ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПЛОТНОМЕРЫ ВИБРАЦИОННЫЕ
МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

 

РД 50-294-81

 

 

 

Москва

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

1982

 

РАЗРАБОТАНЫ Государственным комитетом СССР по стандартам ИСПОЛНИТЕЛИ:

Н.М. Хусейнов, М.С. Немиров, А.Г. Валеев

ВНЕСЕНЫ Государственным комитетом СССР по стандартам

Член Госстандарта Л.К. Исаев

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28 декабря 1981 г. № 5700

 

РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ

Утверждены Постановлением Госстандарта от 28 декабря 1981 г. № 5700, срок введения установлен с 01.01.1983 г.

Настоящие методические указания распространяются на вибрационные поточные плотномеры импортного производства для товарной нефти и нефтепродуктов фирм «Солартрон» и «Ниигата» и устанавливают методы и средства первичной и периодической поверок.

Метрологические характеристики поверяемых плотномеров даны в приложении 1.

Методические указания предусматривают проведение поверки плотномеров в статическом режиме с помощью поверочных жидкостей, аттестованных образцовыми ареометрами. На первичную и периодическую поверки представляются плотномеры, прошедшие государственные приемочные испытания или имеющие свидетельства о метрологической аттестации.

1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

1.1. При проведении поверки необходимо выполнять следующие операций: внешний осмотр (п. 6.1); опробование (п. 6.2); определение основной приведенной погрешности плотномера в статическом режиме (п. 6.3);

1.2. Все указанные операции должны выполняться обязательно при эксплуатации не реже одного раза в год, а также после ремонта и хранения.

2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

При проведении поверки применяют следующие средства поверки:

набор образцовых ареометров общего назначения II разряда с пределами измерения 650 - 2000 кг/м³ и допускаемой погрешностью 0,3 кг/м³;

набор ареометров для нефти типа АН с пределами измерения 650 - 1070 кг/м³, ценой деления и допускаемой погрешностью ± 0,5 кг/м³ по ГОСТ 1289-76;

термометры группы 4, тип Б, № 2, с пределами измерения от 0 до 55 °С, ценой деления 0,1 °С по ГОСТ 215-73 Е;

вольтметр цифровой постоянного тока типа Щ 1611, диапазон измерения от 0 до 1000 В, предел допускаемой основной погрешности от 0,0025 до 0,0035 %;

термостат СЖМЛ-19/2,5-И1, t = (250 ± 0,02) °С;

секундомер типа СОПпр класса 3 по ГОСТ 5072-79 Е;

манометр избыточного давления, класс точности 2,5; с верхним пределом измерения 2 кгс/см² (0,2 МПа) по ГОСТ 8625-77;

цилиндр 1-1000 по ГОСТ 1770-74 Е;

цилиндр 1-500 по ГОСТ 1770-74 Е;

колба типа КНКШ по ГОСТ 10394-72;

шприц вместимостью 100 мл по ГОСТ 22967-78;

стеклянная воронка, тип В по ГОСТ 8613-75;

лупа увеличением 4×;

фильтровальная лабораторная бумага по ГОСТ 12026-76;

петролейный эфир марки 40-70 по ГОСТ 11992-66;

бензол по ГОСТ 5955-75;

дистиллированная вода по ГОСТ 6709-72;

этиловый ректификованный спирт по ГОСТ 5962-67;

авиационный бензин марки Б-70 по ГОСТ 1012-72;

колба типа ПКШ по ГОСТ 10394-72;

частотомер электронно-счетный типа Ч3-33 по ГОСТ 7590-78;

хромовая смесь (60 г двухромовокислого калия, 1 дм³ серной кислоты плотностью 1840 кг/м³ и 1 дм³ дистиллированной воды).

3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

3.1. При проведении поверки необходимо соблюдать следующие условия:

температура воздуха в помещении (20 ± 5) °С;

атмосферное давление (100 ± 4) кПа;

относительная влажность не выше 80 %;

напряжение питающей сети 220  частотой (50 ± 1) Гц,

380  частотой (50 ± 1) Гц;

напряжение постоянного тока 100 ± 5 В;

освещенность помещения не менее 250 лк;

температура поверочной жидкости в процессе поверки не должна изменяться более чем на 0,2 °С.

4. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

4.1. Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

поверяемый плотномер отсоединен от технологической линии;

нижние фланцы плотномеров фирмы «Солартрон» закрыты заглушками;

к клеммам сигнальной линии вторичного блока плотномера фирмы «Ниигата» подключен цифровой вольтметр постоянного тока типа Щ 1611;

к клеммам выходных сигналов первичного преобразователя плотномеров фирмы «Солартрон» подключен частотомер Ч3-33;

внутренние полости вибратора поверяемого плотномера промыты бензином марки Б-70 от остатков технологической жидкости и продуты чистым воздухом или азотом под давлением (200 - 300) кПа до полной осушки;

ареометры подготовлены к работе согласно п. 4.1.1 ГОСТ 8.263-77;

приготовлены пробы поверочных жидкостей по методике, приведенной в приложении 2.

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

5.1. Помещение для проведения поверки плотномеров по пожарной опасности относят к категории А. Оно должно соответствовать требованиям «Правил пожарной безопасности для промышленных предприятий», утвержденных Главным управлением пожарной охраны МВД СССР.

5.2. Легковоспламеняющиеся поверочные и промывочные жидкости должны храниться в стеклянных банках Б-1 или склянках С-1 с притертыми пробками вместимостью 5 л (группа фасовки VI) по ГОСТ 3885-73. Банки должны находиться в закрывающихся металлических ящиках, стенки и дно которых выложены негорючими материалами.

6. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

6.1. При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие комплектности поверяемого плотномера паспортным данным и отсутствие на внутренних поверхностях вибраторов механических повреждений.

6.2. При опробовании проверяют исправность электрической схемы и общее функционирование плотномера согласно соответствующей инструкции по эксплуатации.

6.3. Определение основной приведенной погрешности плотномера в статическом режиме.

Погрешности плотномеров определяют в трех точках диапазона измерений: 800, 900, 1000 кг/м³.

Основную приведенную погрешность плотномера определяют с помощью поверочных жидкостей, приготовленных по методике, изложенной в приложении 2, в следующей последовательности. В трубку вибратора первичного преобразователя поверяемого плотномера вводят пробу поверочной жидкости с наименьшим значением плотности. Верхний выход трубки вибратора закрывают заглушкой. Через 10 мин ртутным термометром измеряют температуру поверочной жидкости внутри трубки вибратора с погрешностью не более 0,1 °С. Результат измерения заносят в протокол, форма которого приведена в приложении 4.

При поверке плотномеров фирмы «Ниигата» на регуляторе температурной компенсации плотномера выставляют значение, вычисленное по выражению

                                                                   (1)

где b - температурный коэффициент устройства, кг/(м³∙°С) (берется из паспорта плотномера); γ - средняя температурная поправка к плотности поверочной жидкости, кг/(м³∙°С) (берут из приложения 3); Dρ - разность между предельными значениями плотности диапазона измерений кг/м³.

Измеряют значение выходного сигнала поверяемого плотномера. Результат измерения заносят в протокол.

Пробу сливают из первичного преобразователя плотномера и внутреннюю полость трубки вибратора продувают чистым воздухом под давлением (200 - 300) кПа до полной осушки.

Производят аналогичные измерения плотности проб остальных поверочных жидкостей. Результаты измерений заносят в протокол.

7. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

7.1. Для вычисления основной приведенной погрешности плотномера в статическом режиме измеренные значения выходных сигналов переводят в соответствующие значения плотности при температуре испытания ρ_t по выражениям:

для плотномеров фирмы «Ниигата»

                                           (2)

где U_изм - измеренное значение напряжения выходного сигнала, В (мВ);

U_max, U_min - наибольшее и наименьшее значения диапазона изменения выходных линеаризованных сигналов поверяемого плотномера, В (мВ);

ρ_max, ρ_min - наибольшее и наименьшее значения диапазона измерения поверяемого плотномера, кг/м³;

для плотномеров типа «Солартрон»

                                                      (3)

где f_изм - измеренное значение частоты выходного сигнала,

К₀, К₁, К₂ - постоянные коэффициенты (приводятся в сертификате).

7.2. Вычисленные значения плотностей ρ_ti приводят к плотности при нормальной температуре ρ_20i по формуле

ρ_20i = ρ_ti + γ (t - 20),                                                          (4)

где γ - средняя температурная поправка к плотности, кг/м³∙°С (берется из приложения 3); t - температура жидкости в момент измерения плотности, °С.

Примечание.

При поверке плотномеров фирмы «Ниигата» по выражению (2) вычисляют значение плотности ρ₂₀, приведенной к нормальной температуре.

7.3. Находят абсолютные погрешности плотномера в каждой из точек диапазона измерений по выражению

                                                            (5)

где  - действительное (аттестованное) значение плотности пробы поверочной жидкости, кг/м³.

Основную приведенную погрешность вычисляют по выражению

                                                         (6)

где  - наибольшее вычисленное значение абсолютной погрешности.

7.4. При проведении расчетов по формулам (1) - (6) результаты измерений округляют по СТ СЭВ 543-77. Основная приведенная погрешность не должна превышать значений, установленных при государственных приемочных испытаниях или аттестации плотномеров.

8. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

8.1. На плотномеры, признанные при поверке годными, ставят клеймо. Результаты вычисления основной приведенной погрешности и выводы о пригодности плотномера к эксплуатации заносят в протокол и выдают свидетельства о поверке установленной формы.

8.2. Плотномеры, не удовлетворяющие требованиям технического описания и настоящих методических указаний, к применению не допускают. На них выдают извещения о непригодности с указанием причин. Клеймо гасят.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

(справочное)

ОСНОВНЫЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИБРАЦИОННЫХ ПЛОТНОМЕРОВ

Плотномер фирмы «Солартрон»

Диапазон измерения 800 - 1000 кг/м³.

Основная приведенная погрешность (по результатам аттестации) 0,1 %.

Плотномер фирмы «Ниигата»

Диапазон измерения 800 - 1000 кг/м³;

Основная приведенная погрешность (по результатам аттестации) 0,2 %.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное

ПРИГОТОВЛЕНИЕ И АТТЕСТАЦИЯ ПОВЕРОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ

При поверке вибрационных плотномеров для нефти и нефтепродуктов используют пробы поверочных жидкостей объемом по 1000 мл со следующими номинальными значениями плотности: 800, 900 и 1000 кг/м³.

Состав жидкостей, применяемых в качестве поверочных в перечисленных выше точках диапазона измерения плотномеров, приведен в таблице.

При приготовлении смесей исходные чистые жидкости отмеряют измерительными цилиндрами, сливают их во вспомогательный цилиндр и тщательно перемешивают. Предварительно измеряют плотность смеси рабочим ареометром соответствующего назначения и, в случае необходимости, доводят ее до необходимого значения добавлением одного из компонентов.

После приготовления поверочные жидкости фильтруют через хлопчатобумажную вату или фильтровальную бумагу и выдерживают в течение 30 мин.

Очищенные поверочные жидкости должны быть однородными по составу в не должны содержать воздушных пузырей.

Поверочные жидкости, приготовленные заранее и хранящиеся вне помещения, переносят в помещение, в котором проводят поверку, не позднее чем за 2 ч до начала поверки.

Пробы поверочных жидкостей аттестуют в такой последовательности. Составленную пробу поверочной жидкости объемом 1000 мл заливают в чистый и сухой измерительный цилиндр, установленный в термостат. Уровень поверочной; жидкости, налитой в измерительный цилиндр, должен быть на 3 - 5 см выше наружного сосуда с водой. Доводят температуру поверочной жидкости до (20 ± 0,2) °С, тщательно перемешивая ее стеклянной мешалкой движениями вверх, и вниз. Чистый и сухой образцовый ареометр медленно и осторожно опускают в пробу, держа его за верхний конец. После того, как ареометр установится и прекратятся его колебания, производят отсчет по нижнему краю мениска. Измеряют температуру пробы с погрешностью, не превышающей ± 0,1 °С.

Отсчет по шкале ареометра дает плотность пробы ρ_t при температуре испытаний. Приведение этой плотности к плотности ρ₂₀ при нормальной температуре производят по формуле

ρ₂₀ = ρ_t + γ (t - 20),

где γ - средняя температурная поправка плотности пробы, кг/(м³∙°С) (берется из приложения 3).

Аттестованная таким образом проба поверочной жидкости может быть использована как поверочное средство с погрешностью, не превышающей ± 0,3 кг/м³.

Срок хранения приготовленных проб в колбах с притертыми пробками не должен превышать 1 месяца.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Обязательное

СРЕДНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ПОПРАВКИ ПЛОТНОСТИ ВОДНО-СПИРТОВЫХ, РАСТВОРОВ ПРИ ТЕМПЕРАТУРАХ (15 - 30) °С

Объемная концентрация                                           Средние температурные

спирта, %                                                                    поправки, кг/(м³∙°С)

0                                                                                                 0,25

64                                                                                               0,82

93                                                                                               0,88

97                                                                                               0,87

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Обязательное

ПРОТОКОЛ
поверки плотномера

 

СОДЕРЖАНИЕ