МИ 584-84 Методические указания. Преобразователи расхода турбинные рабочие. Методика поверки
Казанским филиалом Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательским институтом физико-технических и радиотехнических измерений (КФ ВНИИФТРИ) Госстандарта 13 августа 1984 года. Срок введения установлен с 1 сентября 1984 года.
Настоящие методические указания распространяются на турбинные преобразователи расхода (ТПР) фирмы «Tokico», входящие в автоматизированную систему налива танкеров и учета нефтегрузов на н/б Шесхарис, принадлежащую Черноморскому управлению магистральных нефтепроводов, г. Новороссийск и устанавливают методику их поверки при эксплуатации и после ремонта.
1. Операции поверки
При проведении поверки должны выполняться следующие операции:
1.1. Внешний осмотр (п. 5.1)
1.2. Опробование (п. 5.2)
1.3. Определение метрологических характеристик (п. 5.3.)
2. Средства поверки
При проведении поверки должны применяться средства измерения, входящие в комплект поставки автоматизированной системы танкеров и учета нефтегрузов.
2.1. Цифровые термометры типа VN4F 02S207 A3 фирмы изготовителя AOIP с датчиками - платиновые термометры сопротивления серии 78 с пределами измерений от 0 до 100 °С, с ценой деления 0,2 ?С.
2.2. Цифровые измерители давления типа VN4F 02Д161 В3 фирмы изготовителя AOIP с датчиками типа 4-369-0003 фирмы Bell and Ho ell Ltd с пределами измерений от 0 до 0,7 МПа класса точности 0,4.
2.3. Трубопоршневая поверочная установка (в дальнейшем ТПУ) фирмы М. and J. Valve Co Ltd.
2.4. Измерители временных интервалов, с погрешностью ±0,001 %.
2.5. Электронные счетчики импульсов с погрешностью ±1 импульс 2 шт.
2.6. Допускается применение других средств поверки с аналогичными или лучшими метрологическими характеристиками.
2.7. Все средства измерений должны быть поверены (аттестованы) органами Государственной метрологической службы и иметь действующие свидетельства о поверке (аттестации) или оттиски поверительных клейм.
3. Условия поверки
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
3.1. Температура окружающей среды - от -20 до +50 °С.
3.2. Поверочная жидкость - нефть и нефтепродукты с температурой от +5 до +50 ?С.
3.3. Давление поверочной жидкости на выходе преобразователей не должно иметь значение, исключающее образование свободного газа.
3.4. Изменение вязкости нефти от установленного значения в процессе поверки не должно превышать ±10?10 -6 м 2 /с (?10 сот).
3.5. Измерение расхода за время всех измерений в одной точке расхода не должно превышать ±2,5 % от установленного значения.
3.6. Поверка производится на месте эксплуатации ТПР.
4. Подготовка к поверке
Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
4.1. Проверка комплектности, маркировки и правильности монтажа средств измерений и аттестуемого преобразователя расхода в соответствии с паспортами и требованиями инструкций (руководств) по монтажу и эксплуатации.
4.2. Проверка наличия действующих свидетельств о поверке (аттестации) средств измерений или оттисков поверительных клейм.
4.3. Заполнение ТПУ поверочной жидкостью.
4.4. Проверка отсутствия утечек жидкости на фланговых соединениях и в разгрузочной камере шарового поршня (не должно наблюдаться капель).
4.5. Удаление воздуха из ТПУ согласно п. 4.9 МИ 582-84.
4.6. Проверка на герметичность поверяемого преобразователя (в местах соединений не должно быть капель жидкости).
4.7. Проверить на герметичность задвижки участвующие в поверочной схеме согласно действующей инструкции.
5. Проведение поверки
5.1. Внешний осмотр
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие поверяемого преобразователя расхода следующим требованиям:
- комплектность должна соответствовать паспортным данным;
- на преобразователе расходов не должно быть механических повреждений и дефектов покрытий, ухудшающих его внешний вид и препятствующих его применению;
- маркировка преобразователя расхода должна соответствовать требованиям технической документации.
5.2.1. Опробовать ТПУ в соответствии с эксплуатационной документацией.
5.2.2. Опробовать поверяемый преобразователь путем поверки поступления сигналов с помощью осциллографа. Сигнал должен иметь прямоугольную форму, отсутствие помех.
5.2.3. Проверить стабильность температуры нефти. Температуру нефти считают стабильной, если за один пропуск шарового поршня в ТПУ (в двунаправленных ТПУ - в прямом и обратном направлениях) изменение показаний термометров, установленных у преобразователя и на ТПУ, не превышает ±0,2 °С.
5.2.4. Произвести отбор пробы нефти по ГОСТ 2517-80, определить кинематическую вязкость по ГОСТ 33-82 при рабочей температуре и результат занести в протокол (обязательное приложение 1).
5.3. Определение метрологических характеристик
5.3.1. При поверке преобразователя расхода произвести измерения при значениях расхода, указанных в таблице обязательного приложения 2.
5.3.2. При каждом установленном расходе количество измерений должно быть n ? 11 в сумме по двум парам детекторов.
5.3.3. При каждом установленном расходе при измерениях следить за выполнением п. 3.5.
5.3.4. Показания электронных счетчиков измерителей временных интервалов, цифровых термометров и измерителей давления занести в протокол (приложение 1).
6. Обработка результатов измерений
6.1. Проанализировать результаты, вызывающие сомнение в отношении соответствия их закономерному ряду, и выявить грубые погрешности по методу, приведенному в гост 11.002-73, раздел 2, при a = 0,05.
6.2. Вычислить значение коэффициента преобразования для каждого измерения в выборке
где Ni - количество импульсов, накопленное за i-ое измерение;
Vk - объему калиброванного участка ТПУ, приведенный к условиям поверки, м 3 .
где V20 1-3 - объем калиброванного участка ТПУ по детекторам 1 - 3 (берется из свидетельства об аттестации или поверки ТПУ);
Ktж - поправочный коэффициент, учитывающий влияние разности температур поверочной жидкости у преобразователя и с ТПУ на изменение объема;
Kpп - поправочный коэффициент, учитывающий влияние разности значений давления поверочной жидкости в преобразователе и в ТПУ изменение объема;
Kpу, Ktу - определяется в соответствии с МИ ?84.
6.3. Формула для вычисления поправочных коэффициентов
где - коэффициент объемного расширения рабочей жидкости;
tп - температура поверочной жидкости у преобразователя (берется из распечатки в части ежеминутного сканирования в графе «темр»;
- средняя температура поверочной жидкости в ТПУ;
rt - плотность поверочной жидкости при текущей температуре (берется из распечатки ежеминутного сканирования в графе «Densiti»);
a = 1,3164372 ? 10 -3 r20 - 1,8248649 ? 10 -3
где r20 = rt - a(20 - tу) - плотность поверочной жидкости при 20 ?С
где PТПУ, РТПР - давление поверочной жидкости в ТПУ и в ТПР соответственно;
F - коэффициент сжимаемости поверочной жидкости.
Примечание: до утверждения НТД для оценки коэффициента сжимаемости нефти F принимается = 0.
6.4. Определить среднее значение коэффициента преобразования в установленной точке расхода
6.5. Определить относительную основную погрешность ТПР в установленной точке расхода DТПР
где DТПУ - относительная основная погрешность ТПУ (берется из свидетельства об аттестации или поверке);
D?ТПР - случайная составляющая погрешности определения коэффициента преобразования.
где tpi(n - 1) - коэффициент Стьюдента для (n - 1) измерений при интервале доверительной вероятности Р = 0,95.
h - 1,2 - коэффициент запаса по основной погрешности.
6.6. Работы по пп. 5.3.1 - 5.3.4, 6.1 - 6.3 одновременно проводить и для пары детекторов 2 - 4.
6.7. Определить коэффициент преобразования в диапазоне расхода
где А1, …, Аn - весовые коэффициенты участия каждой точки расхода в общем времени погрузки в процентах (определены по типовому графику погрузки танкеров для каждого причала), таблица обязательного приложения 3.
6.8. Определить погрешность преобразователя в диапазоне расхода.
6.9. Результаты поверки считать положительными, если DТПР ? 0,15 %.
7. Оформление результатов поверки
7.1. Результаты поверки оформляют протоколом (обязательное приложение 1), который является неотъемлемой частью свидетельства.
7.2. При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке установленной Госстандартом формы № 80, на лицевой стороне которого записывают, что преобразователь на основании результатов государственной поверки признан годным и допущен к применению в качестве рабочего с фактическим значением погрешности в рабочем диапазоне расходов. В графе «пределы измерений» указывают рабочий диапазон расходов поверенного преобразователя. На обратной стороне указывают значения расходов, при которых производили поверку и соответствующие им значения коэффициентов преобразования и погрешностей по точкам расхода и в диапазоне. В формуляре на преобразователь записывают, что он допускается к применению с фактическим значением погрешности в диапазоне расходов.
Записывают фамилию и ставят подпись поверителя, скрепленную оттиском поверительного клейма.
7.3. При отрицательных результатах поверки преобразователь к применению не допускается. В формуляре производят запись о непригодности преобразователя к эксплуатации, а оттиск поверительного клейма гасят.
Приложение 1
ПРОТОКОЛ № ______________ поверки рабочего турбинного преобразователя расхода
Тип ____________ Dу, мм ______ Зав. номер ________ Дата выпуска ____________ Вязкость нефти, м 2 /с?10 -6 _____________
Температура окружающего воздуха, °С _______ Место проведения поверки ___________________________________