ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР НО УПРАВЛЕНИЮ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛ£ДОВ/1ТеЛЪСКИЙ ИНСТИТУТ РАСХОДОМОТРИИ { В н И И Г )

УТеЕРЗДАЮ Замо^уктвль якримора ВНИИР Л,Петров

С," \' ио£Ь'

РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО МЕТРОЛОГИИ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЙ ВД'СТВА измерений ПЛОТНОСТЬ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ ШШДИ&'А ВЫПОЛНЕНИЙ ИЗМЕРЕНИЙ ПОТОЧНЫМ ПЛОТНОМЕРАМИ

МИ ВО19-39

1939 год

Грудi-a 186.3

РМиШВ'ЛцИЬ ГСП. Плотность нефти и нефтепродуктов. Ыетодика выполнения ж-з мереный пот^ишш плотиомертми,

МИ 2019-89

Основные метрологические характеристики

Введение поправки на давление Тип вычислительной системы

Возможность вывода иноошации об измеренном значении плотности

на индикацию

Напряжение питания постоянного тока датчика плотности, В

С. 41

ПРИЛОНВШ 2

УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ

При оснащении блока качества УУА двумя плотномерами, из которых один является резервным и применяется

в качестве контрольного. При этом в электронно-вычислительную систему УУА должно входить устройство контроля, которое вычисляет разность показаний плотномеров и выдает информацию об этой разности показаний плотномеров оператору. Так, например, в УУА фирмы ⁿ3SW ¹¹ (Япония) в электронно-вычислительную систему УУА входит устройство контроля типа 7910 "Солартрон¹¹, которое выдает мгновенное значение разности плотностей по вызову оператора.

При отсутствии устройства контроля типа 79Ю можно использовать устройство контроля разности выходных частотных сигналов (в дальнейшем - УКРЧ), которое определяет разность частот двух однотипных датчиков плотности за определенное время, суммирования. На черт.2 представлен алгоритм работы УКРЧ.

В блоке 10 обнуляются счетчики и разрешается прохождение частот от датчиков плотности. В блоке 20 производится запуск на заданное время. В блоке 30 производится вычитание частот. В блоке 40 суммируются полученные разности в течение заданного времени. В блоке 50 проверяется остаток времени суммирована и при его окончании в блоке 60 вырабатывается сигнал окончания и запоминается накопленное значение разности частот. В блоке 70 производится сравнение накопленного значения разности чаотот с заданной величиной уставки. При превышении уставки в блоке 80 вырабатывается аварийный сигнал, в противном случае в блоке 71 вырабатывается сигнал нормальной работы. В блоке 90 оканчивается процесс вычисления - УКРЧ готово к следующему запуску.

Величину уставки определяют по формуле

гдо A^₀*_l - основные погрешности датчиков плотности основного и резервного, взятые из свидетельства о поверке;

- производные плотности по частоте, определенные по формуле (I), для основного и резервного датчиков плотности.

Для устройства контроля типа 7910 разность плотностей (величина уставки) не должна превышать суммарной основной погрешности плотномеров, т.е. величины Л^;-*

Технические данные УКРЧ приведены в табл.2.

Таблица 2 Технические данные и метрологические характеристики УКРЧ

Наименование показателя 1 ____ Значение 1 2

1.    Параметры влодных сигналов, форма сигнала

амплитуда, В

полярность

частота, Гц

входное сопротивление для каждого из входныл сигналов, кОм, не менее

разность входных сигналов, Гц не более

2.    Параметры электропитания Напряжение, В

частота, Гц

Мощность потребляемая, А, не более

3.    Параметры регулирования и задания диапазона задания разности входных сигналов, Гц

Абсолютная погрешность измерения разности входных сигналов, Гц

Чувствительность по входу, Гц

Величина уставки, Гц

.Значение

Период обработки разности входных    1000

сигналов, о , не более 4. Параметры окружающей среды

температура, °С    5-40

относительная влажность, %₉ не более

К УРНА Л

контроля работоспособности плотномера с помощью устройства контроля на УУА

! Бремя '.Погрешности плотномеров Результат контроля

Лата контроля !-! (превышение

!    2    1    ! уставки)

Подпись владельца УУА

С.16

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 ЕШШВДрЗЩ

КОНТРОЛЬ ПРАВИЛЬНОСТИ ПОКАЗАНИЙ ПЛОТНОМЕРА С ПОМОЩЬЮ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКТА ПИКНОМЕТРА

Контроль правильности показаний плотномера рекомендуется проводить не менее I раза за 3 месяца периодически и внеочерод-но при появлении отрицательных результатов при- контроле работоспособности плотномера (см.Приложения 2, 4). Периодичность контроля правильности показаний плотномера устанавливается для каждого конкретного УУА его владельцем.

методика контроля правильности показаний плотномера заключается в следующем:

а) подсоединяют в блоке качества УУА пикнометрическую установку (см.черт Л) согласно инструкции по пикнометрам (в дальнейшем все работы по ИКП выполняются по этой инструкции);

0) определяют значения плотности по ИСП и ИКП в один и тот же момент времени и вычисляют разность значений плотности;

в)    разность значений плотности не должна превышать суммар-

ЯГ

погрешность датчика плотности, взятая из свидетельства о его поверке,    * 0,3 кг/м³ - погрешность ИКП;

г)    при превышении суммарной погрешности датчик плотности промывает , просушивает и вновь производят сличение значений плотности по плотномеру с пикнометром. При повторном получении отрицательных результатов плотномер отправляют на внеочередную поверку.

ПРОТОКОЛ контроля точности измерений плотности

I    Время    ? Значения плотности    IРазность    !    Погрешности    !Результат контроля

Лата !измерения    Г--;значений    !-«правильности (пре-

I    'по плотно- !    по    ИКД    ’плотности    -плотномера    ! ШСП    .'вышение суммарной

I    «меру!    *    !    !    !погрешности)

Подпись владельца УУА

G.I8

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

шшшш

КОНТРОЛЬ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ПЛОТНОМЕРА С ПОМОЩЬЮ АППАРАТУРЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ АРЕОМЕТРОМ

Для контроля работоспособности плотномера каждую смену определяют разность плотностей по формуле

где y_utn - среднее значение плотности по ИСП за смену, кг/м³;

о_А - значение плотности, определенное ареометром По ^J объединенной пробе продукта за смену, приведенное к рабочим условиям потока в плотномере, кг/м³.

Затем определяют отклонение разности плотностей за смену от

среднего значения разности плотностей за первые 30 смен после по

-    разность плотностей за смену, кг/м³;

-    средняя разность плотностей за 30 смен, кг/м³;

-    погрешность определения плотности ареометром, кг/м⁸;

-    погрешность (основная) плотномера, взятая из свидетельства о его поверке, кг/м³.

При несоблюдении условия (5) в течение 3-х смен подряд датчик плотности промывают и вновь контролируют его работоспособность по приведенной методике. При получении отрицательного результата повторно в точение 3-х смен подряд датчик плотности отлравляш на поверку.

ЖУРНАЛ

контроля работоспособности плотномера с помощью аппаратуры для определения плотности ареометром

«Средние значения плоттер,- ! кости за смену Да Id | .......... . |по плотно- !по ареометру - меру ! _ „

Разность ! Погрешности 1 Средняя -Результат контрол^ значений !——-! разность ! (превышение суммао- плотности ! плотномера ! ареометра -плотностей !ной погрешности) ! ! !за 30 смен I 1 ! I :

Подпись владельца УУА

«д>У1 »kiu-ю;(ллыгл>; мш /ппомлтдалп/я процгоол тюммм плотности итдуитл плуул

1,2. Датчики плотности.3. Датчики давления. 4.Датчики температуры. 5,6. Вычислительные устройства.плотности и массы продукта. 7. Вычислительная система УУА. 8.Устройство контроля.9„Диспл?ы . 10.Пикнометрическая установка..II.Манометр. 12.Термометр.

А.Отбор проб продукта из трубопровода.В,С.Подвод и отвод промывочной жидкости.

Черт,I

ШОШШОШШ ДАЙНЫ];;

X. РАЗРАБОТАНА И ВНЕСЕНА

Всесоюзным научно-исследовательским институтом расходоглетрии

Всесоюзным научно-исследовательским институтом по соору, подготовке и транспорту не^ти и ое^ти фруктов (ВП. ЛСИТне^гь)

Управлением по развитию средств связи и автоматизации v Глав! toiyre автоматика)

опецнальинм конструкторским Старо 'Транс^ю^теавтоматхжа”

1’о < ;комне<дтелродукта POwOP ЛСШЖлТт*М:

B.w.Беляков ,к.т.н. (рук.темы); В.Г.Володин, к.т.н.; ГЫ. Черкасов, к.т.и., Р,С.Сагдеев; А.Л.^аткуллин; *.И.Рассказова .Vi. С. Не ми ров, к.т.н. (рук. темы); И. И. ьяшман, к. а<.-м.м.; Т.3.1иу.хутдинова, к.т.н.; T.w.Ибрагимов; В.В.Панарин; IO.B. Крылов, к.т.и.(рук. темы); Л.И.Вдовиченко; Л.Б.Кранов.

2.    У'ШРадвНЛ ВПИПР 31. 00.09 г.

3.    ■ APEIuOTPnPJBAilA ШШО 9. 10.89 г.

верительной вероятности 0,95.

Примечание. допускается определять плотность продуктов плотномерами типа ДД9Ф "Ленейтон" с абсолютной погрешностью не б'лее ±i_tJ кг/м³ при доверительной вероятности о, 95, при условии, ¹ то пределы допускаемой относительной погрешности метода намерения масон продуктов с ^! .-тветствуют ГОСТ 26976-86.

2.2* из еронпе плотности продуктов следует выполнять автомат;:носки вибрационным частотным методом с введением коррекции на оси в-•'.ые влияющие величины (теш ера туру и давление).

Л основу метода поломена квадратичная зависимость между частотой собственных колебаний трубчатого резонатора, заполненного протекающим продуктом, и плотностью этого продукта.

2.3. Метод измерения реализуется с помощью измерительной системы плоти¹-оти (в дальнейшем - VJ1I). Л состав i,Л1 в зависимости от типа применяемого плотномера (см. Црилояеьше I) входят датчики плотности i или 2, давления о, температуры 4 и вычислительное устройство плотности 5, показанные на черт. 1. Датчики 1-4 находятся в блоке качеств:.- авто атизыровалного узла учета (в дальнейшем - ПА), а вычислительное устройство 5-в операторной ПА.

.Вычислительное устройство 5 принимает сигналы датчиков плотности, температуры и давления, вычисляет плотность при температуре и давлении продукта, протекающего через датчик плотномера, и видает информацию -j плоти сти продукта в вычислительное устройство массы продукта G. вычислительные устройства 5,0 входят в состав вычислительной системы V УУЛ. При оснащении блоков качества УУЛ двумя -дн :тишшмз плотномерами, из которых один является резервным, в систему 7 входит у стройогво контроля 0, которое оп. сап.: в Приложении 2.

Пикнометрическая установка 10 служит для отборj пробы продукта и измерения плоти сти с помощью измерительного комплекта пикнометра (в дальней чем - ЛШ) с долью контроля точности измерения плот m оти

ИСП по методике, приведенной в Приложении 3.

С.4

3. TPEiaUiiAilDj ^ЗОДАСПХТИ

3.1.    При выполнении измерений плотности продукте плотномерами должна быть соблюдены следующие требования безопасности,

3.1.1,    Требования безопасности, применяемые на данном технологическим объекте (установке подготовки кеда, нефтеперекачивающей станции, нефтебазе, магистральных нефтепродукте проводах, наливных станциях),

3.1.3.    Требования безопасности, указан ше в технических описаниях и инструкциях по иксплуатавди срелств измерений и вспомогательных устройств, применяемых на данном УУА.

3.1.3.    Требования безопасности при отборе проб по ХОСТ 2517-85.

3.1.4.    Санитарные правила и инструкции, утвержденные Министерством здравоохранения ССОР, Главным управлением пожарной охраны

Шд СССР и ЬЦСПС при обращении с вредными, легковоедламеешющимлся и горочими веществами.

3.1.5.    Правила техники безопасности для работников химических лабораторий при обращении с нефтью, жидкими ней.те продуктами и промывочными жидкостями.

4. TPKLOliAimn К    ШП'-РАТОРзВ

4.1.    К выполнению из прений и обработке результатов могут быть допущены лицу, ознакомленные с технологией, оборудованием и вычислительной системой УУА и аттестованные в порядке., установленном руководством предприятия.

5. УСЛОВИЯ ПШОЛ.ЛЖл, ИЗМЕРЕН!,; .. ШМШМГШ /иШ^эП1М)>; СРЕДЫ

5.1,    При выполнении измерений должны быть соблюдены следующие условия:

параметры измеряемой среды (температура, давление, вязкость, расход) не должны превышать допускаемых предельных значений, указанных в Техническим описании конкретного типа плотномера или в Приложении 1;

воздействие температуры и давления измеряемой среды гш показания плотномера до -.лига быть скомпенсировано путем введения коррекции па текущие она '.ения температуры и давления; допускается вводить коррекцию путем настройки плотномера на средние значения температуры и давления. При этом отклонение температуры и давления продукта от средних значений не должно провылагь соответственно ±Ь °0 ц ±0,1 ЭД1а;

расход продукта, протекающего через датчик плоти мера, должен быть не менее J,b м³/ч для обе сие дения температурного равновесия и самоочистки датчика плотномера;

система обвязки плотномера и условия потока должны исключать образование пузырьков газа в резонаторах датчика плотномера, в связи с .ем должны выполняться следующие условия;

давление измеряемой среды должно в 2 раза превышать давление п .сынеиных гшров этой среды}

все соединения и муоты должны быть герметичными^ через оба датчика плотномеров (основной и резервный) должна протекать одна и та же измеряемая среда; при этом разности температур и давлений у датчиков плотности не должны превышать соответственно 0,2 °J и u,I Aiilи;

промывку резонаторов датчиков плотномеров на УУА нести следует выполнять не реже I раза в месяц, а при измерении плотности жидких нефтепродуктов промывка резонаторов не требуется. Конкретные сроки и периодичность промывки резонаторов устанавливаются владельцами УУА для каждого блок.-i качества в Инструкции по эксплуатации узла учета", учитывающей конкретные условия эксплуатации.

о. долготам к    й,жрк1.:а'1

6.1. При подготовке к выполнению измерений должны быть выполнены следующие работы.

6.1.1.    При вводе ПСИ в эксплуатацию или после ее ремонта или поверке пр"во£щот наличие требуемой технической документации на

С. Ф

илот ни мер и вычислительную о ист ому УУА (паспорт, техническое описание, инструкция по эксплуатации, свидетельство об аттестации или поверке, наличие действующих клейм),правильность монтажа датчиков плоти сти в блоке качества и правильность электрического поде*• единения ПОИ.

6.1.2.    Промывают резонатор! датчика плотномера ,яак указано BUiiie, пропускают поток продукта ^,:ерез измерительную линию блока качества и датчик плотномера, включают эликтр питание ИОН и пригревают в точение 30 мил. /(ля плотномера типа if? Т 1762 "Солартон" согласие п. 6.1.2* проверяют соответствие температуры и давления их средним значениям, установленным при настрйке плот поморов. При

но соответствии либо регулируют давление и температуру измеряемой среды, либо проводят перенастройку плотномера.

6.1.3.    Подключают к выходу датчика плотномера типа Г Т 1762 после барьера запальной искры, входящего в комплект плотномера, частот-мер.

6.1.4.    Подключают к выходу стока шготн мора типа Д1.9Ф- "lie ной тон" вольтметр.

7. ВШШаШШ ЛЗШЖКЗ.иБтАЗиШ 11 ОЛОРМШ.-Е РЕЗУЖАТОВ ПЗМЕРЫШу!

/.1. При выполнении измерений и обработке результатов измерений ь.011 автоматически должна выполнять следующие операции.

7.1.1.    Прием выходного частотного сигнала с датчики плотномера и j3j числение плотности без коррекции по температуре и давлению.

7.1.2.    Вычисление плотности продукта с коррекцией ^температуре и давлению.

7.1.0. Передачу информации о плотности продукта в вычислительное устройств, массы продукта.

7.1.4.    ьывод информации о плотности продукта при текущих значениях температуры и давления на дисплей или ни ци^р ше ^ать.

7.2,    Количество значащих цифр при выводе информации о плотя- сти на цифр*.печать или на дисплей должно быть не менее 4.

7.3.    Результаты измерения оформляют в соответствии с "Инструкцией по эксплуатации узла учета" по установленной «Д-рме.

8. КОНТРОЛЬ маисти ИЗМЕРЕНИЯ и работожяошостя ПЛОТНОМЕРА

8.1.    Контр-, ль точности измерения следует проводить с помощью ИКП (см. Приложение 3).

8.2.    Результаты контроля точности измерения дожны быть оформлены протоколом па и.орме, приведенной в Приложении 3.

Приме .ание. При отсутствии возможности вывода информации о. плотности продукта на дисплей или на цитроне .агь, как для плотномеров Д Т 1762 "Солартон" и ДЦ9& "Денситон" плотность вычисляете:

а) для плотномера № Т 1762 "Солартои" по выходному частотному сигналу датчика плотномера по формуле

/ - im(£, Ч ⁷< f)    о)

где ^ /{'"Д, - градуировочные коэффициенты, указанные в паспорте '    (сертификате) или в свидетельств о градуировке кон

кретного плотномеру Т - период выходного частотного сигнала датчика плотномера, MKcei^;

Кр - коэффициенты по температуре (кг/м³,°0) и по давлению ¹ (Кг/м³ • МПа) конкретного плотномера, указанные в сертификате или в свидетельстве о градуировке конкретного плотномера;

- температура (°0) и давление избыточное (MZla)j б) для плоти ,мера типа дДЬф "Денситон" по выходному аналоговому сигналу блока плотномера по формуле

(?)

8.0. Контроль работоспособности плотномера при оснащение блока к J4QCTSHI .двумя щ. от номерами следует ошюлшшге помощью устройства

C.ti

контроля по методике, приведенной в Приложении 8, в противном случае, с ломощно аппаратуры для определения плотности ареометром по методике, приведенной в Приложении 4.

8.4. Результаты контроля работоспособности 9 зависимости от применяемых средств контроля записывают в журнал контроля, ,ормн которого приведены в Приложениях 2 и 4.

ПРИЛ01ЕНИЕ I Сяраврадае

LIE TP О Л ОГ ИЧЕ CK И£ ХАРАлТЕРЙСТИлИ Л^ОТЯОТЛЕРОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ НА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ УЗЛА* УЧЕТА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Основные метрологические	! типы плотномеров
характеристики	lift Т 1762 "Солартрон11	! й 7830 "Солартрон"	* №ф "Денситон'5
.______I___________	J_______2 _ ________	!___,..3_______	1____ 4.....'
Основная приведенная погрешность я (по результатам аттестации), кг/м°	1,0	0,3	0,9
Диапазон измерения , ч (по результатам аттестации), кг/м°	800-1000	700-1000	750-930
Диапазон температур измеряемого продукта, иС	от -5 до +60	от -5 до +60	от -5 до +60
Диапазон давлений измеряемого продукта, МПа	ДО 6,0	ДО 6,0	до 6,4
Предельное значение расхода, м3/ч	9	15	1.8
Коэффициент по температуре (типичный-, нескомпенсированн^ кг/м° иС	0,02	0,02	0,2
Коэффициент по давлению (типичный, нескомпенсированн^й^	l,s	1,0	6.0    (от 0 до I МПа) 2.0    (от I до 6,4 МБ
Введение поправки на температуру	вручную настройкой плотномера	автоматически	автоматически