ФЕДЕРАЛЬНОЕ
АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
|
|
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
|
ГОСТ Р
8.595-
2004
|
Государственная
система обеспечения единства измерений
МАССА
НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ
Общие требования
к методикам выполнения измерений
Москва ИПК
Издательство стандартов
2005
Содержание
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
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.
В настоящем стандарте
использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ
8.009-84 Государственная система обеспечения единства измерений.
Нормируемые метрологические характеристики средств измерений
ГОСТ
8.207-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые
измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов
наблюдений. Основные положения
ГОСТ
8.346-2000 Государственная система обеспечения единства измерений.
Резервуары стальные горизонтальные цилиндрические. Методика поверки
ГОСТ
8.570-2000 Государственная система обеспечения единства измерений.
Резервуары стальные вертикальные цилиндрические. Методика поверки
ГОСТ
12.0.004-90 Система стандартизации безопасности труда. Организация обучения
безопасности труда. Общие положения
ГОСТ
12.1.005-88 Система стандартизации безопасности труда. Общие
санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ
12.4.137-84 Обувь специальная кожаная для защиты от нефти, нефтепродуктов,
кислот, щелочей, нетоксичной и взрывоопасной пыли. Технические условия
ГОСТ 2477-65
Нефть и нефтепродукты. Методы определения содержания воды
ГОСТ 2517-85
Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб
ГОСТ
3900-85 Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности
ГОСТ
6370-83 Нефть, нефтепродукты и присадки. Метод определения механических
примесей
ГОСТ
21534-76 Нефть. Методы определения содержания хлористых солей
ГОСТ
27574-87 Костюмы женские для защиты от общих производственных загрязнений и
механических воздействий
ГОСТ
27575-87 Костюмы мужские для защиты от общих производственных загрязнений и
механических воздействий
ГОСТ
29329-92 Весы для статического взвешивания. Общие технические требования
ГОСТ
30414-96 Весы для взвешивания транспортных средств в движении. Общие
технические требования
ГОСТ
Р 1.2-2004 Стандартизация в Российской Федерации. Правила разработки,
утверждения, обновления и отмены
ГОСТ
Р 1.5-2004 Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты национальные
Российской Федерации. Правила построения, изложения, оформления и обозначения
ГОСТ
Р 1.11-99 Государственная система стандартизации Российской Федерации.
Метрологическая экспертиза проектов государственных стандартов
ГОСТ Р
1.12-2004 Стандартизация в Российской Федерации. Термины и определения
ГОСТ Р 8.563-96
Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения
измерений
ГОСТ
Р 8.569-98 Государственная система обеспечения единства измерений.
Автоцистерны для жидких нефтепродуктов. Методика поверки
ГОСТ
Р 8.580-2001 Государственная система обеспечения единства измерений.
Определение и применение показателей точности методов испытаний нефтепродуктов
ГОСТ
Р 8.599-2003 Государственная система обеспечения единства измерений.
Плотность и объем нефти. Таблицы коэффициентов пересчета плотности и массы
ГОСТ
Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и
результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
ГОСТ
Р ИСО 5725-2-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов
измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и
воспроизводимости стандартного метода измерений
ГОСТ
Р ИСО 5725-3-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и
результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности
стандартного метода измерений
ГОСТ
Р ИСО 5725-4-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и
результатов измерений. Часть 4. Основной метод определения правильности
стандартного метода измерений
ГОСТ
Р ИСО 5725-5-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и
результатов измерений. Часть 5. Альтернативные методы определения
прецизионности стандартного метода измерений
ГОСТ
Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и
результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
ГОСТ
Р 51069-97 Нефть и нефтепродукты. Метод определения плотности,
относительной плотности и плотности в градусах API ареометром
ГОСТ Р
51330.0-99 (МЭК 60079-0-98) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0.
Общие требования
ГОСТ
Р 51330.9-99 (МЭК 60079-10-95) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть
10. Классификация взрывоопасных зон
ГОСТ Р 51858-2002 Нефть.
Общие технические условия
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно
проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего
пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому
регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому
информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по
состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым
информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный
документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует
руководствоваться заменяющим (измененным) документом. Если ссылочный документ
отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в
части, не затрагивающей эту ссылку.
(Измененная редакция.
Изм.
№ 1)
В настоящем
стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 методика
выполнения измерений (МВИ) массы продукта: Совокупность операций и правил,
выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений массы продукта
с установленной погрешностью (неопределенностью).
3.2 погрешность
измерений массы продукта: Обобщенная погрешность всех результатов измерений
массы продукта при точном выполнении всех требований МВИ.
3.3 мера
вместимости: Средство измерений объема продукта, имеющее свидетельство о
поверке и утвержденную градуировочную таблицу.
3.4 мера
полной вместимости: Средство измерений объема продукта, имеющее
свидетельство о поверке и оснащенное указателем уровня наполнения
(автоцистерны, прицепы-цистерны, полуприцепы-цистерны).
3.5 прямой
метод динамических измерений массы продукта: Метод, основанный на прямых
измерениях массы продукта с применением массомеров в трубопроводах.
3.6 прямой
метод статических измерений массы продукта: Метод, основанный на прямых
измерениях массы продукта статическим взвешиванием или взвешиванием в
железнодорожных или автомобильных цистернах и составах в процессе их движения
на весах.
3.7 косвенный
метод динамических измерений массы продукта: Метод, основанный на
измерениях плотности и объема продукта в трубопроводах.
3.8 косвенный
метод статических измерений массы продукта: Метод, основанный на измерениях
плотности и объема продукта в мерах вместимости (мерах полной вместимости).
3.9 косвенный
метод, основанный на гидростатическом принципе: Метод, основанный на
измерениях гидростатического давления и уровня продукта в мерах вместимости.
3.10 учетная
операция: Операция, проводимая поставщиком и потребителем или сдающей и
принимающей сторонами, заключающаяся в определении массы продукта для
последующих расчетов, при инвентаризации и арбитраже.
3.11 стандартные
условия: Условия, соответствующие температуре продукта 15 °С или 20 °С и
избыточному давлению, равному нулю.
3.12 товарная
нефть (нефть): Нефть, подготовленная к поставке потребителю в соответствии
с требованиями ГОСТ
Р 51858.
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 или перекачиваемого 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.
(Измененная
редакция. Изм.
№ 1)
4.2 При прямом
методе динамических измерений массу продукта измеряют при помощи массомера и
результат измерений массы получают непосредственно.
(Измененная
редакция. Изм.
№ 1)
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
[1]
или принимают для нефти по МИ 2153 [2],
для нефтепродуктов по МИ 2823 [25];
(поправка)
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 [1]
или принимают для нефти по МИ 2153 [2],
для нефтепродуктов по МИ 2823 [25].
(Поправка)
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.
5.1
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:
- отдельного
нормативного документа (далее - НД) на МВИ массы продукта (стандарта,
рекомендации);
- 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 [3],
МИ 2525 [4],
МИ 2561 [5]
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 [6]
(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 [7];
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 [8].
5.3.2.4
Оценивание погрешности измерений массы продукта при косвенном методе измерений
проводят по МИ 2083 [9].
5.3.2.5 Формы
представления и способы округления результатов измерений должны соответствовать
МИ 1317 [10].
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 5.1.1,
и массы нетто товарной нефти, указанным в 5.1.2.
5.4.2
Рациональные методы и средства измерений и вспомогательные устройства выбирают
в соответствии с МИ 1967 [11].
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 [12]
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 5.2.1.
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 [13].
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
(1)
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/м3, вычисляют по формуле:
(2)
где - плотность продукта,
измеренная при температуре и давлении продукта в преобразователе плотности,
кг/м3;
- поправочный
коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный
для температуры продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540
[14];
- поправочный коэффициент,
учитывающий влияние давления на объем продукта, определенный для давления
продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 [14].
Плотность
продукта, приведенную к стандартным условиям при температуре 20 °С, , кг/м3, вычисляют по формуле
(3)
где - коэффициент
объемного расширения продукта, вычисляемый по МИ 2632 [1]
или по МИ 2823 [25]
для нефтепродуктов.
(Поправка)
Объем
продукта, приведенный к температуре 15 °С, , м3, 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 [14];
- поправочный
коэффициент, учитывающий влияние давления на объем продукта, определенный для
давления в преобразователе расхода или счетчике жидкости, вычисляемый по API 2540
[14].
Объем продукта
, м3, приведенный к температуре 20 °С, вычисляют по
формуле
(5)
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
(6)
где - объем продукта,
приведенный к стандартным условиям, м3;
- плотность
продукта, приведенная к стандартной температуре, кг/м3.
Значение , м3, определяют по формуле (4) или (5).
Плотность
продукта, приведенную к температуре 15 °С, , кг/м3, вычисляют по формуле
(7)
где - плотность продукта,
измеренная с помощью ареометра в лабораторных условиях (температура Тr
и избыточное давление, равное нулю), с учетом систематической погрешности
метода по МИ 2153 [2]
или с помощью лабораторного плотномера, кг/м3;
- поправочный
коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, вычисляемый по API 2540
[14];
К -
поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров,
вычисляемый по МИ 2153 [2].
В случае измерений плотности с помощью лабораторного плотномера его принимают
равным единице.
Плотность
продукта, приведенную к температуре 20 °С, , кг/м3, вычисляют по формуле
(8)
где - коэффициент
объемного расширения продукта, вычисляемый по МИ 2632 [1].
Допускается
плотность продукта, измеренную ареометром, приводить к плотности при
стандартной температуре 15 °С или 20 °С по таблицам ASTM D 1250
[15],
ИСО 91-1 [16],
ИСО 91-2 [17]
или МИ 2153 [2]
для нефти и по МИ 2842 [18],
МИ 2823 [25]
для нефтепродуктов.
(Поправка)
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
(9)
где - объем продукта,
измеренный при температуре и давлении продукта в преобразователе расхода или
счетчике жидкости, м3;
- плотность продукта,
измеренная при температуре и давлении продукта в преобразователе плотности,
кг/м3;
b
- коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют по МИ
2632 [1]
или по МИ 2153 [2]
для нефти и по МИ 2823 [25]
для нефтепродуктов;
- температура
продукта в преобразователе плотности, °С;
- температура
продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, °С;
g
- коэффициент сжимаемости продукта, значения которого определяют МИ 2632 [1]
или по МИ 2153 [2]
для нефти и по МИ 2823 [25]
для нефтепродуктов;
- избыточное давление
продукта в преобразователе плотности, МПа;
- избыточное давление продукта в
преобразователе расхода или счетчике жидкости, МПа.
(Поправка)
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:
(10)
где - плотность продукта,
измеренная в лаборатории при температуре , кг/м3;
b
- коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют по МИ
2632 [1]
или по МИ 2153 [2]
для нефти и по МИ 2823 [25]
для нефтепродуктов;
g - коэффициент сжимаемости продукта, значения
которого определяю МИ 2632 [1]
или по 2153 [2]
для нефти и по МИ 2823 [25]
для нефтепродуктов;
РV -
избыточное давление продукта при измерениях его объема, МПа;
К -
поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров,
вычисляемый по МИ 2153 [2].
В случае измерений плотности с помощью лабораторного плотномера его принимают
равным единице.
(Поправка)
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 , 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/м3, вычисляют по формуле
(12)
где - плотность продукта,
измеренная с помощью ареометра в лаборатории или с помощью преобразователя
плотности, кг/м3;
- поправочный
коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный
для температуры продукта в лаборатории или в преобразователе плотности,
вычисляемый по API 2540 [14];
К -
поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров,
вычисляемый по МИ 2153 [2].
В случае измерений плотности с помощью преобразователя плотности его принимают
равным единице.
Плотность
продукта, приведенную к температуре 20 °С, , кг/м3, вычисляют по формуле
(13)
Объем
продукта, приведенный к температуре 15 °С, , м3, 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 [19],
МИ 1124 [20],
РД 50-156 [21],
МИ 2579 [22],
МИ 1001 [23],
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;
aСТ
- 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;
aS -
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 aS принимают
равным нулю;
TСТ -
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
[14].
Объем
продукта, приведенный к температуре 20 °С, , 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 [15],
ИСО 91-1 [16],
ИСО 91-2 [17]
или МИ 2153 [2]
для нефти и по МИ 2842 [18]
или МИ 2823 [25]
нефтепродуктов.
(Поправка)
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/м3;
b
- коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют МИ
2632 [1]
или для нефти - по МИ 2153 [2],
нефтепродуктов - МИ 2823 [25].
(Поправка)
5.7.2.5
Формула (16) может быть применена при разности температур и TСТ 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;
Scp - средняя площадь поперечного сечения наполненной части меры
вместимости, м2;
g - ускорение силы тяжести, м/с2.
5.7.3.1
Среднюю площадь Scp, м2, вычисляют по формуле:
(18)
где V20 - объем
продукта в мере вместимости на измеряемом уровне Н, определяемый по
градуировочной таблице меры вместимости, м3;
aСТ
- температурный коэффициент линейного расширения стенки меры вместимости,
значение которого принимают равным 12,5×10-6
1/°С;
ТСТ
- температура стенки меры вместимости, принимаемая равной температуре продукта
в мере вместимости, °С.
5.7.4 Массу
продукта т0, кг, принятого в меру вместимости или отпущенного
из нее, определяют как абсолютное значение разности масс продукта по формуле:
т0
= ½тi - тi+1½ (19)
где тi,
тi+1 - массы продукта, вычисленные по формуле (11) или (16) в начале и конце операции соответственно.
5.7.5 Массу
нетто товарной нефти тн, кг, вычисляют по формуле
тн = т – тб. (20)
где т -
масса брутто товарной нефти, измеренная одним из методов по разделу 4,
кг;
тб
- 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 [24].
5.8.3 Пределы
допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенном
методе динамических измерений dmД,
%, вычисляют по формуле
(22)
где dV -
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;
dr
- относительная погрешность измерений плотности продукта, %;
DТr,
DТV
- абсолютные погрешности измерений температуры продукта при измерениях его
плотности и объема соответственно, °С;
b
- коэффициент объемного расширения продукта, 1/°С (приложение А);
dN -
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 ТV,
Тr
- 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 5.7.1.3
или 5.7.1.4
, %, вычисляют по формуле:
(24)
где dVП
- относительная погрешность измерений объема продукта, %;
drП
- относительная погрешность измерений плотности продукта, %;
dTVr
- составляющая относительной погрешности измерений массы продукта за счет
абсолютных погрешностей измерений температур , , %, вычисляемая по формуле:
(25)
где DТr,
DТV
- абсолютные погрешности измерений температур , °С.
5.8.5 Пределы допускаемой
относительной погрешности измерений массы продукта при косвенном методе
статических измерений , %, вычисляют по формулам:
а) для мер
вместимости
(26)
б) для мер
полной вместимости
(27)
где dVT -
относительная погрешность полной меры вместимости, %;
dК,
dН
- относительные погрешности составления градуировочной таблицы и измерений
уровня продукта соответственно, %;
G -
коэффициент, вычисляемый по формуле (23);
Кф
- коэффициент, учитывающий геометрическую форму меры вместимости, вычисляемый
по формуле
(28)
где Н -
уровень наполнения, мм;
DV20 - объем продукта, приходящийся
на 1 мм высоты наполнения меры вместимости на измеряемом уровне наполнения, м3/мм;
V20 - объем
продукта в мере вместимости на измеряемом уровне наполнения.
Значения DV20, V20 определяют по
градуировочной таблице меры вместимости при измеряемом уровне наполнения.
Значение Кф
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:
(29)
где dP, dН
- относительные погрешности измерений гидростатического давления и уровня
продукта, %;
dK - относительная погрешность
составления градуировочной таблицы меры вместимости, %.
5.8.7 Пределы
допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при проведении
учетных операций , %, вычисляют по формулам:
а) для косвенного
метода статических измерений
(30)
где
где dKi, dKi+1
- относительные погрешности составления градуировочной таблицы при измеряемых
уровнях наполнения меры вместимости Нi, Нi+1
соответственно, %;
Kфi, Kфi+1 -
коэффициенты, учитывающие геометрическую форму меры вместимости при измеряемых
уровнях наполнения меры вместимости Нi, Нi+1
соответственно;
DТr,
DТV
- абсолютные погрешности измерений температур продукта Тr,
ТV соответственно, °С;
б) для
косвенного метода, основанного на гидростатическом принципе
(31)
где
где dРi, dРi+1 -
относительные погрешности измерений гидростатического давления, соответствующие
измеряемым уровням наполнения меры вместимости Нi, Нi+1, %.
5.8.8
Относительные погрешности измерений величин, входящих в формулы (22), (24), (26),
(27) - (31), определяют с учетом инструментальной, методической
и других составляющих погрешности измерений массы продукта.
5.8.9 Значения
пределов допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта,
определяемые по формуле (22) или по
формулам (24), (26), (27),
(29) - (31), не должны превышать значений, установленных в 5.1.
5.8.10 Пределы
относительной погрешности измерений массы нетто товарной нефти вычисляют по
формуле:
(32)
где DWМ.В -
абсолютная погрешность измерений массовой доли воды в товарной нефти, %;
DWМ.П -
абсолютная погрешность измерений массовой доли механических примесей в товарной
нефти, %;
DWМ.С -
абсолютная погрешность измерений массовой доли хлористых солей в товарной
нефти, %.
Значение dт*
при применении косвенных методов измерений массы продукта вычисляют по формуле:
(33)
где dт
- предел допускаемой относительной погрешности измерений массы брутто нефти или
массы нефтепродукта косвенными методами, %.
При применении
прямых методов измерений массы продукта значение dт* 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.
Допускается до
оценки промежуточных показателей прецизионности и правильности стандартных
методов измерений в каждой лаборатории определять погрешности измерений в
соответствии с ГОСТ
Р 8.580.
Приложение А
(справочное)
Таблица А.1
r, кг/м3
|
b, 1/°С
|
r, кг/м3
|
b, 1/°С
|
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
|
980,0-989,9
|
0,00053
|
830,0-839,9
|
0,00086
|
990,0-999,9
|
0,00052
|
840,0-849,9
|
0,00084
|
-
|
-
|
Примечание - Значения, приведенные в таблице, используют
только для расчета относительных погрешностей МВИ массы продукта по формулам
(22), (24), (26),
(27), (30), (31).
|
[1]
МИ 2632-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Плотность
нефти и нефтепродуктов и коэффициенты объемного расширения и сжимаемости.
Методы и программа расчета. С.-Пб.: ВНИИМ, 2001
(Поправка)
[2] МИ 2153-2004
Государственная система обеспечения единства измерений. Плотность нефти.
Требования к методикам выполнения измерений ареометром при учетных операциях.
С.-Пб.: ВНИИМ, 2004
(Поправка)
[3]
Р
50.1.039-2002 Разработка, обновление и отмена правил и рекомендаций по
стандартизации, метрологии, сертификации, аккредитации и каталогизации. М.: ИПК
Изд-во стандартов, 2002
[4]
МИ 2525-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Рекомендации
по метрологии государственных научных метрологических центров Госстандарта
России. Порядок разработки. М.: ВНИИМС, 1999
[5]
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
[6]
МИ 2174-91 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация
алгоритмов и программ обработки данных при измерениях. Основные положения. П.:
ВНИИМ, 1991
[7]
РМГ 43-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Применение
«Руководства по выражению неопределенности измерений». М.: ИПК Изд-во
стандартов, 2001
[8]
МИ 1552-86 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые
однократные. Оценивание погрешностей результатов измерений. П.: ВНИИМ, 1991
[9]
МИ 2083-90 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения
косвенные. Определение результатов измерений и оценивание их погрешностей. П.:
ВНИИМ, 1990
[10] МИ
1317-2004 Государственная система обеспечения единства измерений.
Результаты и характеристики погрешности измерений. Формы представления. Способы
использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров. М.:
ВНИИМС, 2004
[11] МИ 1967-89 Государственная система обеспечения единства
измерений. Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполнения
измерений. Общие положения. М.: ВНИИМС, 1989
[12] ПР
50.2.009-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок
проведения испытаний и утверждения типа средств измерений (с Изменением № 1).
М.: ВНИИМС, 1994
[13] Правила
сертификации электрооборудования для взрывоопасных сред
[14] 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
г.)
[15] ASTM D 1250-2007 Стандартное руководство по применению таблиц
измерения параметров нефти и нефтепродуктов
[16] ИСО 91-1-92 Нефть и нефтепродукты. Таблицы параметров
при температуре 15 °С
[17] ИСО 91-2-91 Нефть и нефтепродукты. Таблицы параметров
при температуре 20 °С
[18] МИ 2842-2003 Государственная система обеспечения
единства измерений. Плотность светлых нефтепродуктов. Таблицы пересчета
плотности к 15 и 20 °С и к условиям измерений объема. Казань: ВНИИР, 2003
[19] МИ 2543-99 Государственная система обеспечения единства
измерений. Цистерны железнодорожные. Методика поверки объемным методом. Казань:
ВНИИР, 1999
[20] МИ 1124-86 Государственная система обеспечения единства
измерений. Вместимость стальных вертикальных цилиндрических резервуаров с
теплоизоляцией. Методика выполнения измерений геометрическим методом. Казань:
ВНИИР, 1986
[21] РД 50-156-79 Определение вместимости и градуировка
железобетонных цилиндрических резервуаров со сборной стенкой вместимостью до
30000 м3 геометрическим методом. М.: Изд-во стандартов, 1979
[22] МИ 2579-2000 Государственная система обеспечения
единства измерений. Резервуары (танки) речных и морских наливных судов.
Методика поверки объемным методом. Казань: ВНИИР, 2000
[23] 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
[24] МИ 1953-88 Государственная система обеспечения единства
измерений. Масса народнохозяйственных грузов при бестарных перевозках. Методика
выполнения измерений. Казань: ВНИИР, 1988
[25] 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.
(Поправка)
(Измененная редакция. Изм.
№ 1)
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