Методика поверки «Государственная система обеспечения единства измерений УСТАНОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТИПА «Т»-ГЗУ-М» (MП 1249-9-2021)
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
Государственная система обеспечения единства измерений
УСТАНОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТИПА «Т»-ГЗУ-М
Методика поверки
МП 1249-9-2021
Казань
2021
РАЗРАБОТАНА |
ВНИИР - филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» |
ИСПОЛНИТЕЛИ |
Кудусов Д.И., Горынцев А.А. |
УТВЕРЖДЕНА |
ВНИИР - филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» |
Настоящий документ распространяется на установки измерительные типа «Т»ГЗУ-М (далее - установки), производимые ООО «Завод нефтегазового оборудования «ТЕХНОВЕК» по ТУ 3667-014-49652808-2009, и устанавливает методику и средства их первичной и периодической поверок.
В соответствии с ГОСТ 8.637-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков» обеспечивается прослеживаемость поверяемого СИ к государственному первичному специальному эталону единицы массового расхода газожидкостных смесей ГЭТ 195-2011.
Реализация методики поверки обеспечивается проливным методом и методом поэлементной поверки.
2 Перечень операций поверки средства измерений
При 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) установки |
7 |
Да |
Да |
Подтверждение соответствия установки метрологическим требованиям |
8 |
Да |
Да |
-
3.1 При проведении поверки установок с применением эталонов по ГОСТ Р 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 внутри помещений установки |
°C |
от + 15 до + 25 |
2 |
Относительная влажность воздуха внутри помещений установки |
% |
от 30 до 80 |
3 |
Атмосферное давление |
кПа |
от 84 до 106,7 |
-
3.2 Первичную и периодическую поверки установок, кроме случаев, предусмотренных п.
-
4.3 данной методики, 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.
-
3.3 При проведении поверки поэлементным способом соблюдают условия в соответствии с требованиями ИД на поверку СИ, входящих в состав установки.
-
4 Метрологические и технические требования к средствам поверки
4.1 Метрологические и технические требования к средствам поверки приведены в таблице 3. Таблица 3 - Метрологические и технические требования к средствам поверки
Наименование средства поверки |
Характеристики |
Эталоны 1-го разряда по ГОСТ 8.637-2013 «ГСП. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков» |
Диапазон воспроизводимого массового расхода газожидкостной смеси, соответствующим рабочему диапазону поверяемой установки, 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 поверяемой установки, с относительной погрешностью измерения объемного расхода газа (воздуха) до 1,5 % |
Эталоны 2-го разряда по ГОСТ 8.637-2013 «ГСП. Государственная поверочная схема для средств измерений массового расхода многофазных потоков» |
Диапазон воспроизводимого массового расхода газожидкостной смеси, соответствующим рабочему диапазону поверяемой установки, 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 поверяемой установки, 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 ТЭТ 195-2011.
-
4.3 Если специфика эксплуатации не допускает возможности проведения поверки установки проливным способом с использованием вышеуказанных эталонов, то допускается проводить поверку поэлементным способом.
Поверка поэлементным способом осуществляется эталонами в соответствии с методиками поверки средств измерений, входящих в состав установки.
-
4.4 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 и аттестованы. Средства измерений, применяемые при поверке, должны быть утвержденного типа и поверены.
-
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 - ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150-2000 «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок», «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей», VI-ое издание, 2003 года;
-
- 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 установки.
-
6.2 Комплектность установки должна соответствовать ее описанию типа и эксплуатационной документации.
-
6.3 При проверке внешнего вида должны выполняться следующие требования:
-
- должны соблюдаться требования по защите установок от несанкционированного вмешательства согласно описания типа (наличие и целостность защитных пломб или наклеек).
-
- не должно быть механических повреждений и дефектов, препятствующих применению установки и проведению поверки;
-
- надписи и обозначения должны быть четкими и читаемыми без применения технических средств, соответствовать технической документации.
-
6.4 Установка, не прошедшая внешний осмотр, к дальнейшей поверке не допускается.
-
7.1 При подготовке к поверке проводят работы в соответствии с руководством по эксплуатации установки. На поверку представляют установки после проведения настройки.
-
7.2 Опробование
-
7.2.1 Опробование установки проводят на эталоне 1-го или 2-го разрядов в поверочной лаборатории, либо на месте эксплуатации.
-
7.2.2 Опробование установки проводят путем изменения параметров потока и качественной оценки реакции на такое изменение.
-
7.2.3 Результаты опробования считают удовлетворительными, если при увеличении (уменьшении) значения параметров потока соответствующим образом изменялись показания установки.
-
7.2.4 При поэлементной поверке проводят опробование СИ, входящих в состав установки, в соответствии с нормативными документами на их поверку.
-
Установка, не прошедшая опробование, к дальнейшей поверке не допускается.
8 Проверка программного обеспечения средства измерений-
8.1 Проверка идентификационных данных ПО
-
8.1.1 Чтобы определить идентификационные данные ПО установки, необходимо выполнить нижеперечисленные процедуры для контроллера, входящего в ее состав.
-
В главном меню на сенсорной панели установки нажать кнопку «Версия ПО». В открывшемся на сенсорной панели окне отобразится наименование и номер версии встроенного ПО контроллера.
-
8.1.2 Если полученные при этом идентификационные данные соответствуют идентификационным данным, указанным в описании типа установок, то делают вывод о подтверждении соответствия идентификационных данных ПО. В противном случае результаты поверки признают отрицательными.
-
9.1 Определение метрологических характеристик установки проводят тремя способами:
поэлементным способом;
с помощью эталона 1-го или 2-го разрядов в лаборатории;
с помощью эталона 2-го разряда на месте эксплуатации.
-
9.1.1 Поверка поэлементным способом осуществляется в соответствии с методиками поверок средств измерений, входящих в состав установки.
Если все СИ, входящие в состав установки, прошли поверку, то результат поверки установки считают положительным, установку - пригодной к применению. Допускается при поверке поэлементным способом использовать результаты поверки сторонних организаций, если данные о поверке содержатся в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.
-
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 1-го или 2-го разрядов в поверочной лаборатории.1 2
-
9.1.2.1 Допускаемую относительную основную погрешность при измерении каждого параметра определяют сравнением значений каждого параметра, измеренного установкой, 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
№ |
Массовый расход жидкости, т/ч |
Объемная доля воды в жидкой фазе, % |
Объемный расход газа, приведенный к стандартным условиям, м3/ч |
1 |
От 0 до 35 |
(0,01 -О,35)ег | |
2 |
(0,01 -0,35)-£>”“ |
От 35 до 70 |
(0,35 -О,7)-ЙГ |
3 |
От 70 до 95 |
(0,7 -1,0) 2Г | |
4 |
От 0 до 35 |
(0,01 -0,35)бГ | |
5 |
(0,35 -0,7)-а™“ |
От 35 до 70 |
(0,35 -0,7) еГ |
6 |
От 70 до 95 |
(0,7 -l,0)g"“ | |
7 |
От 0 до 35 |
(0,01 -0,35)еГ | |
8 |
(0,7 -1,0) а”“ |
От 35 до 70 |
(0,35 -0,7)-еГ |
9 |
От 70 до 95 |
(0,7 -1,0) е”“ |
>тах - максимальный расход жидкости, воспроизводимый эталоном или максимальный расход жидкости, измеряемый установкой согласно описанию типа, т/ч;
imax - максимальный расход газа, приведенный к стандартным условиям, воспроизводимый эталоном или максимальный расход газа, измеряемый установкой согласно описанию типа, м3/ч.2
-
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 (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 измерений в каждой точке зависит от типоразмера установки, но не менее 10 минут.
-
9.1.3 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
-
9.1.3.1 Допускаемую относительную основную погрешность при измерении каждого параметра определяют при последовательном включении в поток установки и эталона 2-го разряда путем сравнения значений каждого параметра, измеренного установкой, со значениями соответствующего параметра, измеренного эталоном 2-го разряда, используя в качестве измеряемой среды реальный флюид, поступающий из скважин(ы).
-
9.1.3.2 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 измерений в каждой точке зависит от типоразмера установки, но не менее 10 минут.
-
-
9.2 При отсутствии в составе установки средств измерений объемного и массового расхода газа, определение погрешности объемного расхода свободного нефтяного газа, приведенного к стандартным условиям, не выполняется.
жидкости
10 Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям-
10.1 Относительную основную погрешность /-го измерения массового расхода скважинной 8Qhl, %, вj-ой точке определяют по формуле
“ пэ
^Lij
•100,
(1)
-
- массовый расход жидкости, измеренный установкой при i-м измерении в j-ой точке, т/ч;
-
- массовый расход жидкости, измеренный эталоном 1-го или 2-го разрядов при i-м измерении в j-ой точке, т/ч.
Значение допускаемой относительной основной погрешности измерений массы и массового
VkQLij
расхода скважинной жидкости при каждом измерении не должно превышать ± 2,5 %.
-
10.2 Относительную основную погрешность /-го измерения массового расхода скважинной жидкости без учета воды dQHtJ, %, вj-ой точке определяют по формуле
^-100,
(2)
Qh.,
“ пэ
VHij
-
- массовый расход имитатора нефти (скважинной жидкости без учета воды), измеренный установкой при i-м измерении в j-ой точке, т/ч;
-
- массовый расход имитатора нефти, измеренный эталоном 1-го или 2-го разрядов при i-м измерении в j-ой точке, т/ч.
Значение относительной основной погрешности измерений массы и массового расхода скважинной жидкости без учета воды при каждом измерении не должно превышать:
- при влагосодержании до70 % ± 6,0 %;
-
-
- при влагосодержании свыше 70 % до 95 % ± 15,0 %.
-
10.3 Относительную основную погрешность /-го измерения объемного расхода газа (воздуха), приведенного к стандартным условиям 8Qrij, %, вj-ой точке определяют по формуле
= Qc,1~3Qa“ -100. (3)
Vgij
vjj&QCiIJ - объемный расход газа (воздуха), приведенный к стандартным, измеренный установкой при i-м измерении в /-ой точке, т/ч;
- объемный расход газа (воздуха), измеренный эталоном 1-го или 2-го разрядов при i-м измерении в j-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 %.
Установка признается прошедшей поверку, если допускаемые основные относительные погрешности измерений не превышают величин, указанных в пунктах 10.1, 10.2, 10.3.
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 Оформление результатов поверкиСведения о результатах поверки установки 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».
По заявлению владельца установки или лица, предоставившего установку 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.
Для обеспечения требований по защите от несанкционированного вмешательства на установку наносятся поверительные клейма или наклейки в местах, предусмотренных в описании типа.
При отрицательных результатах поверки установку к эксплуатации не допускают.
8
Если в качестве рабочей среды в эталоне 2-го разряда используют газожидкостную смесь, состоящую из воды и воздуха, то допускаемую относительную основную погрешность при измерении массового расхода скважинной жидкости без учета воды не определяют.
Диапазон расхода газа (воздуха) заданный эталоном в рабочих условиях, соответствует диапазону расхода газа
(воздуха) приведенный к рабочим условиям, измеряемый установкой в стандартных условиях.