Государственный научный метрологический центр Всероссийский
научно-исследовательский институт расходометрии
РЕКОМЕНДАЦИЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
ПЛОТНОСТИ МЕТОДИКА ПОВЕРКИ НА МЕСТЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ МИ 2403-97 Казань - 1997 Настоящая рекомендация распространяется на поточные вибрационные преобразователи плотности жидкости (в дальнейшем - ПП) типов 7830, 7835 и 7840 (изготовитель - фирма Solartron Transducers Ltd., Англия), входящие в состав узлов учета товарной нефти и устанавливает методику их первичной и периодической поверки на месте эксплуатации с использованием в качестве средств поверки автоматических плотномеров. Допускается по настоящей методике проводить поверку преобразователей плотности в комплекте со специализированными контроллерами, преобразующими выходной сигнал ПП в значение плотности. Межповерочный интервал - 1 год. 1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИПри проведении поверки выполняют следующие операции: - внешний осмотр (п. 7.1); - опробование (п. 7.2); - определение абсолютной погрешности (п. 7.3). 2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ2.1 При проведении поверки применяют следующие средства поверки: 2.1.1 Автоматический плотномер-рабочий эталон (РЭ) плотности 1-го разряда по ГОСТ 8.024 с диапазоном измерений от 790 до 910 кг/м3 и пределами абсолютной погрешности ±0,1 кг/м3, оснащенный цифровым термометром с диапазоном измерений от 0 до 50 °С и пределами абсолютной погрешности ±0,1 °С (например, типа МДП, МДЛ-1); 2.1.2 Вычислительное устройство (ПЭВМ или специализированный контроллер преобразующий выходной сигнал ПП в значение плотности) или частотомер типа Ч3-38 по ГОСТ 7590 с диапазоном измерений от 100 до 2000 Гц; 2.1.3 Термометры жидкостные стеклянные типа А с ценой деления 0,1 °С и диапазоном измерений от 0 до 50 °С по ГОСТ 28498; 2.1.4 Манометр класса точности 0,6, с диапазоном измерений от 0 до 6 МПа. 2.1.5 Промывочные жидкости: - нефрас-С 50/170 по ГОСТ 8505, - толуол. 2.1.6 Салфетки льняные. 2.2 Допускается применять другие средства поверки, удовлетворяющие по характеристикам требованиям настоящей рекомендации. 2.3 Средства измерений, используемые при поверке, должны иметь свидетельства или клейма о поверке. 3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙК выполнению измерений при поверке допускаются лица, изучившие инструкции по эксплуатации поверяемого ПП и средств поверки, настоящую рекомендацию и имеющие удостоверение поверителя. 4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ4.1 При проведении поверки выполняют требования: - правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, утвержденных Госэлектронадзором СССР; - правил устройства и безопасности сосудов, работающих под давлением, утвержденных Госгортехнадзором СССР; - правил безопасности, изложенных в эксплуатационной документации на применяемые средства измерений и вспомогательное оборудование; - правил безопасности, регламентирующих работу на данном технологическом объекте (на узле учета нефти и в операторной). 5 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
6 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ6.1 Проверяют работоспособность и осуществляют контроль характеристик РЭ в соответствии с инструкцией по эксплуатации и с учетом особенностей применяемых средств поверки (Приложение 1). 7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ7.1 Внешний осмотр 7.1.1 Устанавливают соответствие ПП по комплектности и внешнему виду требованиям эксплуатационной документации, правильность монтажа и отсутствие механических повреждений. 7.1.2 Проверяют наличие сертификата градуировки поверяемого плотномера и соответствие введенных в память контроллера коэффициентов значениям, приведенным в сертификате или в свидетельстве о поверке. 7.2 Опробование При опробовании преобразователя проверяют исправность электрической схемы и общее функционирование согласно инструкции по эксплуатации. 7.3 Определение абсолютной погрешности 7.2.1 Определение абсолютной погрешности преобразователя плотности производится при одновременном измерении плотности нефти поверяемым и эталонным средствами при значениях температуры и давлении нефти в рабочем диапазоне их изменений. 7.2.2 Измерение плотности, температуры и давления нефти производится в следующем порядке. Устанавливается расход нефти в блоке качества в пределах от 0,5 до 1 м3/ч. При достижении условий п. 5, производят измерения плотности поверяемым и эталонным средствами, а также температуры и давления нефти. 7.2.3 При отсутствии вычислительного устройства выходной сигнал ПП измеряют частотомером и по формулам, приведенным в сертификате на преобразователь плотности, вычисляют плотность. 7.2.4 Результаты записывают в протокол по форме, указанной в приложении 2. 7.2.5 Определение абсолютной погрешности поверяемого плотномера выполняют три раза. 8 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ8.1 Абсолютную погрешность плотномера определяют по формуле
где ρ - результат измерений плотности ПП, кг/м3, D0 - результат измерений плотности рабочим эталоном, приведенный по температуре и давлению к условиям измерения поверяемого плотномера по формуле 2, кг/м3.
где β - коэффициент объемного расширения нефти при температуре t0 (табл. 1 приложения 2 МИ 2153), С = +23·10-6 при t0 выше 20 °С, С = -23·10-6 при t0 ниже 20 °С, С = 0 при t0 = 20 °С, γ - коэффициент сжимаемости нефти (табл. 2 приложения 2 МИ 2153), t0 и t - температура нефти в РЭ и поверяемом плотномере соответственно, °С, Р0 и Р - давление нефти в РЭ и поверяемом плотномере соответственно, МПа. 8.2 Вычисления по формулам (1), (2) могут производиться в вычислительном устройстве РЭ. 8.3 Значение абсолютной погрешности, вычисленное по формуле (1), не должно превышать ±0,3 кг/м3 для преобразователей типа 7830, 7835 и не более ±Δд кг/м3 для преобразователей типа 7840 (Вычисляется по приложению 3). Если абсолютная погрешность превышает указанные пределы, то преобразователь градуируют по методике, приведенной в приложении 4. 9 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ9.1 При положительных результатах поверки плотномер признают годным к применению и на него выдают свидетельство о поверке установленной формы по ПР 50.2.006. 9.2 При отрицательных результатах поверки плотномер к применению не допускают, свидетельство аннулируют, и выдают извещение о непригодности с указанием причин по ПР 50.2.006. Приложение 1Особенности подготовки и работы с РЭ типа МДП и МДЛ 1 Подготовка МДП 1.1 Проверяют горизонтальность положения МДП, при необходимости регулируют. 1.2 Промывают измерительную камеру и поплавок растворителем и толуолом. 1.3 Включают контроллер и запускают рабочую программу автоматической поверки на персональном компьютере. 1.4 Открывают вентили и краны на подводящих линиях и организуют поток нефти через теплообменную рубашку до стабилизации температуры в измерительной камере МДП. 1.5 Устанавливают поплавок в измерительную камеру МДП. 2 Подготовка МДЛ 2.1 Промывают измерительную камеру и поплавок бензином и толуолом. 2.2 Устанавливают поплавок в измерительную камеру МДЛ. 2.3 Гибкими рукавами присоединяют датчик МДЛ к технологической линии последовательно с поверяемым плотномером. 3 Работа с МДП: 3.1 Открывают входной и выходной краны измерительной камеры. 3.2 После завершения проверки стабильности режима и параметров нефти закрывают входной и выходной краны измерительной камеры. 3.3 Остальные операции поверки выполняются в автоматическом режиме с выдачей протокола поверки. 4 Работа с МДЛ: 4.1 Открывают входной и выходной краны датчика МДЛ для организации потока нефти через измерительную камеру и отбора представительной пробы нефти. 4.2 Через 10 - 20 минут, после стабилизации температуры корпуса измерительной камеры, закрывают краны и отсоединяют датчик. За 5 минут до отбора пробы фиксируют показания поверяемого плотномера, приведенные к единым условиям, а также температуру и давление нефти. Требования к стабильности в соответствии с п. 5. За результаты измерений поверяемым плотномером принимают значение плотности, определенное как среднее арифметическое показаний плотномера за последнюю минуту. 4.3 Переносят датчик в помещение и подключают кабелем к контроллеру. Вращая ножки, устанавливают датчик по ампуле уровня в горизонтальное положение. 4.4 Проводят измерение плотности, температуры и давления отобранной пробы нефти. Приложение 2
Приложение 3Расчет допускаемой абсолютной погрешности преобразователя плотности 7840 Допускаемая абсолютная погрешность преобразователя в конце межповерочного интервала вычисляется по формуле:
где Δрэ - допускаемая абсолютная погрешность рабочего эталона, кг/м3; Δ - основная абсолютная погрешность поверяемого преобразователя, кг/м3; Δ = 0,35 кг/м3; Δt - дополнительная абсолютная погрешность поверяемого преобразователя от температуры нефти, кг/м3; Δt = 0,05 (t - 20); Δр - дополнительная абсолютная погрешность поверяемого преобразователя от давления нефти, кг/м3; Δр = 0,06 Р; ΔT - долгосрочная стабильность в межповерочном интервале 1 год, кг/м3; t - температура нефти при поверке, °С; Р - давление нефти при поверке, МПа. Допускаемая абсолютная погрешность преобразователя в начале межповерочного интервала вычисляется по формуле:
Приложение 4Методика градуировки преобразователей плотности в условиях эксплуатации 1 Вычисляют среднюю погрешность преобразователя по трем результатам измерений при поверке.
2 Новое значение коэффициента K0 определяют по формуле:
3 Определяют 2 раза абсолютную погрешность преобразователя с новым коэффициента K0 в соответствии с п. 7.2 настоящей методики. СОДЕРЖАНИЕ
|