Требования к документам на МВИ массы продукта.
размер шрифта
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ- МАССА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ- ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МЕТОДИКАМ ВЫПОЛНЕНИЯ... Актуально в 2018 году
5.7 Требования к обработке результатов измерений массы продукта
5.7.1 По МВИ, основанным на косвенном методе динамических измерений, измеряют плотность и объем продукта, и результаты этих измерений приводят к стандартным условиям или результаты измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема.
5.7.1.1 Массу продукта m(д)_1, кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой с помощью преобразователя плотности, и последующем приведении результатов измерений объема и плотности продукта к стандартным условиям вычисляют по формуле
Где ро(Д)_изм - плотность продукта, измеренная при температуре и давлении продукта в преобразователе плотности, кг/м3;
CTL(Д)_ро - поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры нв объем продукта, определенный для температуры продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 ;
CPL(Д)_ро - поправочный коэффициент, учитывающий влияние давления нв объем продукта, определенный для давления продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 .
Плотность продукта, приведенную к стандартным условиям при температуре 20°С, ро(д)_20, кг/м3, вычисляют по формуле
Где V(Д)_изм - объем продукта, измеренный при температуре и давлении продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, м3;
CTL(Д)_V - поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, вычисляемый по API 2540 ;
CPL(Д)_V - поправочный коэффициент, учитывающий влияние давления на объем продукта, определенный для давления продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, вычисляемый по API 2540 .
Объем продукта V(Д)_20, м3, приведенный к температуре 20°С, вычисляют по формуле
Где V(Д)_0 - объем продукта, приведенный к стандартным условиям, м3;
ро(Д)_0 - плотность продукта, приведенная к стандартной температуре, кг/м3;
Значение V(Д)_0, м3, определяют по формуле (4) или (5).
Плотность продукта, приведенную к температуре, 15°С, ро(L)_15, кг/м3, вычисляют по формуле
(7) |
Где ро(Л)_изм - плотность продукта, измеряемая с помощью ареометра в лабораторных условиях (температура T_ро и избыточное давление, равное нулю), с учетом систематической погрешности метода по МИ 2153 или с помощью лабораторного плотномера, кг/м3;
CTL(Л)_ро - поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, вычисляемый по API 2540 ;
Плотность продукта, приведенную к температуре 20°С, ро(Л)_20, кг/м3, вычисляют по формуле
(8) |
Где бета(Л)_15 - коэффициент объемного расширения продукта, вычисляемый по МИ 2632 .
Допускается плотность продукта, измеренную ареометром, приводить к плотности при стандартной температуре 15°C или 20°C по таблицам ASTM D 1250 , ИСО 91-1 , ИСО 91-2 или МИ 2153 для нефти и по МИ 2842 , МИ 2823 для нефтепродуктов.
5.7.1.3 Массу продукта m(Д)_3, кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой с помощью поточного преобразователя плотности, и последующем приведении результатов измерений плотности продукта к условиям измерений его объема допускается вычислять по формуле
(9) |
Где V(Д)_п.изм - объем продукта, измеренный при температуре и давлении продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, м3;
рo(Д)_п.изм - плотность продукта, измеренная при температуре и давлении продукта в преобразователе плотности, кг/м3;
бета - коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют по МИ 2632 или по МИ 2823 для нефтепродуктов;
T(Д)_роп - температура продукта в преобразователе плотности, °С;
P(Д)_Vп - температура продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, °С;
P(Д)_роп - избыточное давление продукта в преобразователе плотности, МПа;
V(Д)_Vп - избыточное давление продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости,МПа.
5.7.1.4 Массу продукта m(Д)_4, кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и плотности, определяемой с помощью ареометра по ГОСТ 3900, ГОСТ Р 51069 в объединенной пробе или с помощью лабораторного плотномера, и последующем приведении результатов измерений плотности продукта к условиям измерений его объема допускается вычислять по формуле
(10) |
Где ро(Л)_изм - плотность продукта, измеренная в лаборатории при температуре T(Л)_ро, кг/м3;
бета - коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют по МИ 2632 или по МИ 2823 для нефти и МИ 2823 для нефтепродуктов;
гамма - коэффициент сжимаемости продукта, значения которого определяют по МИ 2632 или по МИ 2823 для нефти и МИ 2823 для нефтепродуктов;
P_V - избыточное давление продукта при измерении его объема, МПа;
К - поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров, вычисляемый по МИ 2153 . В случае измерений плотности с помощью лабораторного плотномера его признают равным единице.
5.7.1.5 Формулы (9), (10) применяют при разности температур при измерениях плотности и объема продукта не более 15°С. При разности температур при измерениях плотности и объема продукта более 15°С вычисления проводят по 5.7.1.2.
5.7.2 По МВИ, основанным на косвенном методе статических измерений, измеряют объем и плотность продукта в мерах вместимости или мерах полной вместимости и результаты этих измерений приводят к стандартным условиям или результаты измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема.
5.7.2.1 Массу продукта m(c)_1, кг, при измерениях объема продукта в мерах вместимости и мерах полной вместимости и плотности продукта с помощью преобразователя плотности или в лаборатории в объединенной или точечной пробе и последующем приведении результатов измерений объема и плотности продукта к стандартному условию по температуре вычисляют по формуле
Где ро(с)_изм - плотность продукта, измеренная с помощью ареометра в лаборатории или с помощью преобразователя плотности, кг/м3;
CTL(с)_ро - поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в лаборатории или в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 ;
К - поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров, вычисляемый по МИ 2153 . В случае измерений плотности с помощью лабораторного плотномера его признают равным единице.
Плотность продукта, приведенную к температуре 20°С, ро(с)_20, кг/м3, вычисляют по формуле
Где V_20 - объем продукта в мере вместимости на измеряемом уровне Н, определяемый по градуировочной таблице меры вместимости, составленной при температуре 20 °С по ГОСТ 8.846, ГОСТ 8.570, МИ 2543 , МИ 1124 , РД 50-156 , МИ 2579 , МИ 1001 , или в мере полной вместимости на уровне продукта, соответствующем указателю уровня в соответствии с ГОСТ Р 8.569 с учетом изменения уровня продукта относительно указателя уровня, м3. Данные градуировочных таблиц соответствуют температуре стенки мер вместимости, равной 20 °С;
альфа_ст - температурный коэффициент линейного расширения материала стенки меры вместимости, значение которого принимают равным 12,5 х 10(-6) 1/°С для бетона;
альфа_s - температурный коэффициент линейного расширения средства измерений уровня продукта (например измерительной рулетки с грузом, метроштока, уровнемера поплавкового типа и др.). Его значения принимают равными:
для нержавеющей стали - 12,5 х 10(-6) 1/°С;
для алюминия - 23 х 10(-6) 1/°С.
В случае необходимости при использовании уровнемеров других типов вводят температурные поправки к измеренному уровню продукта, при этом значение коэффициента альфа_s принимают равным нулю;
Т_ст - температура стенки меры вместимости, принимаемая равной температуре продукта в мере вместимости Т(с)_v, °С;
CTL(c)_v - поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в мере вместимости или в мере полной вместимости, вычисляемый по API 2540 .
Объем продукта, приведенный к температуре 20°С, V(c)_20, м3, вычисляют по формуле
(15) |
5.7.2.2 Плотность продукта при проведении учетных операций может быть приведена к плотности при стандартной температуре 15°С или 20°С по ASTM 1250 , ИСО 91-1 , ИСО 91-2 или МИ 2153 для нефти и по МИ 2842 или МИ 2823 для нефтепродуктов.
5.7.2.3 При проведении учетных операций плотность нефти при стандартной температуре 20°С допускается приводить к плотности нефти при стандартной температуре 15°С и наоборот по ГОСТ Р 8.599.
с чего начать не знаю... Помогите
На нашем предприятии ещё в прошлом году я подготовил служебку главному метрологу следующего содержания:
Довожу до Вас последнюю информацию по вычислению плотностей нефти, нефтепродуктов и смазочных масел.
С 1.07.2011 г. введены в действие:
Согласно требованиям п. 5.7 ГОСТ Р 8.595-2004 плотность нефти и нефтепродуктов приводится из одних условий в другие (температура, давление) с использованием поправочных коэффициентов CTL и CPL, вычисляемых по API 2540. API 2540, которые имеются только в лабораториях ОТК-ЦЗЛ в виде таблиц.
Наличие данных в табличном виде на бумажном носителе создаёт затруднения в автоматизации расчётов плотностей, имеется возможность получения недостоверной информации из за промахов. связанных с человеческим фактором, увеличивает время получения необходимой информации заинтересованными лицами.
Р 50.2.076-2010 содержит для нефти и нефтепродуктов:
Метод расчёта плотности, соответствующий требованиям API (API 2540) и ASTM D 1250, поэтому Р 50.2.076-2010 формально соответствует требованиям ГОСТ Р 8.595-2004,
Формулы расчёта плотности при любой температуре (от минус 50 до плюс 150°С) и любом избыточном давлении (от 0 до 10,34 МПа), которые можно использовать в программных продуктах, связанных с вычислением расходов на технологических объектах,
Таблицы приведения плотности, по которым без расчётов можно произвести приведение:
Плотности при температуре t, °С в плотность при температуре 15 °С,
Плотности при температуре 15 °С в плотность при температуре t, °С,
Коэффициенты сжимаемости,
Коэффтциенты объёмного расширения.
Унификацию процессов расчёта плотности на всех технологических объектах и заводах по единой методике.
Согласно Приказа ФАТРИМ от 6.05.2010 г. № 1664 с 1.07.2011 г. отменены:
МИ 2153-2004 "ГСИ. Плотность нефти. Требования к методике выполнения измерений ареометром при учетных операциях",
МИ 2632-2001 "ГСИ. Плотность нефти и нефтепродуктов и коэффициенты объемного расширения и сжимаемости. Методы и программы расчета",
МИ 2823-2003 "ГСИ. Плотность нефтепродуктов при учетно-расчетных операциях. Методика выполнения измерений ареометром. Программа (таблицы) приведения плотности нефтепродуктов к заданной температуре".
Согласно Приказа ФАТРИМ от 1.03.2010 г. № 509 с 1.04.2011 г. отменены:
МИ 2842-2003 ГСИ Плотность светлых нефтепродуктов. Таблицы пересчёта плотности к 15 °С и 20 °С и к условиям измерений объёма,
МИ 2931-2005 ГСИ Плотность мазута. Таблицы пересчёта плотности к 15 °С и 20 °С и к условиям измерений объёма,
МИ 2637-2001 ГСИ Плотность нефтепродуктов. Плотность нефти и нефтепродуктов при 20 °С. Таблицы пересчёта.
На основании вышеизложенного полагаю, что необходимо:
1 Ввести в действие на ТРА-ТА-ТА Р 50.2.075-2010 и Р 50.2.076-2010 как основополагающие.
2 Организовать внесение изменений в существующие или разработку вновь методик измерений массы нефти и нефтепродуктов, содержащих разделы с расчётами плотности нефти и нефтепродуктов.
3 Организовать внесение изменений в имеющиеся программые продукты, содержащие модули с расчётами плотности нефти и нефтепродуктов.
БИБЛИОГРАФИЯ МИ 2153-2001. Государственная система обеспечения единства измерений. Плотность нефти при учетно-расчетных операциях. Методика выполнения измерений ареометром ASTM Д 1250-80. Стандартное руководство по применению таблиц измерения параметров нефти и нефтепродуктов МИ 2525-99. Государственная система обеспечения единства измерений. Рекомендации по метрологии государственных научных метрологических центров Госстандарта России. Порядок разработки МИ 2561-99. Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок разработки перечней организаций, которым должны быть разосланы на отзыв проекты нормативных документов ГСИ МИ 2377-98. Государственная система обеспечения единства измерений. Разработка и аттестация методик выполнения измерений МИ 2174-91. Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация алгоритмов и программ обработки данных при измерениях. Основные положения Государственная система обеспечения единства измерений. Положение о формировании, ведении и издании Федерального реестра методик выполнения измерений, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора МИ 2552-99. Государственная система обеспечения единства измерений. Применение "Руководства по выражению неопределенности измерений" МИ 1552-86. Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые однократные. Оценивание погрешностей результатов измерений МИ 2083-90. Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения косвенные. Определение результатов измерений и оценивание их погрешностей МИ 1317-86. Государственная система обеспечения единства измерений. Результаты и характеристики погрешности измерений. Формы представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров МИ 1967-89. Государственная система обеспечения единства измерений. Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполнения измерений. Общие положения ПР 50.2.009-94. Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений с Изменением N 1 API 2540. Руководство по нефтяным измерительным стандартам (таблица 54А, главы с 11.1.54.1 по 11.1.54.3, том X, первая редакция, август 1980; глава 11, раздел 2.1 М. Коэффициенты сжимаемости для углеводородов, август 1984) МИ 2543-99. Государственная система обеспечения единства измерений. Цистерны железнодорожные. Методика поверки объемным методом МИ 1124-86. Государственная система обеспечения единства измерений. Вместимость стальных вертикальных цилиндрических резервуаров с теплоизоляцией. Методика выполнения измерений геометрическим методом РД 50-156-79. Определение вместимости и градуировка железобетонных цилиндрических резервуаров со сборной стенкой вместимостью до 30000 куб. м геометрическим методом МИ 2579-2000. Государственная система обеспечения единства измерений. Резервуары (танки) речных и морских наливных судов. Методика поверки объемным методом МИ 1001-99. Государственная система обеспечения единства измерений. Определение поправочного коэффициента на полную вместимость нефтеналивных танков судов при измерении объема нефти. Методика расчета ИСО 91-1-92. Нефть и нефтепродукты. Таблицы параметров при температуре 15 ёC ИСО 91-2-91. Нефть и нефтепродукты. Таблицы параметров при температуре 20 ёC МИ 1953-88. Государственная система обеспечения единства измерений. Масса народнохозяйственных грузов при бестарных перевозках. Методика выполнения измеренийВсе документы, представленные в каталоге, не являются их официальным изданием и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Электронные копии этих документов могут распространяться без всяких ограничений. Вы можете размещать информацию с этого сайта на любом другом сайте.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ
АГЕНТСТВО |
||
НАЦИОНАЛЬНЫЙ |
ГОСТ Р |
Государственная система обеспечения единства измерений
МАССА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ
Общие требования к методикам выполнения измерений
Москва ИПК
Издательство стандартов
2005
Предисловие
Задачи, основные принципы и правила проведения работ по государственной стандартизации в Российской Федерации установлены ГОСТ Р 1.0-92 «Государственная система стандартизации Российской Федерации. Основные положения» и ГОСТ Р 1.2-92 «Государственная система стандартизации Российской Федерации. Порядок разработки государственных стандартов»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием Всероссийским научно-исследовательским институтом расходометрии Государственным научным метрологическим центром (ФГУП ВНИИР-ГНМЦ)
2 ВНЕСЕН Управлением метрологии и госнадзора
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 декабря 2004 г. № 99-ст
4 Настоящий стандарт разработан с учетом требований международных стандартов: ИСО 91-1-92, ИСО 91-2-91, ASTM D 1250-80, API 2540-80
5 ВЗАМЕН ГОСТ Р 8.595-2002
ГОСТ Р 8.595-2004
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственная система обеспечения единства измерений
МАССА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ
Общие требования к методикам выполнения измерений
State system for ensuring the uniformity of measurements. Mass of petroleum and petroleum products. General requirements for procedures of measurements
Дата введения - 2005-11-01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на методики выполнения измерений (далее - МВИ) массы товарной нефти и нефтепродуктов (далее - продукта) в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, основанные на:
Прямых методах динамических и статических измерений;
Косвенных методах динамических и статических измерений;
Косвенном методе, основанном на гидростатическом принципе.
Настоящий стандарт устанавливает основные требования к МВИ массы продукта, обусловленные особенностями измерений массы продукта.
Настоящий стандарт обязателен для применения при разработке МВИ массы продукта, транспортируемого по трубопроводам, в мерах вместимости и мерах полной вместимости.
Настоящий стандарт применяют совместно с ГОСТ Р 8.563 .
2 Нормативные ссылки
3.13 масса брутто товарной нефти : Масса товарной нефти, показатели качества которой соответствуют требованиям ГОСТ Р 51858 .
3.14 масса балласта : Общая масса воды, солей и механических примесей в товарной нефти.
3.15 масса нетто товарной нефти : Разность массы брутто товарной нефти и массы балласта.
4 Методы измерений, реализуемые в МВИ массы продукта
4.1 Для измерений массы продукта, транспортируемого по трубопроводам, применяют:
Прямой метод динамических измерений;
Косвенный метод динамических измерений.
Для измерений массы продукта в мерах вместимости и мерах полной вместимости применяют:
Прямой метод статических измерений;
Косвенный метод статических измерений;
Косвенный метод, основанный на гидростатическом принципе.
4.2 При прямом методе динамических измерений массу продукта измеряют в трубопроводе с помощью массомера и результат измерений массы получают непосредственно.
4.3 При косвенном методе динамических измерений массу продукта определяют по результатам следующих измерений в трубопроводе:
а) плотности с помощью поточных преобразователей плотности (далее - преобразователь плотности), давления и температуры.
При отключении рабочего и отсутствии резервного преобразователя плотности плотность продукта определяют при помощи ареометра в лаборатории по ГОСТ 3900 , ГОСТ Р 51069 или лабораторного плотномера в объединенной пробе, составленной из точечных проб, отобранных по ГОСТ 2517 . Коэффициенты объемного расширения и сжимаемости продукта определяют в соответствии с МИ 2632 или принимают для нефти по МИ 2153 , для нефтепродуктов по МИ 2823 ;
б) объема продукта с помощью преобразователей расхода, давления и температуры или счетчиков жидкости.
Результаты измерений плотности и объема продукта приводят к стандартным условиям или результат измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема.
4.4 При прямом методе статических измерений массу продукта определяют по результатам взвешивания на железнодорожных и автомобильных весах по ГОСТ 29329 или ГОСТ 30414 железнодорожных и автомобильных цистерн с продуктом и без него.
4.5 При косвенном методе статических измерений массу продукта определяют по результатам измерений:
а) в мерах вместимости:
Уровня продукта - стационарным уровнемером или другими средствами измерений уровня жидкости;
Плотности продукта - переносным или стационарным средством измерений плотности или ареометром по ГОСТ 3900 , ГОСТ Р 51069 или лабораторным плотномером в объединенной пробе, составленной из точечных проб, отобранных по ГОСТ 2517 ;
Температуры продукта - термометром в точечных пробах или с помощью переносного или стационарного преобразователя температуры;
Объема продукта - по градуировочной таблице меры вместимости с использованием результата измерений уровня продукта;
б) в мерах полной вместимости:
Плотности продукта - переносным средством измерений плотности или ареометром в лаборатории по ГОСТ 3900 , ГОСТ Р 51069 или лабораторным плотномером в точечной пробе продукта, отобранной по ГОСТ 2517 ;
Температуры продукта - переносным преобразователем температуры или термометром в точечной пробе продукта, отобранной по ГОСТ 2517 ;
Объема продукта, принятого равным действительной вместимости меры, значение которой нанесено на маркировочную табличку и указано в свидетельстве о поверке по ГОСТ Р 8.569 , с учетом изменения уровня продукта относительно указателя уровня.
Результаты измерений плотности и объема продукта приводят к стандартным условиям по температуре 15 °С или 20 °С, или результат измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема в мерах вместимости и мерах полной вместимости.
Коэффициент объемного расширения продукта определяют в соответствии с МИ 2632 или принимают для нефти по МИ 2153 , для нефтепродуктов по МИ 2823 .
4.6 При косвенном методе, основанном на гидростатическом принципе, массу продукта в мерах вместимости определяют по результатам измерений:
Гидростатического давления столба продукта - стационарным измерителем гидростатического давления;
Уровня продукта - переносным или другим средством измерений уровня.
4.7 Массу нетто товарной нефти определяют как разность массы брутто товарной нефти и массы балласта. Массу балласта определяют как общую массу воды, солей и механических примесей в товарной нефти. Для этого определяют массовые доли воды, механических примесей и хлористых солей в товарной нефти и рассчитывают их массу.
5 Требования к МВИ массы продукта
5.1 Погрешности измерений массы продукта
5.1.1 Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы брутто товарной нефти и массы нефтепродукта не должны превышать:
0,40 % - при прямом методе статических измерений взвешиванием на весах расцепленных цистерн;
0,50 % - при прямом методе статических измерений взвешиванием на весах движущихся нерасцепленных цистерн и составов из них;
0,25 % - при прямом и косвенном методах динамических измерений;
0,50 % - при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, массы продукта от 120 т и более;
0,65 % - при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, массы продукта до 120 т.
5.1.2 Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы нетто товарной нефти не должны превышать:
0,50 % - при прямом методе статических измерений взвешиванием на весах расцепленных цистерн;
0,60 % - при прямом методе статических измерений взвешиванием на весах движущихся нерасцепленных цистерн и составов из них;
0,35 % - при прямом и косвенном методах динамических измерений;
0,60 % - при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, от 120 т и более;
0,75 % - при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, до 120 т.
5.2 Требования к документам на МВИ массы продукта
5.2.1 В зависимости от сложности и области применения МВИ массы продукта оформляют в виде:
Раздела или части документа (стандарта, технических условий, конструкторского или технологического документа и т. п.).
5.2.2 Разработка, стандартизация и введение в действие документов на МВИ массы продукта - по ГОСТ Р 8.563 , ГОСТ Р 1.2 , ГОСТ Р 1.5 , ГОСТ Р 1.12 , Р 50.1.039 , МИ 2525 , МИ 2561 и настоящему стандарту.
5.2.3 МВИ массы продукта подлежат аттестации по ГОСТ Р 8.563 .
5.2.4 Документы на МВИ массы продукта подлежат метрологической экспертизе по ГОСТ Р 8.563 и ГОСТ Р 1.11 .
5.2.5 Документы на МВИ массы продукта, предназначенные для применения в сфере обороны и безопасности Российской Федерации, подлежат метрологической экспертизе в 32 Государственном научно-исследовательском и испытательном институте Минобороны России (далее - 32 ГНИИИ МО РФ).
5.2.6 Алгоритмы и программы обработки результатов измерений, предусмотренные в документе на МВИ массы продукта, должны пройти метрологическую аттестацию по МИ 2174 (в сфере обороны и безопасности Российской Федерации - в 32 ГНИИИ МО РФ).
5.3 Оценивание погрешности измерений массы продукта
5.3.1 Погрешность измерений массы оценивают следующими методами:
а) оцениванием характеристик погрешности результата измерений массы продукта, принятым в российских НД в области обеспечения единства измерений;
б) вычислением неопределенности измерений массы продукта по РМГ43 ;
в) вычислением правильности и прецизионности по ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-6 для показателей качества продукта, используемых для расчета его массы.
5.3.2 Требования к оцениванию характеристик погрешности измерений массы продукта
5.3.2.1 Характеристики погрешности измерений массы продукта оценивают на основании анализа источников и составляющих погрешности измерений.
5.3.2.2 Для уменьшения систематической составляющей погрешности от влияния температуры, давления и других влияющих величин на результаты измерений вводят поправки.
5.3.2.3 Оценивание погрешности измерений массы продукта при прямых методах измерений величин проводят по ГОСТ 8.207 и МИ 1552 .
5.3.2.4 Оценивание погрешности измерений массы продукта при косвенном методе измерений проводят по МИ 2083 .
5.3.2.5 Формы представления и способы округления результатов измерений должны соответствовать МИ 1317 .
5.4 Средства измерений и вспомогательные устройства, выбираемые для МВИ массы продукта
5.4.1 Средства измерений и вспомогательные устройства (в том числе средства вычислительной техники) выбирают при проектировании измерительной системы массы продукта в зависимости от принятых методов измерений величин, по результатам измерений которых определяют массу продукта, и оптимальных затрат на измерения, включая затраты на метрологическое обслуживание средств измерений, при условии выполнения требований к МВИ, в том числе норм погрешности измерений массы брутто товарной нефти и массы нефтепродукта, указанным в , и массы нетто товарной нефти, указанным в .
5.4.2 Рациональные методы и средства измерений и вспомогательные устройства выбирают в соответствии с МИ 1967 .
5.4.3 В документе на МВИ приводят перечень средств измерений и вспомогательных устройств, их обозначения, типы, нормированные метрологические характеристики (класс точности, предел допускаемой погрешности, диапазон измерений и др.) и обозначение НД, регламентирующего технические требования и (или) метрологические и основные технические характеристики этих средств измерений и вспомогательных устройств, а также указывают возможность применения средств измерений и вспомогательных средств, не приведенных в перечне, но удовлетворяющих установленным в МВИ требованиям.
5.4.4 В МВИ массы продукта должны быть указаны средства измерений, типы которых утверждены по ПР 50.2.009 и внесены в Государственный реестр средств измерений.
5.5 Квалификация операторов и требования безопасности
5.5.1 К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц, достигших 18 лет, имеющих квалификацию оператора не ниже 4-го разряда, прошедших курсы обучения, сдавших экзамен по технике безопасности и изучивших инструкции по эксплуатации применяемых средств измерений и вспомогательных устройств и документ на МВИ по .
Лица, привлекаемые к выполнению измерений, должны:
Пройти обучение и инструктаж по технике безопасности в соответствии с ГОСТ 12.0.004 ;
Соблюдать правила техники безопасности и пожарной безопасности, установленные для объекта, на котором проводят измерения;
Выполнять измерения в специальной одежде и обуви по ГОСТ 12.4.137, ГОСТ 27574, ГОСТ 27575;
Периодически контролировать содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны, которое не должно превышать предельно допускаемых концентраций, установленных в ГОСТ 12.1.005 .
5.5.2 Средства измерений и вспомогательные устройства, применяемые при выполнении измерений, должны быть изготовлены во взрывозащищенном исполнении, соответствующем классу взрывоопасной зоны по ГОСТ Р 51330.0 , соответствовать требованиям ГОСТ Р 51330.9 и иметь свидетельство о взрывозащищенности и разрешение Госгортехнадзора России по Правилам .
5.6 Требования к условиям измерений
5.6.1 В документе на МВИ массы продукта должны быть приведены номинальные значения и (или) диапазоны значений, влияющих на погрешность величин, при этом должно быть установлено:
Число измерений (наблюдений) величин, проведенных в каждой точке измерений, например число измерений уровня продукта в мерах вместимости;
Время выдержки перед регистрацией показаний средств измерений: уровня и температуры продукта в мерах вместимости, если эти значения не указаны в НД на них, и др.
5.7 Требования к обработке результатов измерений массы продукта
5.7.1 По МВИ, основанным на косвенном методе динамических измерений, измеряют плотность и объем продукта, и результаты этих измерений приводят к стандартным условиям или результаты измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема.
5.7.1.1 Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой с помощью преобразователя плотности, и последующем приведении результатов измерений объема и плотности продукта к стандартным условиям вычисляют по формуле
где - плотность и объем продукта, приведенные к стандартным условиям.
Примечание - Обозначение «Д» соответствует термину «динамическое».
Плотность продукта, приведенную к стандартным условиям при температуре 15 °С, , кг/м 3 , вычисляют по формуле:
(2)
где - плотность продукта, измеренная при температуре и давлении продукта в преобразователе плотности, кг/м 3 ;
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 ;
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние давления на объем продукта, определенный для давления продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 .
Плотность продукта, приведенную к стандартным условиям при температуре 20 °С, , кг/м 3 , вычисляют по формуле
где - коэффициент объемного расширения продукта, вычисляемый по МИ 2632 или по МИ 2823 для нефтепродуктов.
Объем продукта, приведенный к температуре 15 °С, , м 3 , вычисляют по формуле
(4)
где - объем продукта, измеренный при температуре и давлении продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, мл;
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, вычисляемый по API 2540 ;
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние давления на объем продукта, определенный для давления в преобразователе расхода или счетчике жидкости, вычисляемый по API 2540 .
Объем продукта , м 3 , приведенный к температуре 20 °С, вычисляют по формуле
5.7.1.2 Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой с помощью ареометра или лабораторного плотномера в лаборатории в объединенной пробе, и последующем приведении результатов измерений объема и плотности продукта к стандартным условиям вычисляют по формуле
где - объем продукта, приведенный к стандартным условиям, м 3 ;
Плотность продукта, приведенная к стандартной температуре, кг/м 3 .
Значение , м 3 , определяют по формуле (4) или (5).
где - плотность продукта, измеренная с помощью ареометра в лабораторных условиях (температура Т r и избыточное давление, равное нулю), с учетом систематической погрешности метода по МИ 2153 или с помощью лабораторного плотномера, кг/м 3 ;
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, вычисляемый по API 2540 ;
К
где - коэффициент объемного расширения продукта, вычисляемый по МИ 2632 .
Допускается плотность продукта, измеренную ареометром, приводить к плотности при стандартной температуре 15 °С или 20 °С по таблицам ASTM D 1250 , ИСО 91-1 , ИСО 91-2 или МИ 2153 для нефти и по МИ 2842 , МИ 2823 для нефтепродуктов.
5.7.1.3 Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой с помощью поточного преобразователя плотности, и последующем приведении результатов измерений плотности продукта к условиям измерений его объема допускается вычислять по формуле
где - объем продукта, измеренный при температуре и давлении продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, м 3 ;
Плотность продукта, измеренная при температуре и давлении продукта в преобразователе плотности, кг/м 3 ;
b
Температура продукта в преобразователе плотности, °С;
Температура продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, °С;
g - коэффициент сжимаемости продукта, значения которого определяют МИ 2632 или по МИ 2153 для нефти и по МИ 2823 для нефтепродуктов;
Избыточное давление продукта в преобразователе плотности, МПа;
Избыточное давление продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, МПа.
5.7.1.4 Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и плотности, определяемой с помощью ареометра по ГОСТ 3900 , ГОСТ Р 51069 в объединенной пробе или с помощью лабораторного плотномера, и последующем приведении результатов измерений плотности продукта к условиям измерений его объема допускается вычислять по формуле:
b - коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют по МИ 2632 или по МИ 2153 для нефти и по МИ 2823 для нефтепродуктов;
g - коэффициент сжимаемости продукта, значения которого определяю МИ 2632 или по 2153 для нефти и по МИ 2823 для нефтепродуктов;
Р V - избыточное давление продукта при измерениях его объема, МПа;
К - поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров, вычисляемый по МИ 2153 . В случае измерений плотности с помощью лабораторного плотномера его принимают равным единице.
5.7.1.5 Формулы (9), (10) применяют при разности температур при измерениях плотности и объема продукта не более 15 °С. При разности температур при измерениях плотности и объема продукта более 15 °С вычисления проводят по .
5.7.2 По МВИ, основанным на косвенном методе статических измерений, измеряют объем и плотность продукта в мерах вместимости или мерах полной вместимости и результаты этих измерений приводят к стандартным условиям или результаты измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема.
5.7.2.1 Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта в мерах вместимости и мерах полной вместимости и плотности продукта с помощью преобразователя плотности или в лаборатории в объединенной или точечной пробе и последующем приведении результатов измерений объема и плотности продукта к стандартному условию по температуре вычисляют по формуле:
(11)
где - плотность и объем продукта, приведенные к стандартному условию по температуре.
Примечание - Обозначение «с» соответствует термину «статическое».
Плотность продукта, приведенную к температуре 15 °С, , кг/м 3 , вычисляют по формуле
где - плотность продукта, измеренная с помощью ареометра в лаборатории или с помощью преобразователя плотности, кг/м 3 ;
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в лаборатории или в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 ;
К - поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров, вычисляемый по МИ 2153 . В случае измерений плотности с помощью преобразователя плотности его принимают равным единице.
Плотность продукта, приведенную к температуре 20 °С, , кг/м 3 , вычисляют по формуле
Объем продукта, приведенный к температуре 15 °С, , м 3 , вычисляют по формуле:
(14)
где - объем продукта в мере вместимости на измеряемом уровне Н , определяемый по градуировочной таблице меры вместимости, составленной при температуре 20 °С по ГОСТ 8.346 , ГОСТ 8.570 , МИ 2543 , МИ 1124 , РД 50-156 , МИ 2579 , МИ 1001 , или в мере полной вместимости на уровне продукта, соответствующем указателю уровня в соответствии с ГОСТ Р 8.569 с учетом изменения уровня продукта относительно указателя уровня, м 3 . Данные градуировочных таблиц соответствуют температуре стенки мер вместимости, равной 20 °С;
a СТ - температурный коэффициент линейного расширения материала стенки меры вместимости, значение которого принимают равным 12,5× 10 -6 1/°С для стали и 10× 10 -6 1/°С для бетона;
a S - температурный коэффициент линейного расширения материала средства измерений уровня продукта (например измерительной рулетки с грузом, метроштока, уровнемера поплавкового типа и др.). Его значения принимают равными:
для нержавеющей стали - 12,5× 10 -6 1/°С;
для алюминия - 23× 10 -6 1/°С.
В случае необходимости при использовании уровнемеров других типов вводят температурные поправки к измеренному уровню продукта, при этом значение коэффициента a S принимают равным нулю;
T СТ - температура стенки меры вместимости, принимаемая равной температуре продукта в мере вместимости , °С;
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в мере вместимости или в мере полной вместимости, вычисляемый по API 2540 .
Объем продукта, приведенный к температуре 20 °С, , м 3 , вычисляют по формуле:
(15)
5.7.2.2 Плотность продукта при проведении учетных операций может быть приведена к плотности при стандартной температуре 15 °С или 20 °С по ASTM 1250 , ИСО 91-1 , ИСО 91-2 или МИ 2153 для нефти и по МИ 2842 или МИ 2823 нефтепродуктов.
5.7.2.3 При проведении учетных операций плотность нефти при стандартной температуре 20 °С допускается приводить к плотности нефти при стандартной температуре 15 °С и наоборот по ГОСТ Р 8.599.
5.7.2.4 Массу продукта , кг, при приведении плотности продукта, измеренной в лаборатории, к условиям измерений объема продукта в мере вместимости или мере полной вместимости допускается вычислять по формуле:
(16)
где - плотность продукта, измеренная в лаборатории при температуре , кг/м 3 ;
b - коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют МИ 2632 или для нефти - по МИ 2153 , нефтепродуктов - МИ 2823 .
5.7.2.5 Формула (16) может быть применена при разности температур и T СТ не более 15 °С.
5.7.3 По МВИ, основанным на косвенном методе с применением гидростатического принципа, массу продукта , кг, при измерениях гидростатического давления столба продукта в мерах вместимости вычисляют по формуле
(17)
где Р - гидростатическое давление столба продукта, Па;
S cp - средняя площадь поперечного сечения наполненной части меры вместимости, м 2 ;
g - ускорение силы тяжести, м/с 2 .
5.7.3.1 Среднюю площадь S cp , м 2 , вычисляют по формуле:
(18)
где V 20 - объем продукта в мере вместимости на измеряемом уровне Н , определяемый по градуировочной таблице меры вместимости, м 3 ;
a СТ - температурный коэффициент линейного расширения стенки меры вместимости, значение которого принимают равным 12,5× 10 -6 1/°С;
Т СТ - температура стенки меры вместимости, принимаемая равной температуре продукта в мере вместимости, °С.
5.7.4 Массу продукта т 0 , кг, принятого в меру вместимости или отпущенного из нее, определяют как абсолютное значение разности масс продукта по формуле:
т 0 = ½ т i - т i +1 ½ (19)
где т i , т i +1 - массы продукта, вычисленные по формуле () или () в начале и конце операции соответственно.
5.7.5 Массу нетто товарной нефти т н , кг, вычисляют по формуле
т н = т – т б . (20)
где т - масса брутто товарной нефти, измеренная одним из методов по разделу , кг;
т б - масса балласта, кг, вычисляемая по формуле
(21)
где - массовая доля воды в товарной нефти, %;
Массовая доля хлористых солей в товарной нефти, %;
Массовая доля механических примесей в товарной нефти, %.
5.7.5.1 Массовую долю воды в товарной нефти определяют по ГОСТ 2477 . Массовую долю воды в товарной нефти допускается измерять с помощью поточного влагомера.
5.7.5.2 Массовую долю хлористых солей в товарной нефти определяют по ГОСТ 21534 . Массовую долю хлористых солей в товарной нефти допускается измерять с помощью поточного солемера.
5.7.5.3 Массовую долю механических примесей в товарной нефти определяют по ГОСТ 6370 . Массовую долю механических примесей в товарной нефти допускается измерять с помощью поточного анализатора.
5.8 Форма представления результатов оценивания погрешности измерений массы продукта
5.8.1 При прямом методе динамических измерений погрешностью следует считать погрешность измерений массы продукта с помощью массомера.
5.8.2 При прямом методе статических измерений погрешностью следует считать погрешность измерений массы продукта с помощью весов. Оценивание погрешности измерений массы продукта с применением весов проводят по МИ 1953 .
5.8.3 Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенном методе динамических измерений d m Д , %, вычисляют по формуле
(22)
где d V - относительная погрешность измерений объема продукта, %. За воспринимают относительную погрешность средства измерений объема продукта, если сумма остальных составляющих погрешности измерений объема продукта является несущественной в соответствии с ГОСТ 8.009 ;
d r
D Т r , D Т V - абсолютные погрешности измерений температуры продукта при измерениях его плотности и объема соответственно, °С;
b - коэффициент объемного расширения продукта, 1/°С (приложение );
d N - предел допускаемой относительной погрешности устройства обработки информации или измерительно-вычислительного комплекса (из сертификата об утверждении типа или свидетельства о поверке), %;
G - коэффициент, вычисляемый по формуле:
(23)
где Т V , Т r - температуры продукта при измерениях его объема и плотности, °С.
5.8.4 Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенном методе динамических измерений и последующем приведении плотности продукта к условиям измерений его объема по или , %, вычисляют по формуле:
(24)
где d V П - относительная погрешность измерений объема продукта, %;
d r П - относительная погрешность измерений плотности продукта, %;
d T V r - составляющая относительной погрешности измерений массы продукта за счет абсолютных погрешностей измерений температур , , %, вычисляемая по формуле:
(25)
где D Т r , D Т V - абсолютные погрешности измерений температур , °С.
(28)
где Н - уровень наполнения, мм;
D V 20 - объем продукта, приходящийся на 1 мм высоты наполнения меры вместимости на измеряемом уровне наполнения, м 3 /мм;
V 20 - объем продукта в мере вместимости на измеряемом уровне наполнения.
Значения D V 20 , V 20 определяют по градуировочной таблице меры вместимости при измеряемом уровне наполнения.
Значение К ф для вертикальных цилиндрических резервуаров, танков наливных судов прямоугольной и цилиндрической форм принимают равным единице.
5.8.6 Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенном методе, основанном на гидростатическом принципе, , %, вычисляют по формуле:
где d K i , d K i +1 - относительные погрешности составления градуировочной таблицы при измеряемых уровнях наполнения меры вместимости Н i , Н i +1 соответственно, %;
K ф i , K ф i +1 - коэффициенты, учитывающие геометрическую форму меры вместимости при измеряемых уровнях наполнения меры вместимости Н i , Н i +1 соответственно;
D Т r , D Т V - абсолютные погрешности измерений температур продукта Т r , Т V соответственно, °С;
б) для косвенного метода, основанного на гидростатическом принципе
(31)
где ), ((33)
где d т - предел допускаемой относительной погрешности измерений массы брутто нефти или массы нефтепродукта косвенными методами, %.
При применении прямых методов измерений массы продукта значение d т * принимают равным относительной погрешности измерений массы продукта с помощью массомера или весов.
Абсолютные погрешности измерений массовых долей воды, механических примесей и хлористых солей в товарной нефти определяют по результатам оценки промежуточных показателей прецизионности и правильности стандартных методов измерений в каждой лаборатории, проводящей анализы при учетных операциях, в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-6 .
690,0-699,9
0,00130
850,0-859,9
0,00081
700,0-709,9
0,00126
860,0-869,9
0,00079
710,0-719,9
0,00123
870,0-879,9
0,00076
720,0-729,9
0,00119
880,0-889,9
0,00074
730,0-739,9
0,00116
890,0-899,9
0,00072
740,0-749,9
0,00113
900,0-909,9
0,00070
750,0-759,9
0,00109
910,0-919,9
0,00067
760,0-769,9
0,00106
920,0-929,9
0,00065
770,0-779,9
0,00103
930,0-939,9
0,00063
780,0-789,9
0,00100
940,0-949,9
0,00061
790,0-799,9
0,00097
950,0-959,9
0,00059
800,0-809,9
0,00094
960,0-969,9
0,00057
810,0-819,9
0,00092
970,0-979,9
0,00055
820,0-829,9
0,00089 ).
МИ 2525-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Рекомендации по метрологии государственных научных метрологических центров Госстандарта России. Порядок разработки. М.: ВНИИМС, 1999
МИ 2561-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок разработки перечней организаций, которым должны быть разосланы на отзыв проекты нормативных документов ГСИ. М.: ВНИИМС, 1999
МИ 2174-91 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация алгоритмов и программ обработки данных при измерениях. Основные положения. П.: ВНИИМ, 1991
РМГ 43-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Применение «Руководства по выражению неопределенности измерений». М.: ИПК Изд-во стандартов, 2001
МИ 1552-86 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые однократные. Оценивание погрешностей результатов измерений. П.: ВНИИМ, 1991
МИ 2083-90 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения косвенные. Определение результатов измерений и оценивание их погрешностей. П.: ВНИИМ, 1990
МИ 1317-86 Государственная система обеспечения единства измерений. Результаты и характеристики погрешности измерений. Формы представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров. М.: ВНИИМС, 1986
МИ 1967-89 Государственная система обеспечения единства измерений. Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполнения измерений. Общие положения. М.: ВНИИМС, 1989
ПР 50.2.009-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений (с Изменением № 1). М.: ВНИИМС, 1994
МИ 2543-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Цистерны железнодорожные. Методика поверки объемным методом. Казань: ВНИИР, 1999
МИ 1124-86 Государственная система обеспечения единства измерений. Вместимость стальных вертикальных цилиндрических резервуаров с теплоизоляцией. Методика выполнения измерений геометрическим методом. Казань: ВНИИР, 1986
РД 50-156-79 Определение вместимости и градуировка железобетонных цилиндрических резервуаров со сборной стенкой вместимостью до 30000 м 3 геометрическим методом. М.: Изд-во стандартов, 1979
МИ 2579-2000 Государственная система обеспечения единства измерений. Резервуары (танки) речных и морских наливных судов. Методика поверки объемным методом. Казань: ВНИИР, 2000
МИ 1001-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Определение поправочного коэффициента на полную вместимость нефтеналивных танков судов при измерении объема нефти. Методика расчета. Казань: ВНИИР, 1999
МИ 1953-88 Государственная система обеспечения единства измерений. Масса народнохозяйственных грузов при бестарных перевозках. Методика выполнения измерений. Казань: ВНИИР, 1988
МИ 2823-21 Государственная система обеспечения единства измерений. Плотность нефтепродуктов при учетно-расчетных операциях. Методика выполнения измерений ареометром. Программа (таблицы) приведения плотности нефтепродуктов к заданной температуре: С.-Пб.: ВНИИМ, 2003.
Ключевые слова : масса, масса брутто товарной нефти, масса балласта, масса нетто товарной нефти, продукт, методика выполнения измерений, объем, вместимость, резервуар, цистерна, уровнемер, счетчик, погрешность, уровень, градуировка, поверка, температура, плотность, давление, сжимаемость