ПУ. При прохождении поршнем первого детектора ИВК начинает отсчет импульсов выходного сигнала СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, и времени прохождения поршня между детекторами, при прохождении второго детектора - заканчивает.

Для определения средних значений за время измерения (время прохождения поршня между детекторами) ИВК периодически фиксирует значения следующих параметров:

• - температуры измеряемой среды на входе и выходе ПУ;

• - давления измеряемой среды на входе и выходе ПУ;

• - температуры измеряемой среды в ПП;

• - давления измеряемой среды в ПП;

• - плотности измеряемой среды в ПП.

При использовании термометров и манометров с визуальным отсчетом допускается фиксировать температуру и давление один раз за время прохождения поршня.

Если количество импульсов выходного сигнала СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, за время прохождения поршня ПУ между детекторами меньше 10000, то ИВК должен определять количество импульсов с долями импульсов.

Если для двунаправленной ПУ определена вместимость калиброванного участка как сумма вместимостей в обоих направлениях, то за одно измерение принимают движение поршня в прямом и обратном направлении, количество импульсов и время прохождения поршня в прямом и обратном направлениях суммируют.

Если для двунаправленной ПУ определена вместимость калиброванного участка для каждого направления, то за одно измерение принимают движение поршня в каждом направлении.

Результаты измерений заносят в протокол, форма которого приведена в Приложении Б.

При заполнении протокола, полученные результаты измерений и вычислений округляют в соответствии с таблицей А.1.

Таблица A.l - Точность представления результатов измерений и вычислений

Примечание - Если количество цифр в целой части числа больше рекомендованного количества значащих цифр, то число округляют до целого.

Обработка результатов измерений

Массу измеряемой среды, определенную с помощью средств поверки за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Мцуд, т, вычисляют по формулам

где Vo - вместимость калиброванного участка ПУ при стандартных условиях (t = 20 °C и избыточное давление Р = 0 МПа), м³;

Ktji - коэффициент, учитывающий влияние температуры на вместимость ПУ, для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, вычисленный по формуле (А.З) для ПУ;

Kpjj - коэффициент, учитывающий влияние давления на вместимость ПУ, для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;

pnnji - плотность измеряемой среды за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, кг/м³;

CTLnyji - коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем измеряемой среды, определенный для температуры измеряемой среды в ПУ для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (вычисляют по Приложению В);

CPLnvjt - коэффициент, учитывающий влияние давления на объем измеряемой среды, определенный для давления измеряемой среды в ПУ для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (вычисляют по Приложению В);

CTLnnji - коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем измеряемой среды, определенный для температуры измеряемой среды в ПП для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (вычисляют по Приложению В);

CPLnnji - коэффициент, учитывающий влияние давления на объем измеряемой среды, определенный для давления измеряемой среды в ПП для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (вычисляют по Приложению В);

a_t - коэффициент линейного расширения материала стенок калиброванного участка ПУ (из технической документации на ПУ или определяют по таблице Г.2 Приложения Г), 1/°С;

tnyp - среднее значение температуры рабочей жидкости в ПУ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, °C;

tBxnyji, tBbixnyji - температура измеряемой среды на входе и выходе ПУ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, °C;

Pnyji - среднее значение избыточного давления измеряемой среды в ПУ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, МПа;

РвхПУр, РвыхПУр - давление измеряемой среды входе и выходе ПУ за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, МПа;

D - внутренний диаметр калиброванного участка ПУ (из технической документации на ПУ), мм;

S - толщина стенок калиброванного участка ПУ (из технической документации на ПУ), мм;

Е - модуль упругости материала стенок калиброванного участка ПУ (из технической документации на ПУ или определяют по таблице Г.2 Приложения Г), МПа;

Массовый расход измеряемой среды через СРМ, входящий в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Qji, т/ч, вычисляют по формуле

^МПУн

Qji =-2^-3600,                         (А.7)

где Mnvji - масса измеряемой среды, определенная с помощью средств поверки за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, т;

Tji - время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, с.

Массовый расход измеряемой среды через СРМ, входящий в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Qj, т/ч, вычисляют по формуле

ⁿj

,                                       (А.8)

где Qji - массовый расход измеряемой среды через СРМ, входящий в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, т/ч;

Hj - количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода.

Нижний и верхний предел рабочего диапазона измерений массового расхода Q min, Qmax, т/ч, вычисляют по формулам

2_mi„=min(eJ,                           (А.9)

2,,..х =^maxfe₇)>                               (^АЛ°)

где Qj - массовый расход измеряемой среды через СРМ, входящий в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, т/ч.

Массу измеряемой среды, определенную с помощью СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Mjj, т, вычисляют по формуле

N_H

(А. 11)

77А/

где Nji - количество импульсов от СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, имп;

Кпм - коэффициент преобразования СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, имп/т.

Коэффициент коррекции СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в рабочем диапазоне измерений массового расхода MF, вычисляют по формуле

т

и

MFj =

(А.14)

где MFj - среднее значение коэффициента коррекции СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;

т - количество точек рабочего диапазона измерений массового расхода;

MFj, - значение коэффициента коррекции СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;

rij - количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;

Mnyji - масса измеряемой среды, определенная с помощью средств поверки за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, т;

Mji - масса измеряемой среды, определенная с помощью СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, т;

MFycm - коэффициент коррекции, установленный в СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, на момент проведения определения относительной погрешности СРМ.

Оценка СКО результатов измерений в точках рабочего диапазона

СКО результатов измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Sj, %, вычисляют по формуле

где MFj - среднее значение коэффициента коррекции СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;

MFji - значение коэффициента коррекции СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;

rij - количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода. Проверяют выполнение следующего условия

Sj < 0,05 %

При выполнении данного условия продолжают обработку результатов измерений.

При невыполнении условия (А. 16) выявляют наличие промахов в полученных результатах вычислений согласно Приложению Д.

Выявленный промах исключают и проводят дополнительное измерение. При отсутствии промахов выясняют и устраняют причины, обуславливающие невыполнение условия (А. 16) и повторно проводят измерения.

Границу неисключенной систематической погрешности СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в рабочем диапазоне измерений расхода, 0, %, вычисляют по формулам

0 = 1,1

РпП win

MFj -MF

0_Z=O,                                 (A.23)

для CPM, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, с коррекцией стабильности нуля

для СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, с коррекцией по давлению,

где Оео - граница суммарной неисключенной систематической погрешности ПУ (из свидетельства о поверке ПУ; для ПУ с двумя парами детекторов берут наибольшее значение), %;

&vo - граница неисключенной систематической погрешности определения среднего значения вместимости ПУ (из свидетельства о поверке ПУ; для ПУ с двумя парами детекторов берут наибольшее значение), %;

&t - граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной погрешностью преобразователей температуры при измерениях температуры измеряемой среды в ПУ и ПП, %;

(Эр - граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной погрешностью ПП, %;

За - граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной аппроксимацией градуировочной характеристики СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в рабочем диапазоне измерений массового расхода СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, %;

&ивк - граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной погрешностью ИВК, %;

дивк - предел допустимой относительной погрешности преобразования входных электрических сигналов в значение коэффициента преобразования СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, ИВК (из свидетельства о поверке ИВК), %;

0z - граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной нестабильностью нуля СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта (0z =0 при применении преобразователя серии 2700), %;

&Mi - граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной влиянием отклонения температуры измеряемой среды в условиях эксплуатации СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, от температуры измеряемой среды при определении относительной погрешности, %;

0мр - граница неисключенной систематической погрешности, обусловленной влиянием отклонения давления измеряемой среды в условиях эксплуатации СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, от давления измеряемой среды при определении относительной погрешности, %;

fl_max - максимальное значение коэффициента объемного расширения измеряемой среды за время относительной погрешности, 1/°С;

Pji - коэффициент объемного расширения измеряемой среды для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (определяют по Р 50.2.076-2010 «ГСИ. Плотность нефти и нефтепродуктов. Методы расчета. Программы и таблицы приведения»), 1/°С;

Atпу - предел допускаемой абсолютной погрешности преобразователей температуры, установленных в ПУ (из свидетельства о поверке преобразователя температуры), °C;

Atnn - предел допускаемой абсолютной погрешности преобразователя температуры, установленного около ПП (из свидетельства о поверке преобразователя температуры), °C;

Лрпп - предел допускаемой абсолютной погрешности ПП (из свидетельства о поверке ПП), кг/м³;

рппшп - минимальное значение плотности измеряемой среды за время поверки, кг/м³;

pnnji - плотность измеряемой среды за время i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, кг/м³;

Q_min - нижний предел рабочего диапазона измерений массового расхода СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, т/ч;

(5/доп - значение дополнительной погрешности, обусловленной отклонением температуры измеряемой среды при эксплуатации СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, от температуры измеряемой среды при определении относительной погрешности (из описания типа или технической документации на СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта), %/°С;

Qhom - номинальное значение массового расхода СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта (из технической документации на СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта), т/ч;

At - максимальное отклонение температуры измеряемой среды при эксплуатации СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, от температуры измеряемой среды, при определении относительной погрешности, °C;

tn - среднее значение температуры измеряемой среды при определении относительной погрешности (допускается использовать среднее значение температуры измеряемой среды в ПУ),

tmin, tmax - нижний и верхний предел рабочего диапазона температуры измеряемой среды при эксплуатации СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, °C;

- значение дополнительной погрешности, обусловленной отклонением давления измеряемой среды при эксплуатации СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, от давления измеряемой среды при определении относительной погрешности (из описания типа или технической документации на СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта), %/0,1 МПа;

АР - максимальное отклонение давления измеряемой среды при эксплуатации СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, от давления измеряемой среды при определении относительной погрешности, МПа;

Ртт, Ртах - нижний и верхний предел рабочего диапазона давлений измеряемой среды при эксплуатации СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, МПа;

Рп - среднее значение давления измеряемой среды при определении относительной погрешности (допускается использовать среднее значение давления измеряемой среды в ПУ), МПа.

СКО среднего значения результатов измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода Soj, %, вычисляют по формуле

где Sj - СКО результатов измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, %;

rij - количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода.

Границу случайной погрешности СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в рабочем диапазоне измерений массового расхода при доверительной вероятности Р = 0,95 в, %, вычисляют по формулам

(A.32)

где gy - граница случайной погрешности в j-ой точке рабочего диапазона, %;

- квантиль распределения Стыодента для количества измерений nj в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода (определяют по таблице Г.1 Приложения Г);

СКО среднего значения результатов измерения в рабочем диапазоне измерений массового расхода So принимают равным значению СКО среднего значения результатов измерения в точке рабочего диапазона измерений массового расхода с максимальным значением границы случайной погрешности 8j).

Границу относительной погрешности СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в рабочем диапазоне измерений массового расхода 5, %, определяют по формулам

где е - граница случайной погрешности СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в рабочем диапазоне измерений массового расхода, %;

О - граница неисключенной систематической погрешности СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в рабочем диапазоне измерений массового расхода, О/.

/о,

К - коэффициент, зависящий от соотношения случайной и неисключенной систематической погрешностей;

- суммарное СКО результата измерений, %;

So - CKO суммы неисключенных систематических погрешностей, %;

So - CKO среднего значения результатов измерений в рабочем диапазоне измерений массового расхода, %.

Оценивание границы относительной погрешности

Для ИК массы и массового расхода нефтепродукта с рабочим СРМ и контрольнорезервным СРМ, применяемым в качестве резервного должно выполняться условие

• 8 < 0,25 %                                 (А.37)

При выполнении условия (А.37) СРМ, входящий в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, допускается к применению в качестве рабочего и контрольно-резервного, применяемого в качестве резервного.

Для ИК массы и массового расхода нефтепродукта с контрольно-резервным СРМ, применяемым в качестве контрольного должно выполняться условие

8 <0,20%                             (А.38)

При выполнении условия (А.38) СРМ, входящий в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, допускается к применению в качестве контрольно-резервного, применяемого в качестве контрольного.

Если условия (А.37) и (А.38) не выполняются, то рекомендуется:

• - увеличить количество измерений в точках рабочего диапазона измерений массового расхода;

• - уменьшить рабочий диапазон измерений массового расхода;

• - установить коррекцию СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, по давлению (при отсутствии коррекции).

При повторном невыполнении данных условий, определения относительной погрешности ИК массового расхода прекращают.

Стр. _ из

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ №___________

Наименование средства измерений:_______________________________

Тип, модель, изготовитель:_________________________________________

Заводской номер:_______________________________________________

Владелец:_________________

Наименование и адрес заказчика:_________________________________

Методика поверки:____________________________________________

Место проведения поверки:_______________________________________

Поверка выполнена с применением:______________________________

Условия проведения поверки:

Температура окружающей среды:_______________________________

Атмосферное давление:________________________________________

Относительная влажность:________________________________________

РЕЗУЛЬТАТЫ ПОВЕРКИ

• 1 Внешний осмотр:______________________________________

(соответст вует/не соответст вует)

• 2 Подтверждение соответствия программного обеспечения_______________________

(соответс! вует/не соответс!вует)

• 3 Опробование:___________________________

(соответс 1 вует/не соответс i вует)

• 4 Определение (контроль) метрологических характеристик

4.1 Проверка наличия действующих знаков поверки и (или) свидетельств о поверке и (или) записи в паспорте (формуляре) на измерительные компоненты СИКН:

(соответс! вует/не соответствует)

4.2 Определение метрологических характеристик измерительного канала массы и массового расхода нефтепродукта

ИК: ИК ЦИК 2, ИК 3, ИК 4, ИК 5, ИК 6)

СРМ: Первичный измерительный преобразователь:   Тип______

Вторичная часть:

ИВК в комплекте с барьером искробезопасности:____________________________

Таблица 1 - Исходные данные

Продолжение таблицы 1

Окончание таблицы 1

Таблица 2 - Результаты измерений и вычислений

Окончание таблицы 2

Таблица 3 - Результаты вычислений в точках рабочего диапазона

Таблица 4 - Результаты вычислений в рабочем диапазоне

Окончание таблицы 4

Относительная погрешность ИК массы и массового расхода нефтепродукта (с контрольно-резервным/рабочим СРМ) установленным в описании типа СИКН пределам______________________________

(соответствует/не соответствует)

Примечание - При определении коэффициента коррекции в столбец 14 таблицы 2, столбец 3 таблицы 3 и столбец 3 таблицы 4 заносят значения коэффициента коррекции, при определении градуировочного коэффициента - значения градуировочного коэффициента, в шапки таблиц заносят соответствующие названия столбцов.

• 5 Относительная погрешность измерений массы нефтепродукта установленным в описании типа пределам:___________________

(соответствует/ не соответ с i вует)

Подпись лица, проводившего поверку__________________/_______________________

подпись          И.О. Фамилия

Дата проведения поверки «____»____________20___г.

Приложение В

(обязательное)

Определение коэффициентов CTL и CPL

В.1 Определение коэффициента CTL

Значение коэффициента CTL, учитывающего влияние температуры на объем нефтепродукта для диапазона плотности нефтепродукта (при t=15°CnP = 0 МПа) определяют по формулам

CTL = ехр[- «₁₅ • А/ • (1 + 0,8 • «₁₅ • А/)],                      (В.1)

15             2      ’                                        V—

Аз

А/ = /-15,                                   (В.З)

где pis - значение плотности нефтепродукта при t=15°CnP = 0 МПа, кг/м³;

t - значение температуры нефтепродукта, °C;

ан - значение коэффициента объемного расширения нефтепродукта при t=15°CnP = 0 МПа, 1/°С;

КО, К1 - коэффициенты выбираются из таблицы В.1.

Таблица В.1 - Значения коэффициентов Ко и Ki в зависимости от типа нефтепродукта

Пр имечание- Для нефтепродуктов коэффициенты Ко, Ki выбираются не по названию типа продукта, а в зависимости от значения pi5.

В.2 Определение коэффициента CPL

Значение коэффициента CPL, учитывающего влияние давления на объем нефтепродукта для диапазона плотности нефтепродукта (при t=15°CnP = 0 МПа) определяют по формулам

где pis - значение плотности нефтепродукта при t=15°CnP = 0 МПа, кг/м³;

t - значение температуры нефтепродукта, °C;

Р - значение избыточного давления нефтепродукта, МПа;

10 - коэффициент перевода единиц измерения давления МПа в бар.

В.З Определение плотности нефтепродукта при стандартных условиях

Значение плотности нефтепродукта при t=15^oCnP = 0 МПа, ри, кг/м³ определяют по формуле

____Рпп____

СТТ ■ CPI

^^1ЪПП ^^rLjnn

где рпп - значение плотности нефтепродукта в ПП, кг/м³;

CTLnn - коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем нефтепродукта, определенный для tnn и pis;

CPLnn - коэффициент, учитывающий влияние давления на объем нефтепродукта, определенный для tnn, Рпп и pis.

Для определения pi5 необходимо определить значения CTLnn и CPLnn, а для определения CTLnn и CPLnn, в свою очередь, необходимо определить значение плотности при стандартных условиях pis. Поэтому значение pi5 определяют методом последовательного приближения.

• 1) Определяют значения CTLnn(i) и CPLnn(i), принимая значение pis равным значению рпп-

• 2) Определяют значения pi5(1), кг/м³:

_______Рпп______

^15(1) р™     Qpr

^^1ЪПП{\)  ^^ГЬ,ПП{\')

• 3) Определяют значения CTLrm(2) и CPLnn(2), принимая значение pis равным значению pis(i).

• 4) Определяют значение pi5(2), кг/м³:

  А5(2) ~

  Рпп

  СТТ -СРТ

  ¹ ^ПП{2)  '-'^{г Ъ}ПП(2)

  (В.8)

• 5) Аналогично пунктам (3) и (4), определяют значения CTLnn(i) и CPLnn(i) и pis(i) для i-ro цикла вычислений и проверяют выполнение условия:

кг/м³                                (В-⁹)

где pi5(i), pi5(i-i) - значения pis, определенные, соответственно, за последний и предпоследний цикл вычислений, кг/м³.

Процесс вычислений продолжают до выполнения данного условия. За значение pis принимают последнее значение pis(i).

Приложение Г (справочное) Справочные материалы

Г. 1 Квантиль распределения Стьюдента

Значения квантиля распределения Стьюдента to,95 при доверительной вероятности Р = 0,95 в зависимости от количества измерений приведены в таблице Г.1.

Таблица Г.1 - Значения квантиля распределения Стьюдента при доверительной вероятности Р = 0,95

Г.2 Коэффициенты расширения и модули упругости

Значения коэффициентов линейного расширения материала стенок калиброванного участка ПУ и модули упругости материалов стенок калиброванного участка ПУ в зависимости от материала приведены в таблице Г.2.

Таблица Г.2 - Коэффициенты линейного расширения, квадратичные коэффициенты расширения и модули упругости материалов

Приложение Д

(обязательное)

Методика анализа результатов измерений на наличие промахов

Проверка результатов измерений на один промах по критерию Граббса при определении метрологических характеристик СРМ, входящего в состав ПК массы и массового расхода нефтепродукта, СКО результатов измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода, Skj определяют по формуле

где MFj - среднее значение коэффициента коррекции СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;

MFj'/ " значение коэффициента коррекции СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;

rij - количество измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода.

Примечание - При Skj < 0,001 принимаем Skj — 0,001.

Наиболее выделяющееся соотношение U:

где М^ - среднее значение коэффициента коррекции СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;

Mty - значение коэффициента коррекции СРМ, входящего в состав ИК массы и массового расхода нефтепродукта, для i-ro измерения в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода;

Skj - СКО результатов измерений в j-ой точке рабочего диапазона измерений массового расхода.

Если значение U больше или равно значению h, взятому из таблицы, то результат измерения должен быть исключен как промах.

Таблица Д.1 - Критические значения для критерия Граббса

31