ПРЕДИСЛОВИЕ

1 РАЗРАБОТАНА	ГМНЦ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
ИСПОЛНИТЕЛИ	Снегов В.С., кандидат технических наук
2 РАЗРАБОТАНА	ООО «ИМС Индастриз»
ИСПОЛНИТЕЛИ:	Дворяшин А. А., кандидат физико-математических наук, Сафонов А.В.; Каррамов И.Р.; Ягунин Г. А.; Сагдеев Р.С.
3 УТВЕРЖДЕНА	ГНМЦ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
4 ЗАРЕГИСТРИРОВАНА	ФГУП Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы
5 ВВЕДЕНА ВЗАМЕН	МИ 2816-2008

Настоящая рекомендация не может быть полностью или частично воспроизведена, тиражирована и (или) распространена без разрешения ООО «ИМС Индастриз» и ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева»

II

СОДЕРЖАНИЕ

1    Область применения    1

2    Нормативные ссылки    1

3    Термины, определения и сокращения    2

4    Операции поверки    2

5    Средства поверки    2

6    Требования безопасности    4

7    Условия поверки    4

8    Подготовка к поверке    5

9    Проведение поверки и обработка результатов измерений    5

10 Оформление результатов поверки    10

Приложение А Определение коэффициентов CTL, CPL и плотности pis    11

Приложение Б Форма протокола поверки    14

III

To corrected To ± TEMPCO(tnn - teal) + PRESCO(Pnn - P_cai) x 10, где D₀, К, - коэффициенты ПП (берут из сертификата градуировки);

То corrected - коэффициент ПП с учетом температуры и давления жидкости при поверке;

Т₀ - коэффициент ПП (берут из сертификата градуировки), мкс;

ТЕМРСО - температурный коэффициент (берут из сертификата градуировки),

мкс/°С;

tcai - температура градуировки ПП (берут из сертификата градуировки), °С;

PRESCO - коэффициент давления (берут из сертификата градуировки), мкс/бар;

Pcai - абсолютное давление градуировки ПП (берут из сертификата градуировки),

МПа.

При поверке ПП с другими градуировочными коэффициентами значение p_t;P вычисляют по алгоритму, приведённому в документации на поверяемую модель ПП с учётом поправок на влияние температуры и давления, используя значения периода сигнала, температуры, давления и коэффициенты из сертификата градуировки или предыдущего свидетельства о поверке на поверяемый 1111.

Абсолютная погрешность, вычисленная по формуле (7) для каждого измерения плотности при поверке 1111, используемых при учетных измерениях, не должна превышать ±0,30

кг/м³.

Для 1111, не используемых при учетных операциях, абсолютная погрешность не должна превышать предела допускаемой абсолютной погрешности, установленного в описании типа

для данной модели.

10 Оформление результатов поверки

10.1    Результаты поверки оформляют протоколом по форме, приведенной в Приложении

Б.

10.2    При положительных результатах поверки оформляют свидетельство в соответствии с ПР 50.2.006 [12].

10.3    При отрицательных результатах поверки преобразователь плотности к применению не допускают, свидетельство аннулируют и выдают извещение о непригодности в соответствии с ПР 50.2.006 [12].

10

Приложение А Определение коэффициентов CTL, CPL и плотности рщ

А.1 Определение коэффициента CTL

Значение коэффициента CTL, учитывающего влияние температуры на объем продукта для диапазона плотности продукта (при t = 15°СиР = 0 МПа) от 611 до 1164 кг/м³ определяют по формулам

CTL = ехр[- а₁₅ • At • (l + 0,8 • а₁₅ • At)],    (А.    1)

At = t-15,    (А.З)

где р 15 - значение плотности продукта при t=15°CHP = 0 МПа, кг/м³; t - значение температуры продукта, °С;

a_J5 - значение коэффициента объемного расширения продукта при t = 15 °С и Р = 0 МПа, 1/°С;

Ко, Ki К₂ - коэффициенты выбираются из таблицы А.1.

Таблица А.1 - Значения коэффициентов Ко, Ki и Кг в зависимости от типа продукта ^{1 2}

Диапазон плотности при 15 °С, кг/м3 К) к, к2 Нефть 611,2 <р15 <1163,8 613,9723 0,0000 0,0000 Группы нефтепродуктов Бензины 611,2<р15 <770,9 346,4228 0,43884 0,0000 Топлива, занимающие по плотности промежуточное место между бензинами и керосинами 770,9< ри <788,0 2690,7440 0,00000 -0,0033762 Топлива для реактивных двигателей, керосины для реактивных двигателей, авиационное реактивное топливо ДЖЕТ А, керосины 788,0< р15 <838,7 594,5418 0,0000 0,0000 Дизельные топлива, печные топлива, мазуты 838,7 < р15 <1163,9 186,9696 0,4862 0,0000 Смазочные масла нефтяного происхождения, полученные из дистиллятных масленых фракций с температурой кипения выше 370 °С 801,3 < р15 <1163,9 0,0000 0,6278 0,0000

Примечания

лице диапазоне плотности, аналогичные характеристики зависимости между коэффициентом объемного расширения а₁₅ и плотностью нефтепродукта pis. Наименование групп носит условный характер.

2    Если значение плотности нефтепродукта pis попадает в диапазон плотности, соответствующей другой группе нефтепродуктов, то при расчете плотности конкретного нефтепродукта, в связи с условным наименованием групп, следует применять значения коэффициентов Ко,

Ki и К₂, той подгруппы нефтепродуктов, которой соответствует его плотность р 15. Так, например бензин с плотностью pis более 770,9 кг/м³ следует относить к подгруппе «топлива, занимающие по плотности промежуточное место между бензинами и керосинами» и расчет плотности проводить по коэффициентам, соответствующим данной подгруппе.

3    При наличии уточненных и утвержденных в установленном порядке коэффициентов Ко, Ki и К₂ для нефти и нефтепродуктов рекомендуется для расчета плотности применять уточненные коэффициенты.

А.2 Определение коэффициента CPL

Значение коэффициента CPL, учитывающего влияние давления на объем продукта для диапазона плотности продукта (при t=15°CHP = 0 МПа) от 611 до 1164 кг/м³ определяют по формулам

CPL =    ¹    ,    (А.4)

1-Ь-Р-Ю

Приложение Б Форма протокола поверки

ПРОТОКОЛ №_

поверки преобразователя плотности

Тип преобразователя    _

Заводской номер    _

Владелец    _

Место поверки    _

Температура окружающего воздуха при взвешивании пикнометров_°С

Атмосферное давление_мм    рт.    ст.

Определение метрологических характеристик

Температура продукта		Давление продукта		Плотность жидкости, измерен-ная пикнометром	Плотность жидкости, измеренная пикнометром, приведенная	Значение периода колебаний	Плотность жидкости, измеренная преобразователем плотности	Абсолютная погрешность
в преобразователе плотности	в пикнометрах	в преобразователе плотности	в пикнометрах
°С	°С	МПа	МПа	кг/м3	кг/м3	МКС	кг/м3	кг/м3

Градуировочные коэффициенты_от

Должность, подпись, И.О. Фамилия лица, проводившего поверку_

Дата проведения поверки «_»_201_

14

Т88.5

РЕКОМЕНДАЦИЯ

ЕОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПЛОТНОСТИ ПОТОЧНЫЕ МЕТОДИКА ПОВЕРКИ НА МЕСТЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ	МИ 2816 -2011

1    Область применения

Настоящая рекомендация распространяется на вибрационные поточные преобразователи плотности, предназначенные для измерений плотности нефти и нефтепродуктов в диапазоне от 650 до 1100 кг/м³, и устанавливает методику их первичной и периодической поверок на месте эксплуатации.

Интервал между поверками - не более одного года.

2    Нормативные ссылки

[1]    ЕОСТ 8.024 - 2002 ЕСИ. Еосударственная поверочная схема для средств измерений

плотности.

[2]    ЕОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания.

[3]    ЕОСТ 7328-2001 Еири. Общие технические условия.

[4]    ТУ 25-2021.003-98 Термометры ртутные стеклянные лабораторные. Технические условия.

[5]    ТУ 25.05.1481-77 Манометры, мановакуумметры и вакуумметры для точных измерений типов МТИ и ВТИ. Технические условия.

[6]    ЕОСТ 7590-93 (МЭК 51-4-84) Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 4. Особые требования к частотомерам.

[7]    ЕОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические усло-

1

ВИЯ.

[8]    ГОСТ 8505-80 Нефрас-С 50/170. Технические условия.

[9]    ТУ 38.401-67-108-92 (взамен ГОСТ 443-76 Бензин-растворитель для резиновой промышленности. Технические условия)

[10]    РД 39-0147103-354-89. Руководящий документ. Типовое положение о лаборатории, производящей анализы нефти при приемо-сдаточных операциях.

[11]    ГОСТ 12.4.009-83 ССБТ. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание.

[12]    ПР 50.2.006-94 ГСП. Порядок проведения поверки средств измерений.

3    Термины, определения и сокращения

ИВК - измерительно-вычислительный комплекс, в том числе вычислители расхода, измерительные контроллеры;

1111 - преобразователь плотности;

Продукт - нефть и нефтепродукты;

СИ - средство измерений;

Эталонное СИ - Установка пикнометрическая переносная, допущенная к применению в качестве рабочего эталона 1-го разряда в соответствии с ГОСТ 8.024 [1]

4    Операции поверки

При проведении поверки выполняют следующие операции:

-    внешний осмотр (6.1);

-    опробование (6.2);

-    определение метрологических характеристик (6.3).

5    Средства поверки и вспомогательное оборудование

При проведении поверки применяют следующие средства поверки:

5.1 Эталонное СИ с пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений плотности - не более ±0,1 кг/мЗ в диапазоне температур от 0 °С до 50 °С; не более ±0,15 кг/мЗ в диапазоне температур от 50 °С до 100 °С

Комплектность эталонного СИ - в соответствии с описанием типа:

- комплект металлических напорных пикнометров (не менее двух штук) с пределами до- ³

пускаемой погрешности по вместимости не более ± 0,025 см⁴;

-    два термопреобразователя сопротивления, вмонтированных в теплоизолирующий футляр, в комплекте с индикатором температуры, пределы допускаемой абсолютной погрешности не более ± 0,2°С;

-    два термокармана переносных, один из которых установлен на входе продукта в установку, второй - на выходе из установки, если эталонная СИ не имеет встроенных термокарманов с датчиками температуры;

Примечание - допускается вместо термопреобразователей использовать - термометр цифровой ТЦМ 9410Ех, переносной в комплекте с термопреобразователем сопротивления или два термометра стеклянных для диапазона температуры продукта в трубопроводе с ценой деления шкалы 0,1 °С на входе и на выходе эталонного СИ . Пределы допускаемой абсолютной погрешности не более ± 0,2 °С ;

-    индикатор расхода продукта через эталонное СИ с ценой деления шкалы не более 0,1 м⁴/час (погрешность не нормируют);

-    весы электронные специального класса точности по ГОСТ Р 53228 [2];

-    набор калибровочных гирь класса точности не ниже Fi по ГОСТ 7328 [3],

Примечание - При использовании электронных весов с внутренней калибровкой наличие гирь не обязательно;

-    теплоизолирующий футляр для двух пикнометров;

-    рукава (шланги) маслостойкие на давление не ниже 10 МПа, с муфтами.

5.2    На трубопроводе в месте установки поверяемого 1111 должны быть следующие средства измерений:

-    термопреобразователь сопротивления с преобразователем измерительным, пределы допускаемой абсолютной погрешности не более ± 0,2 °С;

-    термометр стеклянный ртутный типа ТЛ-4Б по ТУ25-2021.003 [4], цена деления шкалы 0,1 °С, пределы допускаемой абсолютной погрешности не более ± 0,2 °С;

-    преобразователь избыточного давления измерительный, пределы допускаемой приведенной погрешности не более ±0,5 %;

-    манометр точных измерений МТИ - 0,6 по ТУ25.05.1481 [5].

5.3    ИВК, на который по каналам связи передаются выходные сигналы поверяемого 1111, преобразователей избыточного давления и температуры.

Примечание - допускается вместо ИВК использовать частотомер электронно-счетный 43-38 по ГОСТ 7590 (МЭК 51-4) [6], диапазон измерений от 10 Гц до 10 МГц; источник постоянного тока и напряжения Б5-38 с нестабильностью не хуже ±0,01 %.

5.4    Барометр метеорологический с пределами допускаемой абсолютной погрешности не более ± 1,5 мм рт.ст. или ± 0,2 кПа

5.5    Пылесос (фен) электрический бытовой.

5.6    Промывочные жидкости: спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300 [7], нефрас по ГОСТ 8505 [8] или бензин-растворитель для резиновой промышленности по ТУ 38-401-67-108 [9].

5.7    Салфетки хлопчатобумажные, ветошь.

Допускается применение других средств поверки с аналогичными или лучшими характеристиками.

6 Требования безопасности

При проведении поверки соблюдают следующие требования безопасности:

6.1    Требования безопасности - в соответствии с инструкцией по эксплуатации объекта, на котором установлен поверяемый 1111, и требования безопасности при работе в химикоаналитической лаборатории [10], в которой проводят работы по поверке 1111.

6.2    При работе с эталонной СИ соблюдают меры безопасности в соответствии с требованиями технической документации.

6.3    Помещения, в которых проводят работы с легковоспламеняющимися жидкостями, оборудуют установками пожарной сигнализации и пожаротушения в соответствии с ГОСТ 12.4.009 [11] и оснащают приточно-вьггяжной вентиляцией и вытяжными шкафами.

6.4    Не допускается хранить пикнометры в заполненном состоянии после завершения измерений. Невыполнение этого требования может привести к неконтролируемому повышению давления в них выше допустимой величины, вследствие естественного нагрева продукта в этих пикнометрах и к последующему повреждению этих пикнометров.

7 Условия поверки

При проведении поверки соблюдают следующие условия: - диапазон температуры окружающего воздуха, °С:

- при отборе пробы продукта в эталонное СИ, °С

- при взвешивании эталонного СИ, °С -диапазон температуры продукта, °С

- избыточное давление продукта при отборе проб в пикнометры, МПа не более 10,0;

— расход продукта через пикнометры при отборе проб, м³/ч

8    Подготовка к поверке

Перед проведением поверки выполняют следующие работы:

-    промывают внутреннюю полость 1111 растворителем (бензином, нефрасом), используя шомпол с ершиком из мягкого материала или ткань;

-    подготавливают пикнометры к проведению измерений, для этого их разбирают, промывают, сушат и собирают;

-    подготавливают электронные весы в соответствии с инструкцией по эксплуатации;

-    взвешивают пустые пикнометры методом прямого взвешивания на весах с функцией калибровки по массе или при использовании весов в качестве компаратора (метод сравнения с известной массой). При прямом взвешивании непосредственно перед взвешиванием пикнометров калибруют весы в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Каждый пикнометр взвешивают не менее трех раз, вычисляют среднее значение результатов взвешиваний. При использовании метода сравнения с известной массой кроме пикнометров взвешивают известную массу (набор гирь) также не менее трех раз и вычисляют среднее значение результатов взвешиваний. Сходимость результатов взвешиваний - не более 0,02 г, в противном случае взвешивание повторяют;

-    измеряют температуру атмосферного воздуха и барометрическое давление в комнате, где проводилось взвешивание;

-    эталонное СИ с установленными пикнометрами подсоединяют к трубопроводу. Устанавливают расход продукта в пределах рабочего диапазона расхода через 1111, расход через пикнометрическую установку должен быть не менее 0,2 м³/ч;

-    для эталонного СИ, у которого нет встроенного термокармана с датчиком температуры подсоединяют термокарманы на входе и выходе установки.

9    Проведение поверки и обработка результатов измерений

9.1 Внешний осмотр

При проведении внешнего осмотра устанавливают:

5

- соответствие комплектности и маркировки 1111 требованиям технической документа

ции;

-    отсутствие на 1111 механических повреждений и дефектов покрытий, ухудшающих его внешний вид и мешающих работе;

-    соответствие надписей и обозначений на 1111 требованиям технической документации;

-    правильность монтажа 1111 и эталонного СИ, отсутствие протечек через фланцевые и резьбовые соединения.

9.2    Опробование

Проверяют общее функционирование 1111 с ИВК в соответствии с инструкцией по эксплуатации, соответствие введенных в ИВК градуировочных коэффициентов сертификату 1111 и правильность вычисляемых значений плотности.

9.3    Определение абсолютной погрешности 1111

Абсолютную погрешность 1111 определяют при измерениях плотности продукта одновременно 1111 и эталонным СИ при температуре и давлении из рабочего диапазона на месте установки поверяемого 1111.

9.3.1    Плотность продукта вычисляют по результатам измерений периода колебаний выходного сигнала 1111.

Измерения начинают после стабилизации параметров продукта в 1111 и эталонном СИ, когда изменение температуры продукта во времени не превышает 0,1 °С/мин, изменение давления - 0,05 МПа/мин, изменение периода - 0,02 мкс/мин.

Фиксируют с ИВК значение периода колебаний выходного сигнала 1111, значение температуры и давления продукта в трубопроводе и одновременно снимают показания термометров в эталонном СИ. Затем закрывают краны пикнометров, начиная с выходного крана второго по потоку пикнометра.

Примечание - допускается измерять частоту (период колебаний) выходного сигнала 1111 с помощью частотомера.

Отсоединяют пикнометры, промывают наружную поверхность растворителем и продувают сухим сжатым воздухом до полного удаления остатков растворителя.

9.3.2    Взвешивают заполненные пикнометры аналогично взвешиванию пустых пикнометров согласно разделу 8.

9.3.3    Опорожняют пикнометры, разбирают их, моют корпус пикнометра и детали кранов в растворителе и продувают сухим воздухом до полного удаления остатков растворителя. ⁵

вателя давления или манометра в трубопроводе), МПа.

При использовании метода сравнения с известной массой результат измерений плотности р₁₍₂₎, кг/м³, вычисляют по формуле

где \Угз и Wrn - средние арифметические значения результатов взвешиваний известной массы (набора гирь) при взвешивании заполненного и пустого пикнометра соответственно, г;

М - известная масса (масса набора гирь из свидетельств о поверке), г.

Вычисляют результат измерений плотности продукта вторым пикнометром по формуле (1) или (4). Если разность результатов измерений плотности продукта первым и вторым пикнометрами не превышает 0,20 кг/м³, результаты считают достоверными.

Вычисляют среднее арифметическое значение этих двух результатов измерений плотности по формуле

Рп =|^x(pi+p₂),    (5)

где р_п - результат измерения плотности эталонным СИ, кг/м³;

р,, р₂ - результаты измерений плотности первым и вторым пикнометрами соответственно, кг/м³.

Если температура продукта в эталонном СИ отличается от температуры продукта в 1111 более чем на 0,1 °С, значение плотности р_п приводят к температуре продукта в 1111 по формуле

/^Пприв ~ Р\5' CTL_nn ' CPL_nn    (6)

где р_Пприв - результат измерения плотности эталонным СИ, приведенный к температуре продукта в ИИ, кг/м³;

р 15 - значение плотности продукта при 1=15°СиР = 0 МПа, кг/м³, вычисленное в соответствии с Приложением А;

CTLnn - коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем рабочей жидкости, определенный для tnn и pis в соответствии с Приложением А;

CPLnn - коэффициент, учитывающий влияние давления на объем рабочей жидкости. ⁶

1

Нефтепродукты разделены на группы, имеющие внутри подгруппы, в указанном в таб-

2

3

4

5

6