Методика поверки «ГСИ. Система измерений количества и параметров нефти сырой на ДНС "Кротковская" ЦПНГ-2» (МП 1512/1-311229-2017)
Регистрационный номер записи в реестре аккредитованных лиц RA.RU.311229
«УТВЕРЖДАЮ»
ООО
«СТП»
Яценко
2017 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
Система измерений количества и параметров нефти сырой на ДНС «Кротковская» ЦПНГ-2
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 1512/1-311229-2017
г. Казань
2017
СОДЕРЖАНИЕ
1 ВВЕДЕНИЕ-
1.1 Настоящая инструкция распространяется на систему измерений количества и параметров нефти сырой на ДНС «Кротковская» ЦПНГ-2 (далее - СИКНС), зав. № 129714, и устанавливает методику первичной поверки до ввода в эксплуатацию и после ремонта, а также методику периодической поверки в процессе эксплуатации.
-
1.2 Интервал между поверками СИКНС - 3 года.
-
1.3 Поверка СИКНС проводится поэлементно. Поверка средств измерений (далее - СИ), входящих в состав СИКНС, осуществляется в соответствии с их методиками поверки. В таблице 1 приведен перечень документов, устанавливающих методику поверки на СИ в составе СИКНС.
Таблица 1 - Перечень документов на методику поверки СИ в составе СИКН
Наименование СИ |
Методика поверки |
Счетчик-расходомер массовый «ЭМИС-МАСС 260» |
«ЭМ-260.000.000.000.01 МП «Инструкция. ГСИ. Счетчик-расходомер массовый «ЭМИС-МАСС 260». Методика поверки», утверждённая ГЦИ СИ ЗАО КИП «МЦЭ» 20 октября 2014 г. При поверке на месте эксплуатации: «Рекомендация. ГСИ. Счетчики-расходомеры массовые с частотно-импульсным выходом. Методика поверки передвижной поверочной установкой «ПУМА», утвержденному ФГУП ВНИИР 22.06.2004 г. |
Датчик давления Метран-55 |
МИ 4212-012-2001 «Датчики (измерительные преобразователи) давления типа «Метран». Методика поверки», утвержденная ФГУП «ВНИИМС» в 03.12.2001 |
Термопреобразователь сопротивления взрывобезопасный с унифицированным выходным сигналом ТСПУ 9418 |
ДДШ 2.821.971 МП «Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом ТСПУ 9313, ТСМУ 9313, ТСПУ 9418, ТСМУ 9418» согласованная с ФГУП УНИИМ письмом № 221/4-4904 от 18.12.2000 г. |
Влагомер нефти сырой ВСН-2 |
«Инструкция. ГСИ. Влагомеры сырой нефти ВСН-2. Методика поверки. МП 0016-2-2012», утвержденная ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР 15.10.2012 |
Расходомер жидкости турбинный типа PTF |
«Государственная система обеспечения единства измерений. Расходомеры жидкости турбинные типов PTF и PNF. Методика поверки.», утвержденная ГЦИ СИ ГУП ВНИИМС в 1995г. «Расходомеры жидкости турбинные образцовые типов PTF и PNF. Программа и методика метрологической аттестации.», является обязательным приложением паспорта расходомера жидкости турбинного и утверждена ГЦИ СИ ГУП ВНИИМС в 1995г. «Расходомеры жидкости турбинные типов PTF и PNF. Методика поверки», согласованная с ВНИИР в 1992г. |
Комплекс измерительно вычислительный «ОКТОПУС-Л» («OCTOPUS-L») |
МП 0177-2-2014 «Инструкция. ГСИ. Комплексы измерительно-вычислительные «ОКТОПУ С-Л » («OCTOPUS-L»). Методика поверки», утвержденная ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИР» 09 сентября 2014 г. |
При проведении поверки СИКНС должны быть выполнены операции, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Операции поверки
№ п/п |
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
1 |
Проверка технической документации |
7.1 |
2 |
Внешний осмотр |
7.2 |
3 |
Опробование |
7.3 |
4 |
Определение метрологических характеристик |
7.4 |
5 |
Результаты поверки |
7.5 |
6 |
Оформление результатов поверки |
8 |
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
3.1 При проведении поверки СИКНС применяют эталоны и СИ, приведенные в таблице 3.
Таблица 3 - Основные эталоны и СИ
Номер пункта методики |
Наименование и тип основного и вспомогательного средства поверки и метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
5 |
Барометр-анероид М-67 с пределами измерений от 610 до 790ммрт.ст., погрешность измерений ±0,8 мм рт.ст., по ТУ 2504-1797-75 |
5 |
Психрометр аспирационный М34, пределы измерений влажности от 10 до 100 %, погрешность измерения ±5 % |
5 |
Термометр ртутный стеклянный ТЛ-4 (№ 2) с пределами измерений от 0 до 55 °C по ГОСТ 28498-90, цена деления шкалы 0,1 °C |
7.4 |
Калибратор многофункциональный MC5-R-IS (далее - калибратор): диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 25 мА, пределы допускаемой основной погрешности воспроизведения ±(0,02 % показания + 1 мкА); диапазон воспроизведения последовательности импульсов 0...9999999 имп. (амплитуда сигнала от 0 до 12 В, погрешность ±(0,2 В ± 5 % от установленного значения) |
-
3.2 Допускается использование других эталонов и СИ с характеристиками, не уступающими характеристикам, указанным в таблице 2.
-
3.3 Все применяемые эталоны должны быть аттестованы; СИ должны иметь действующий знак поверки и (или) свидетельство о поверке, и (или) запись в паспорте (формуляре) СИ, заверенной подписью поверителя и знаком поверки.
-
4.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие требования:
-
- корпуса применяемых СИ должны быть заземлены в соответствии с их эксплуатационной документацией;
-
- ко всем используемым СИ должен быть обеспечен свободный доступ для заземления, настройки и измерений;
-
- работы по соединению вспомогательных устройств должны выполняться до подключения к сети питания;
-
- обеспечивающие безопасность труда, производственную санитарию и охрану окружающей среды;
-
- предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», а также эксплуатационной документацией оборудования, его компонентов и применяемых средств поверки.
-
4.2 К работе по поверке должны допускаться лица:
-
- достигшие 18-летнего возраста;
-
- прошедшие инструктаж по технике безопасности в установленном порядке;
-
- изучившие эксплуатационную документацию на СИКНС, СИ, входящие в состав СИКНС, и средства поверки.
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха от 10 до 25 °C;
-
- относительная влажность от 30 до 80 %;
-
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа.
Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные операции:
-
- проверяют заземление СИ, работающих под напряжением;
-
- эталонные СИ и средства обработки информации (далее - СОИ) СИКНС выдерживают при температуре указанной в разделе 5 не менее трех часов, если время их выдержки не указано в инструкции по эксплуатации;
-
- эталонные СИ и СОИ СИКНС устанавливают в рабочее положение с соблюдением указаний эксплуатационной документации;
-
- осуществляют соединение и подготовку к проведению измерений эталонных СИ и СОИ СИКНС в соответствии с требованиями эксплуатационной документации.
-
7.1.1 При проведении проверки технической документации проверяют наличие:
-
- руководства по эксплуатации на СИКНС;
-
- паспорта на СИКНС;
-
- паспортов (формуляров) всех СИ, входящих в состав СИКНС;
-
- действующего знака поверки и (или) свидетельства о поверке, и (или) записи в паспорте (формуляре) СИ, заверенной подписью поверителя и знаком поверки всех СИ, входящих в состав СИКНС;
-
- свидетельства о предыдущей поверке СИКНС (при периодической поверке);
-
- методики поверки на СИКНС.
-
7.1.2 Результаты проверки технической документации считают положительными при наличии всей технической документации по 7.1.1.
-
7.2.1 При проведении внешнего осмотра СИКНС контролируют выполнение требований технической документации к монтажу СИ, измерительно-вычислительных и связующих компонентов СИКНС.
-
7.2.2 При проведении внешнего осмотра СИКНС устанавливают состав и комплектность СИКНС. Проверку выполняют на основании сведений, содержащихся в паспорте на СИКНС. При этом контролируют соответствие типа СИ, указанного в паспортах на СИ, записям в паспорте на СИКНС.
-
7.2.3 Проверяют герметичность всех узлов соединений, контролируют отсутствие утечки рабочей среды, отсутствие механических повреждений и загрязнений, следов коррозии, посторонних шумов и вибраций.
-
7.2.4 Отсутствие обрывов и нарушения изоляции проводников кабелей и жгутов, влияющих на функционирование СИКНС.
-
7.2.5 Наличие и прочность крепления разъемов и органов управления СИКНС.
-
7.2.6 Проверяют целостность пломб и клейм на СИ, входящих в состав СИКНС.
-
7.2.7 Результаты внешнего осмотра считают положительными, если монтаж СИ, измерительно-вычислительных и связующих компонентов СИКНС, внешний вид и комплектность СИКНС соответствуют требованиям технической документации.
7.3 Опробование
7.3.1 Подтверждение соответствия программного обеспечения СИКНС-
7.3.1.1 Подлинность и целостность ПО СИКНС проверяют сравнением идентификационных данных ПО с соответствующими идентификационными данными, зафиксированными при испытаниях в целях утверждения типа и отраженными в описании типа СИКНС.
-
7.3.1.2 Проверяют возможность несанкционированного доступа к ПО СИКНС и наличие авторизации (введение пароля, возможность обхода авторизации, проверка реакции ПО СИКНС на неоднократный ввод неправильного пароля).
-
7.3.1.3 Результаты подтверждения соответствия программного обеспечения СИКНС считают положительными, если:
-
- идентификационные данные ПО СИКНС совпадают с исходными, указанными в паспорте на СИКНС;
-
- исключается возможность несанкционированного доступа к ПО СИКНС, обеспечивается авторизация.
-
7.3.2.1 Приводят СИКНС в рабочее состояние в соответствие с эксплуатационной документацией. Проверяют прохождение сигналов средств поверки, имитирующих измерительные сигналы (от 4 до 20 мА, сигналы сопротивления). Проверяют на дисплее монитора операторской станции управления СИКНС показания по регистрируемым в соответствии с конфигурацией СИКНС параметрам технологического процесса.
-
7.3.2.2 Результаты проверки работоспособности СИКНС считают положительными, если при увеличении и уменьшении значения входного сигнала (от 4 до 20 мА, сигналы сопротивления) соответствующим образом изменяются значения измеряемой величины на дисплее монитора операторской станции управления.
-
7.3.3 Результаты опробования считаются положительными, если выполняются требования по 7.3.1 и 7.3.2
-
7.4.1 Определение погрешности преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА)
-
7.4.1.1 Отключают первичный измерительный преобразователь (далее - ИП) и к соответствующему каналу подключают калибратор, установленный в режим имитации сигналов силы постоянного тока (от 4 до 20 мА), в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
-
7.4.1.2 С помощью калибратора устанавливают электрический сигнал силы постоянного тока. В качестве реперных точек принимают точки 4; 8; 12; 16; 20 мА.
-
7.4.1.3 Считывают значения входного сигнала с дисплея комплекса измерительно-вычислительного «ОКТОПУС-Л» («OCTOPUS-Ь») (далее - ИВК) или с монитора автоматизированного рабочего места оператора (далее - АРМ оператора) и в каждой реперной точке рассчитывают приведенную погрешность преобразования токового сигнала yi, %, по формуле
Y,= 1,пм~1зт -ЮО, (1)
^max Amin
где 1^ - значение тока, соответствующее показанию измеряемого параметра СИКНС
в /-ой реперной точке, мА;
1ЭТ “ показание калибратора в /-ой реперной точке, мА;
I ” максимальное значение границы диапазона аналогового сигнала силы
постоянного тока (от 4 до 20 мА), мА;
Iniin - минимальное значение границы диапазона аналогового сигнала силы
постоянного тока (от 4 до 20 мА), мА.
-
7.4.1.4 Если показания СИКНС можно просмотреть только в единицах измеряемой величины, то при линейной функции преобразования значения тока 1^, мА, рассчитывают по
формуле
шах
(2)
где Хт - максимальное значение измеряемого параметра, соответствующее максимальному значению границы диапазона аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА), в абсолютных единицах измерений;
XImjn - минимальное значение измеряемого параметра, соответствующее минимальному значению границы диапазона аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА), в абсолютных единицах измерений;
Х1изм - значение измеряемого параметра, соответствующее задаваемому аналоговому сигналу силы постоянного тока (от 4 до 20 мА), в абсолютных единицах измерений. Считывают с дисплея ИВК или с монитора АРМ оператора.
-
7.4.1.5 Операции по 7.4.1.1-7.4.1.4 повторяют для каждого задействованного измерительного канала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА).
-
7.4.1.6 Результаты определения погрешности преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) считают положительными, если значения абсолютной погрешности преобразования входного аналогового сигнала силы постоянного тока (от 4 до 20 мА) в каждой реперной точке не выходят за пределы ±0,015 мА.
-
7.4.2 Определение абсолютной погрешности СИКНС при подсчете количества импульсов (импульсного сигнала)
-
7.4.2.1 Отключают первичный ИП и к соответствующему каналу подключают калибратор, установленный в режим генерации импульсов, в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
-
7.4.2.2 Фиксируют количество импульсов, накопленное ИВК.
-
7.4.2.3 С помощью калибратора подают последовательность импульсов (импульсный сигнал) из 20000 импульсов, предусмотрев синхронизацию начала счета.
-
7.4.2.4 Считывают значения входного сигнала с дисплея ИВК накопленное значение и вычисляют абсолютную погрешность Дп, импульсы, по формуле
(3)
Цизм ^зад ’
где п - количество импульсов, подсчитанное ИВК, импульсы; ТЕМ
п - количество импульсов, заданное калибратором, импульсы.
зад
-
7.4.2.5 Операции по 7.4.2.2 - 7.4.2.4 проводят не менее трех раз.
-
7.4.2.6 Результаты определения абсолютной погрешности СИКНС при подсчете количества импульсов (импульсного сигнала) считаются положительными, если относительная погрешность при подсчете количества импульсов (импульсного сигнала) не превышает ±0,005 %.
-
7.4.3 Определение пределов относительной погрешности СИКНС при измерении массы нетто нефти
-
7.4.3.1 Массу нетто сырой нефти Мн, т, вычисляют по формуле
где Мс
МН=МС\1-
w +W А рг мв
100 J
W +W }
п хс
100 /
масса сырой нефти, измеренная при помощи
(4)
счетчика-расходомера
массового, т;
Wp2 - массовая доля растворенного газа в сырой нефти, %;
W - массовая доля воды в сырой нефти, %;
Wfi — массовая доля механических примесей в обезвоженной дегазированной нефти, %, определяемая в лаборатории по ГОСТ 6370-83;
Wxc - массовая доля хлористых солей в обезвоженной дегазированной нефти, %, определяемая в соответствии с ГОСТ 21534-76.
-
7.4.3.2 Массовую долю растворенного газа в сырой нефти W, %, вычисляют по формуле
И^=ГЦА-100, (5)
Рен
где у - объемная доля растворённого газа в сырой нефти, м3/ м3, приведенного к стандартным условиям, определяемая в соответствии с МИ 2575-2000;
рг - плотность газа в стандартных условиях, кг/м3, вычисленная по ГОСТ 31369-2008;
рР - плотность сырой нефти в рабочих условиях, кг/м3.
-
7.4.3.3 Массовую долю воды в сырой нефти PTwe, %, при изменении объемной доли волы влагомером нефти сырой ВСН-2 или в лаборатории, вычисляют по формуле
W • рр
W _ ' ов Не
(6)
мв р ’
Рск
гдг W„
объемная доля воды в сырой нефти, %, измеряемая влагомером нефти сырой ВСН-2 или в лаборатории;
плотность пластовой воды в рабочих условиях, кг/м3.
Рв
7.4.3.4 Плотность сырой нефти в рабочих условиях, кг/м3, определяют по формуле
Ре,. = Рп •
W
+ оР
Р' 100
(7)
где р
Р’
плотность обезвоженной дегазированной нефти в рабочих условиях, кг/м3, вычисленная согласно таблицам Р 50.2.076-2010.
-
7.4.3.5 В лаборатории массовую долю воды определяют по ФР.1.31.2014.17851 и ФР. 1.29.2016.25448 или с помощью влагомера сырой нефти лабораторного ВСН-Л-01.
-
7.4.3.6 Массовую долю хлористых солей в обезвоженной дегазированной нефти Wxc, %, вычисляют по формуле:
(8) А
где фс - концентрация хлористых солей в обезвоженной дегазированной нефти, мг/дм3 (г/м3), определяют в лаборатории по ГОСТ 21534-76;
ри - плотность обезвоженной дегазированной нефти, приведённая к стандартным условиям, кг/м3, определяемая в лаборатории по ГОСТ 3900-82.
7.4.3.7 Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы нетто сырой нефти 8М , %, в соответствии с МИ 2693-2001, вычисляют по формуле
где SUc
(9)
пределы допускаемой относительной погрешности измерения счетчика-расходомера массового %;
пределы допускаемой абсолютной погрешности определения массовой
W мв
сг
сгб
ргс
пв
W
ргв
ДИ7
хе
W
хсв
доли воды в сырой нефти, %; верхний предел измерений массовой доли воды в сырой нефти, %; пределы допускаемой абсолютной погрешности определения массовой доли свободного газа в сырой нефти, %;
верхний предел измерений массовой доли свободного газа в сырой нефти, %, принимается равным нулю;
пределы допускаемой абсолютной погрешности определения массовой доли растворенного газа в сырой нефти, %;
верхний предел измерений массовой доли растворенного газа в сырой нефти, %;
пределы допускаемой абсолютной погрешности определения массовой доли механических примесей в обезвоженной дегазированной нефти, %; верхний предел измерений массовой доли механических примесей в обезвоженной дегазированной нефти, %;
пределы допускаемой абсолютной погрешности определения массовой доли хлористых солей в обезвоженной дегазированной нефти, %;
- верхний предел измерений массовой обезвоженной дегазированной нефти, %.
доли хлористых солей в
7.4.3.8 Пределы допускаемой абсолютной погрешности воды в сырой нефти AFFwe, %, при измерении влагомером лаборатории, вычисляют по формуле
определения массовой доли нефти сырой ВСН-2 или в
ДИ7 ■ рр
ли7 = +—
Рс„
пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений объемной доли воды в сырой нефти, принимаемой равной пределам допускаемой абсолютной погрешности влагомера нефти сырой ВСН-2 или влагомера сырой нефти лабораторного BCH-JI-01, в зависимости от выбранного метода измерений, %.
-
7.4.3.9 Пределы допускаемой абсолютной погрешности определения массовой доли воды в сырой нефти АГИ(в, %, при измерении массовой доли воды в лаборатории по ФР. 1.31.2014.17851, вычисляют по формуле
W -3 ЫГт=± л,в л,в , 100
пределы относительной погрешности измерений массовой доли воды в дегазированной нефти по ФР. 1.31.2014.17851.
-
7.4.3.10 Пределы допускаемой абсолютной погрешности определения массовой доли свободного газа А , %, вычисляют по формуле
f Рп +Рст
I Реп,
Реп
пределы абсолютной погрешности определения объемной доли свободного газа в сырой нефти по МИ 2575-2000, не более ± 0,1 %;
давление в СИКНС, МПа;
абсолютное давление в стандартных условиях, равное 0,101325 МПа;
ГДв S?
°Л<в
где ДИ
сг
мв
Рг
(10)
(11)
(12)
Р,.
Реп,
7.4.3.11 Пределы допускаемой абсолютной погрешности определения массовой доли растворенного газа A Wpz, %, вычисляют по формуле
АГ -р Л№=±—^--М00, рг рр
Г сн
Р?
(13)
где ДУ - пределы абсолютной погрешности определения объемной доли растворенного газа при стандартных условиях в единице объема сырой нефти при рабочих условиях по МИ 2575-2000, не более ±0,1 %.
-
7.4.3.12 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений массовой доли механических примесей, AWXC,%, вычисляют по формуле
дИ/е=0,1.^±, (14)
где Д<Д. - пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений концентрации хлористых солей в обезвоженной дегазированной нефти, мг/дм3 (г/м3).
-
7.4.3.13 Абсолютные погрешности измерений массовых долей механических примесей и хлористых солей в обезвоженной дегазированной нефти, определяют в соответствии с ГОСТ Р 8.580.
-
7.4.3.14 Для доверительной вероятности Р=0,95 и двух измерений соответствующего показателя сырой нефти абсолютную погрешность A Wi, %, измерений i показателя вычисляют по формуле
(15)
где Rfir(
воспроизводимость и сходимость методов определения i показателей качества нефти, значения которых приведены в ГОСТ 21534, 6370, %, массовых долей.
-
7.4.3.15 Воспроизводимость метода определения концентрации хлористых солей по ГОСТ 21534 принимают равной 2гхс. Значение сходимости метода гхс, мг/дм3, в соответствии с ГОСТ 21534 переводят в массовые доли по формуле
(16)
р»
-
7.4.3.16 Результаты определения пределов относительной погрешности СИКНС при измерении массы нетто нефти считают положительными, если рассчитанные пределы относительной погрешности измерений массы нетто нефти не превышают следующих значений:
погрешности измерений массы нетто сырой ней влагомером поточным, %, не более, в
а) пределы допускаемой относительной нефти при измерении объемной доли воды в диапазоне объемной доли воды в сырой нефти:
- от 20 до 50 % включ. |
±2,0 |
- св.50 до 70 % включ. |
±4,2 |
-св. 70 до 80 % включ. |
±9,4 |
- св. 80 до 90 % включ. |
±18,7 |
погрешности измерений массы нетто сырой
б) пределы допускаемой относительной нефти при измерении объёмной доли воды в лаборатории, %, не более, в диапазоне объемной доли воды в сырой нефти:
-
- от 20 до 50 % включ. ±31,2
-
- св. 50 до 70 % включ. ±58,2
в) пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы нетто сырой нефти при измерении объемной доли воды влагомером сырой нефти лабораторным, %, не более, в диапазоне объемной доли воды в сырой нефти:
- от 20 до 50 % включ. |
±1,1 |
- св.50 до 70 % включ. |
±2,1 |
- св. 70 до 80 % включ. |
±3,8 |
- св. 80 до 90 % включ. |
±5,0 |
7.4.3.17 Результаты определения метрологических характеристик считаются положительными, если выполняются требования по 7.4.1 - 7.4.3.
7.5 Результаты поверки-
7.5.1 Результаты поверки СИКНС считают положительными, если результаты мероприятий по 7.1 -7.4 положительные.
-
8.1 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке СИКНС в соответствии с приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 2 июля 2015 г. № 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке». Протокол поверки оформляют в виде приложения к свидетельству о поверке
-
8.2 Отрицательные результаты поверки СИКНС оформляют в соответствии с приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 2 июля 2015 г. № 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке». При этом выписывается извещение о непригодности к применению СИКНС с указанием причин непригодности.
11 из 11