Document 2431809

advertisement
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель ГЦИ СИ ФГУП
«ВНИИМ им. Д.И.Менделеева»
________________ Н.И.Ханов
_____ . _________ 2011 г.
Государственная система единства измерений
КОРРЕКТОРЫ ОБЪЕМА ГАЗА ВЕГА
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП
Руководитель НИО ГЦИ СИ ФГУП
«ВНИИМ им. Д.И.Менделеева»
_____________ М.Б. Гуткин
______ . _____________2011 г.
г. Санкт-Петербург
2011 г.
МП
2
Содержание
1 Операции поверки ..................................................................................................................... 3 2 Средства поверки ....................................................................................................................... 4 3 Требования к квалификации поверителей ........................................................................... 4 4 Требования безопасности ......................................................................................................... 4 5 Условия поверки ........................................................................................................................ 5 6 Подготовка к поверке................................................................................................................ 5 7 Проведение поверки .................................................................................................................. 5 7.1 Внешний осмотр ................................................................................................................... 5 7.2 Проверка функционирования .............................................................................................. 6 7.3 Определение абсолютной погрешности измерения времени .......................................... 6 7.4 Определение относительной погрешности измерения давления газа ............................ 6 7.5 Определение абсолютной погрешности измерения температуры газа ........................... 7 7.6 Определение относительной погрешности преобразования, обработки
входных сигналов от счетчика газа и вычисления объема газа в рабочих условиях....... 8 7.7 Определение относительной погрешности преобразования, обработки
входных сигналов от счетчика газа, измерения температуры и абсолютного
давления газа, вычисления объема газа в стандартных условиях ..................................... 8 7.8 Определение основной приведенной погрешности измерения
перепада давления на счетчике газа ................................................................................... 10 8 Оформление результатов поверки ....................................................................................... 10 Приложение А Рекомендованная форма протокола поверки корректоров .................... 11 МП
3
Настоящая методика поверки (МП) распространяется на корректоры объема газа ВЕГА
(далее по тексту – корректоры), предназначены для измерений объема и объемного расхода
природного газа по ГОСТ 5542-87 и других неагрессивных газов в рабочих условиях и приведения значений, измеренного объема и расхода, к стандартным условиям:
– ВЕГА-1 с учетом измеренных значений давления и температуры газа;
– ВЕГА-2 с учетом измеренного значения температуры и заданного значения избыточного давления в трубопроводе.
Методика составлена в соответствии с требованиями РМГ 51-2002 «ГСИ. Документы на
методики поверки средств измерений. Основные положения» и устанавливает методику проведения первичной и периодической поверок.
Поверке подвергается каждый корректор при выпуске из производства, при эксплуатации и после ремонта. Межповерочный интервал - 5 лет.
1 Операции поверки
1.1 При проведении поверки выполнять операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Название операции
1 Внешний осмотр
2 Проверка функционирования
3 Определение абсолютной погрешности измерения
времени
4 Определение относительной погрешности измерения
давления газа*)
5 Определение абсолютной погрешности измерения
температуры газа
6 Определение относительной погрешности преобразования, обработки входных сигналов от счетчика газа и
вычисления объема газа в рабочих условиях
7 Определение относительной погрешности преобразования, обработки входных сигналов от счетчика газа,
измерения температуры и абсолютного давления газа,
вычисления объема газа в стандартных условиях
8 Определение основной приведенной погрешности
измерения перепада давления на счетчике газа**)
Номер
пункта
МП
7.1
7.2
7.3
Проведение операций при
первичной периодической
поверке
поверке
Да
Нет
Да
Да
Да
Нет
7.4
Да
Да
7.5
Да
Да
7.6
Да
Да
7.7
Да
Да
7.8
Да
Да
*) Только для корректоров ВЕГА-1
**) Проверку проводить при наличии в корректоре опции измерения перепада давления.
МП
4
1.2 Значения параметров корректоров указаны в эксплуатационной документации (ЭД)
на корректоры ВЕГА. Для сокращения времени и снижения трудоемкости проверки комплексов,
операции первичной поверки допускается проводить одновременно с приемо-сдаточными испытаниями. При отрицательных результатах какой-нибудь операции дальнейшие работы по поверке прекращают до выявления и устранения причин.
2 Средства поверки
2.1 При проведении поверки применяются средства поверки, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Перечень средств поверки
Наименование средства поверки
Барометр-анероид
Калибратор абсолютного давления
Комплект кабелей для поверки
Манометр грузопоршневой 2-го разряда
Насос гидравлический
Психрометр
Рабочие эталоны давления грузопоршневые
Магазин сопротивления Р4831
Термометр ртутный
Термостат
Основные технические характеристики
Диапазон измерений от 811 до 1051 кПа, пределы допустимой погрешности  100 Па
Диапазон измерений давления от 0 до 700 кПа, класс
точности 0,05
—
Верхний предел измерений 0,25 и 6 МПа, класс точности 0,05
Диапазон задания давления от 0 до 6 МПа
Диапазон измерений относительной влажности
от 10 до 100 % при температуре от - 10 до 40 С
Пределы измерений от 0,005 до 6,0 МПа, относительная погрешность ± 0,05 %.
Диапазон изменений сопротивления от 0,01 до
111111,1 Ом, класс точности 0,02
Диапазон измерений температуры от - 0 до 50 С, цена
деления 0,1 С
Диапазон измерений от - 40 до 50 С, СКО  0,02 ºC;
2.2.Допускается применение других средств измерения с аналогичными или лучшими
характеристиками, имеющих действительные свидетельства о поверке или клейма поверителя.
3 Требования к квалификации поверителей
3.1 К проведению поверки допускаются лица, аттестованные в качестве поверителя,
изучившие ЭД на средства поверки и корректор ВЕГА, имеющие опыт поверки средств измерения объема, давления и расхода газа.
4 Требования безопасности
4.1 При проведении поверки соблюдают требования безопасности по ГОСТ 22261-94, а
МП
5
также правила техники безопасности, которые действуют на предприятиях (организациях), где
проводят поверку и правила безопасности, указанных в ЭД на поверочное оборудование и поверяемые корректоры.
К поверке допускаться лица, имеющие квалификационную группу по технике безопасности не ниже ІІ согласно «Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок
потребителей», изучившие руководство по эксплуатации корректоров и правила пользования
средств поверки. Поверитель должен пройти инструктаж по технике безопасности и противопожарной безопасности, в том числе и на рабочем месте.
5 Условия поверки
5.1 Поверку корректоров проводят при следующих условиях:
– температура рабочей среды и окружающей среды (20  3) С;
– относительная влажность окружающей среды до 80 %;
– атмосферное давление воздуха от 84 до 106,7 кПа (от 630 мм рт. ст. до 800 мм рт. ст.);
– изменение температуры воздуха в помещении не более чем на 2 С в течение 8 ч;
– предыдущей выдержке комплексов в помещении на протяжении не менее 3 ч;
– отсутствие вибраций, тряски, магнитных полей (кроме земных), которые влияют на
работу комплексов.
При проведении поверки соблюдают условия, которые регламентированы ЭД на средства поверки.
6 Подготовка к поверке
6.1 Перед проведением поверки необходимо проверить:
– наличие и работоспособность средств поверки;
– наличие действующих свидетельств или клейм на поверку (аттестацию) средств поверки;
– наличие ЭД на поверяемые корректоры.
6.2 Подготовить к работе поверяемые корректоры и средства поверки согласно их ЭД.
7 Проведение поверки
7.1 Внешний осмотр
7.1.1 При проведении внешнего осмотра проверяют:
– комплектность и маркировку согласно требованиям, приведенным в ЭД;
– наличие всех предусмотренных пломб без повреждений;
– отсутствие дефектов, препятствующих считыванию надписей, маркировки, показаний
индикатора корректора;
МП
6
– отсутствие механических повреждений и дефектов, влияющих на работоспособность
корректора и ухудшающих его внешний вид.
Результаты поверки считать положительными, если комплектность и внешний вид корректоров отвечают требованиям ЭД на них.
Результаты поверки занести в протокол, форма которого приведена в приложении А.
П р и м е ч а н и е - Результаты проверок заносить в протокол, рекомендованная форма
которого приведена в приложении А.
7.2 Проверка функционирования
7.2.1 С клавиатуры корректора проверить правильность индикации значений давления и
температуры на индикаторе корректора, отсутствие внештатных ситуаций.
Если на индикаторе корректора отображаются значения давления и температуры, в режиме «Состояние» индицируется «Работа в штатном режиме», то результаты проверки считать
положительными.
П р и м е ч а н и е - При работе с корректором необходимо руководствоваться ЭД на
корректор.
7.3 Определение абсолютной погрешности измерения времени
7.3.1 Вывести на индикатор корректора значения текущего времени. Зафиксировать
значение текущего времени по сигналу точного времени (н). Через 2 суток в то же самое время
по сигналу точного времени зафиксировать значение текущего времени на индикаторе корректоров (к). Определить погрешность измерения времени корректором за сутки , с, по формуле
 
 к  н
m
(1)
где m — количество суток
Если значение абсолютной погрешности измерения текущего времени не превышает
границ допустимых значений, то результаты проверки считать положительными.
7.4 Определение относительной погрешности измерения давления газа
7.4.1 Создать в преобразователе давления корректора с помощью пневматического насоса (ПН) значение давления Po, контроль которого вести по рабочему эталону давления (РЭ).
Считать показания давления с индикатора корректора. Количество заданных значений давления
Po не менее 5, по возможности равномерно распределенных в диапазоне измерений преобразователя давления от Pmin к Pmax, но обязательно Pmin и Pmax. Рекомендованный порядок задания
давления – от Pmin к Pmax а затем от Pmax к Pmin. По результатам измерений вычислить погреш-
МП
7
ность измерения давления P, %, для каждого заданного значения давления по формуле
δ
Р
Р  Ро
 100,
Ро
(2)
За относительную погрешность измерения давления газа принять максимальное значение погрешности, полученное по результатам всех измерений.
Если значение относительной погрешности измерения давления не превышает границ
допустимых значений, то результаты проверки считать положительными.
Примечание – При нижнем пределе измерения давления корректора 0,085 МПа, Pmin
допускается устанавливать равным атмосферному давлению.
7.5 Определение абсолютной погрешности измерения температуры газа
7.5.1 Первый метод определения погрешности.
Термометр сопротивления опустить в термостат со стабилизированным значением температуры tо, выбранным из диапазона измерения термометра сопротивления, контроль которого
вести рабочим эталоном температуры. Снять показания температуры с индикатора корректора (tк). Вычислить значение абсолютной погрешности измерения температуры t, С, по формуле:
Δt k  t k  t о ,
(3)
Количество задаваемых значений температуры tо должно быть не менее трех, по возможности равномерно распределенных в диапазоне измерения термометра сопротивления от
tmin до tmax, но обязательно tmin и tmax.
7.5.2 Второй метод определения погрешности.
Подключить магазин сопротивления к корректору, последовательно задавая магазином
сопротивления значение Ro, соответствующие заданному значению температуры tо , и считывать показания с индикатора корректора tk. По результатам измерений вычислить значения погрешности tk, C, для каждого заданного значения температуры по формуле
Δt k  t k  t о ,
(4)
Абсолютную погрешность термометра сопротивления tn , C, определить по
ГОСТ 6651 в зависимости от класса термометра сопротивления. Вычислить абсолютную погрешность измерения температуры t, C, по формуле
Δt  Δt 2k  Δt 2n
(5)
7.5.3 За абсолютную погрешность измерении температуры принять максимальное значение погрешности, полученное по результатам всех измерений.
Если значение абсолютной погрешности измерения температуры не превышает границ
МП
8
допустимых значений, то результаты проверки считать положительными.
7.6 Определение относительной погрешности преобразования, обработки входных сигналов от счетчика газа и вычисления объема газа в рабочих условиях
7.6.1 Ввести в память корректора количество импульсов (L), формируемых счетчиком
газа на 1 м3. Снять показания значения объема газа (Vн) с индикатора корректора. На вход корректора, предназначенный для подключения счетчика газа, подать от генератора импульсов не
менее 1000 импульсов частотою не более 2 Гц, одновременно измеряя их количество при помощи частотомера (N). Снять значения объема газа (Vк) с индикатора корректора. Вычислить объема газа Vро, м3, по формуле
N
V 
рo L
(6)
Вычислить объем газа, измеренный корректором Vр, м3, по формуле
Vp  Vk  Vн ,
(7)
Вычислить относительную погрешность преобразования, обработки входных сигналов
от счетчика газа и вычисления объема газа Vр, , по формуле
δ
Vр 
Vи  А  N
 100%
АN
(8)
Если значение относительной погрешности преобразования, обработки входных сигналов от счетчика газа и вычисления объема газа в рабочих условиях не превышает границ допустимых значений, то результаты проверки считать положительными.
7.7 Определение относительной погрешности преобразования, обработки входных сигналов от счетчика газа, измерения температуры и абсолютного давления газа, вычисления объема газа в стандартных условиях
7.7.1 Ввести в память корректора количество импульсов (L), формируемых счетчиком
газа на 1 м3, физико-химический состав газа: значение плотности газа, процентное содержание
азота и диоксида углерода в газе. Выбрать метод расчета коэффициента сжимаемости газа. Выбрать произвольно не менее трех значений температуры в интервале от tmin до tmax так, чтобы
разница между задаваемыми значениями температурами была не менее 15 °С.
Термометр сопротивления опустить в термостат со стабилизированным значением температуры tО, контроль которого вести рабочим эталоном температуры.
Для корректоров ВЕГА-1 задавать с помощью ГН значения давления Рmin, Р2, Рmax, контроль которого вести РЭ давления.
P2 
min  max
2
(9)
МП
9
Каждое значение давления не должно выходить на границы ± 4 % от расчетного значе-
ния.
Для корректоров ВЕГА-2.01 в меню корректора «Инсталляция» в пункте «Давл. барометрич» установить значение атмосферного давления в диапазоне от 700 до 800 мм рт. ст. (от
93,324 до 106,656 кПа), в меню корректора «Газ» в пункте «Давл. избыточное» установить значение избыточного давления.
Для корректоров ВЕГА-1 с помощью ПН создать в преобразователе давления корректора значение давления Po, для корректоров ВЕГА-2 ввести постоянное значение атмосферного
давления и среднее значение избыточного давления газа.
Вычислить объем газа в рабочих условиях (Vро), м3, по формуле (6). Снять с индикатора
корректора показания объема газа в стандартных условиях (Vсн). На вход корректора, предназначенного для подключения к счетчику газа, подать от генератора импульсов не менее 1000
импульсов частотою не более 2 Гц, одновременно измеряя их количество при помощи частотомера (Nо). Снять с индикатора корректора показания объема газа в стандартных условиях (Vск).
Вычислить для заданного физико-химического состава газа и каждой пары входных заданных
значений давления и температуры:
– коэффициент сжимаемости Ксж по ГОСТ 30319.2-96;
– коэффициент приведения к стандартным условиям Спр по формуле
C пр 
Рр 
293,15
1

0,101325 273,15  t k K cж

(10)
3
– значение объема газа в стандартных условиях, Vсо, м , по формуле
Vco  Vрo  C пр
(11)
Вычислить:
– объем газа в стандартных условиях, измеренный корректором Vс, м3, по формуле
Vc  Vck  Vcн ,
(12)
– относительную погрешность преобразования, обработки входных сигналов от счетчика газа, измерения давления и температуры газа и вычисления объема газа в стандартных условиях Vс, %, по формуле
δV
кс 
Vкс  Vсо
 100%
Vсо
.
(13)
За относительную погрешность преобразования, обработки входных сигналов от счетчика газа, измерения давления и температуры газа и вычисления объем газа в стандартных условиях принять максимальное значение погрешности, полученное по результатам всех измерений.
МП
10
Если значение относительной погрешности преобразования, обработки входных сигна-
лов от счетчика газа, измерения давления и температуры газа и вычисления объем газа в стандартных условиях не превышает границ допустимых значений, то результаты проверки считать
положительными.
Примечание – При нижнем пределе измерения давления корректора 0,085 МПа, Pmin
допускается устанавливать равным атмосферному давлению.
7.8 Определение основной приведенной погрешности измерения перепада давления на
счетчике газа
7.8.1 Задать с помощью ПН значение давления Plo, контроль которого вести по рабочему эталону давления. Тестовые значения Рl общим числом не менее 5 выбирать так, чтобы
они с равномерным шагом перекрывали весь рабочий диапазон измерения перепада давлений,
включая верхний и нижний пределы. Подать на «плюсовой» вход преобразователя перепада
давления с помощью калибратора давление Рlо, близкое (в пределах разрешающей способности
калибратора) к значению Рl для первого (очередного) теста. Вывести на индикатор корректора
измеренное значение перепада давления РИ. Для каждого l - го теста вычислить приведенную
погрешность измерения перепада давления (Р), %, по формуле
 ΔP   
ΔPИ  ΔР lo
 100%
ΔPпр
(14)
ΔPпр - значение верхнего предела измерений преобразователя дифференциального давления.
За основную приведенную погрешность измерения перепада давления принять максимальное значение погрешности, полученное по результатам всех измерений.
Если значение основной приведенной погрешности измерения перепада давления не
превышает границ допустимых значений, результаты проверки считать положительным.
8 Оформление результатов поверки
8.1 Результаты поверки внести в протокол, форма которого приведена в приложении А.
8.2 При положительных результатах поверки корректор пломбируют согласно требованиям ЭД и признают годным к эксплуатации, о чем делают запись в паспорте на корректор с
указанием даты поверки. Запись заверяют подписью поверителя и клеймом в соответствии с
ПР 50.2.007-2001.
8.3 При отрицательных результатах поверки корректор к применению не допускается и
выдается справка о непригодности корректора с указанием причин.
После ремонта корректор повторно подвергают поверке.
МП
11
Приложение А
(рекомендуемое)
Рекомендованная форма протокола поверки корректоров
Протокол поверки №______
Корректор объема газа ВЕГА-______ зав. № ________________.
Условия проведения поверки:
t = _________
Pатм = _______________
Рабочие эталоны: _______________________________
_______________________________
А.1 Проверка комплектности, маркировки и внешний осмотр
Соответствует
Не соответствует
(Лишнее вычеркнуть)
А.2 Проверка функционирования
Соответствует
Не соответствует
(Лишнее вычеркнуть)
А.3 Определение абсолютной погрешности измерения текущего времени
Показание в, c
Дата начала
отсчета
Показание з, с
Дата окончания
отсчета
, с
А.4 Определение относительной погрешности измерения давления газа
Заданное значение Po, МПа
(кгс/см2)
…
Измеренное значение P, МПа
(кгс/см2)
от Pmin к Pmax
от Pmax к Pmin
…
δp ,%
от Pmin к Pmax
…
от Pmax к Pmin
…
Максимальное значение погрешности -
%
А.5 Определение абсолютной погрешности измерения температуры газа
Характеристика термометра сопротивления W100 = ___________
По методу 1
Тестовое значение tО, С
Измеренное значение t, С
Максимальное значение абсолютной погрешности -
t, С
С
По методу 2
Характеристика термометра сопротивления W100=1,3850
Тестовое значение tO, С Заданное значение RO, Измеренное
Ом
значение tK, С
–25,49
900,00
0,00
1000,00
+25,69
1100,00
+51,57
1200,00
Максимальное значение абсолютной погрешности -
С
tK, С
tn, С
t, С
МП
12
А.6 Определение относительной погрешности преобразования, обработки входных сигналов от счетчика газа и вычисления объема газа в рабочих условиях
L= ________
Nо = _________
Заданное значение Vро, м3
Vр, м3
Измеренное значение
Vрн, м3
Vрк, м3
δVр, м3
А.7 Определение относительной погрешности преобразования, обработки входных сигналов от счетчика газа, измерения температуры и абсолютного давления газа, вычисления
объема газа в стандартных условиях
L= ________________ Nо = ________
Тестовое значение температуры to, С
p = _____ кг/м3,
Заданное значение
Вычисленное
значение
объема Vсо,
м³
Измеренное
значение объема газа
Vсн , м3 Vск , м3
Vс, м3
pо, (кгс/см2)
No
pmin
pсер
pmax
Максимальное значение относительной погрешностиСО2= ______ %, N2= __________ %,
Vс, %
%
метод - __________
А.8 Определение основной приведенной погрешности измерения перепада давления на
счетчике газа
Заданное значение Р, кПа
Измеренное значение Р, кПа
(Р), %
…
…
…
Максимальное значение погрешности -
ГОДЕН
%
НЕ ГОДЕН
(Лишнее вычеркнуть)
Поверитель _____________________________________ _______.___________20_____ г.
подпись, фамилия, инициалы
М.П.
Download