Система измерений расхода и количества газа

система измерений расхода и количества: Совокупность средств измерительной техники (средств измерений, измерительных систем, измерительных принадлежностей и устройств), вспомога­тельных и дополнительных устройств, которые предназначены для подготовки потока и среды, измере­ний, регистрации результатов измерений расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям.

Погрешность и неопределенность

3.7.1_________________________________________________________________________

погрешность измерения: Результат измерения (измеренное значение величины) минус опорное значение величины.

[рекомендации по межгосударственной стандартизации [2], подраздел 4.1]

Примечание— Опорным значением величины может быть истинное значение измеряемой величины, в таком случае оно неизвестно, или приписанное (стандартизованное) значение величины, в таком случае оно известно.

[рекомендации по межгосударственной стандартизации [2], подраздел 4.2]

3.7.2 относительная погрешность измерения: Отношение погрешности измерения к опорному значению измеряемой величины, выраженное в процентах.

3.7.3________________________________________________________________________

стабильность средства измерений: Качественная характеристика средства измерений, отра­жающая неизменность во времени его метрологических характеристик.

[рекомендации по межгосударственной стандартизации [2], подраздел 10.12]             

3.7.4 кривая погрешности: Зависимость погрешности измерений от значений измеряемой вели­
чины, представленная в виде таблицы или функции._____________________________________

3.7.5 стандартная неопределенность: Неопределенность результата измерения, выраженная в
виде среднего квадратического отклонения (СКО).

[рекомендации по межгосударственной стандартизации [3], подраздел 3.1]

3.7.6 относительная стандартная неопределенность: Отношение стандартной неопределен­ности к значению оценки измеряемой величины (результату измерения или среднему арифметическо­му результатов измерений), выраженное в процентах.

3.7.7 ________________________________________________________________________

суммарная стандартная неопределенность: Стандартная неопределенность результата из­мерений, полученного через значения других величин, равная положительному квадратному корню суммы членов, причем члены являются дисперсиями или ковариациями этих других величин, взве­шенными в соответствии с тем, как результат измерений изменяется при изменении этих величин. [рекомендации по межгосударственной стандартизации [3], подраздел 3.1]

3.7.8 относительная суммарная стандартная неопределенность: Отношение суммарной стан­дартной неопределенности результата измерения к значению оценки измеряемой величины (результа­ту измерения или среднему арифметическому результатов измерений), выраженное в процентах.

3.7.9 ________________________________________________________________________

расширенная неопределенность: Величина, определяющая интервал вокруг результата изме­рений, в пределах которого, как можно ожидать, находится большая часть распределения значений, которые с достаточным основанием могли быть приписаны измеряемой величине. [рекомендации по межгосударственной стандартизации [3], подраздел 3.1]

5

ГОСТ 8.611 — 2013

3.7.10 относительная расширенная неопределенность: Отношение расширенной неопреде­ленности к значению оценки измеряемой величины (результату измерения или среднему арифметиче­скому результатов измерений), выраженное в процентах.

3.7.11 коэффициент охвата: Числовой коэффициент, используемый как множитель при суммар­ной стандартной неопределенности для получения расширенной неопределенности.

3.7.12 уровень точности измерений: Признак, обозначающий уровень качества измерений объ­емного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, выражаемый значением относи­тельной расширенной неопределенности результата измерений.

Примечание — Термин введен с целью дифференциации требований данной методики измерений в зависимости от необходимой точности результата измерений.

3.8 Контроль соблюдения требований

3.8.1 проверка реализации методики измерений: Установление юридическим лицом или инди­видуальным предпринимателем, аккредитованными в установленном порядке на аттестацию методик (методов) измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, соответствия реализации методики измерений требованиям настоящего стандарта.

3.8.2 отношение сигнал - шум: Отношение уровня ультразвукового сигнала к уровню «фонового» шума, выраженное в децибелах (дБ).

3.8.3 качество сигнала: Отношение числа ультразвуковых импульсов, участвующих в расчетах (удовлетворяющих определенным критериям качества, установленным производителем), к общему числу ультразвуковых импульсов, выраженное в процентах.

3.8.4 уровень сигнала: Уровень звукового давления ультразвукового импульса.

3.8.5 тренд: Тенденция к возрастанию или убыванию наблюдаемых значений, нанесенных на гра­фик в порядке их получения.

3.8.6 смещение нуля: Показание ультразвукового преобразователя расхода, отличное от нуля, при расходе газа, равном нулю.

3.8.7 линеаризация: Способ уменьшения нелинейности ультразвукового преобразователя рас­хода, путем применения поправок, вводимых при помощи программного обеспечения устройств обра­ботки сигнала или средств обработки результатов измерений.

Обозначения и сокращения

Условные обозначения

Основные условные обозначения, применяемые в настоящем стандарте, приведены в таблице 1.

Табл и ца 1 — Условные обозначения величин

 

Обозначе­ние	Наименование величины	Единица величины
а	Площадь поперечного внутреннего сечения ультразвукового преобразователя расхода	м2
с	Скорость звука в неподвижном газе	м/с
D	Внутренний диаметр измерительного трубопровода	м
d	Внутренний диаметр корпуса ультразвукового преобразователя расхода	м
DN	Условный внутренний диаметр (условный проход)	мм
Е	Модуль упругости материала корпуса ультразвукового преобразователя расхода или измерительного трубопровода	МПа
f	Весовой коэффициент	1
К	Коэффициент сжимаемости газа	1
кпо	Коэффициент преобразования ультразвукового преобразователя расхода	имп/м3
1	Длина	м
м	Молярная масса газа	кг/кмоль
р	Абсолютное давление газа	МПа

6

ГОСТ 8.611 — 2013

Продолжение таблицы 1

 

Обозначе­ние	Наименование величины	Единица величины
Ра	Атмосферное давление	МПа
Ри	Избыточное давление газа	МПа
Рс	Абсолютное давление, определяющее стандартные условия	МПа
Рс	Объемный расход газа, приведенный к стандартным условиям	м3/с
%	Объемный расход газа при рабочих условиях	м3/с
R	Универсальная газовая постоянная: Я?=8,31451	кДж/(кмольК)
Re	Число Рейнольдса	1
t	Температура газа	°С
Т	Термодинамическая температура газа: Т = 273,15 + t	К
Тс	Термодинамическая температура, определяющая стандартные условия	К
иу	Стандартная неопределенность результата измерений величины у	Единица величины
и ' у	Относительная стандартная неопределенность результата измерений величины у	%
и ' у	Относительная расширенная неопределенность величины у	%
°у	Допускаемая относительная расширенная неопределенность величины у	%
V	Объем газа при рабочих условиях	м3
vc	Объем газа, приведенный к стандартным условиям	м3
W	Локальная скорость потока газа	м/с
wa	Средняя скорость потока газа	м/с
W	Средняя скорость потока газа вдоль акустического пути	м/с
xi	Молярная доля /-го компонента газа	1
xa	Молярная доля азота в газе	1
Xy	Молярная доля диоксида углерода в газе	1
У	Любой контролируемый параметр	Единица величины
z	Фактор сжимаемости газа при рабочих условиях	1
Zc	Фактор сжимаемости газа при стандартных условиях	1
a f	Температурный коэффициент линейного расширения материала	°С’1
AV,	Приращение объема газа за /-й интервал времени осреднения параметров газа	м3
Ay	Абсолютная погрешность величины у	Единица величины
Ax	Интервал дискретизации	с
Am	Потери давления	Па
Sy	Относительная погрешность измерений величины у	%
P	Коэффициент Пуассона	1
Л	Динамическая вязкость газа	Пас
Y	Приведенная погрешность	%

7

ГОСТ 8.611 — 2013

Окончание таблицы 1

 

Обозначе­ние	Наименование величины	Единица величины
%	Коэффициент гидравлического сопротивления	1
р	Плотность газа при рабочих условиях	кг/м3
Рс	Плотность газа при стандартных условиях	кг/м3
т	Время	с
Примечание — Остальные обозначения указаны непосредственно в тексте.

Индексы, входящие в условные обозначения величин, обозначают следующее: max — наибольшее значение величины; min — наименьшее значение величины; в — верхний предел измерений; н — нижний предел измерений; п — условно-постоянная величина; с — стандартные условия;

«-» (знак над обозначением величины)! среднее значение величины или значение, рассчитанное по средним значениям величин.

4.2 С окращения

В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

ВСП — взвешенная по расходу средняя погрешность;

ИВК — измерительно-вычислительный комплекс;

ИП — измерительный преобразователь;

ИТ — измерительный трубопровод;

МИ — методика измерений;

МС — местное сопротивление;

MX — метрологические характеристики;

ПД — преобразователь давления или манометр;

ПЗ — пробоотборный зонд;

ПТ — преобразователь температуры или термометр;

ПЭА — преобразователь электроакустический;

СИ — средство(а) измерений;

СИКГ— система измерений расхода и количества газа;

УЗПР — ультразвуковой преобразователь расхода;

УОГ— устройство для очистки газа;

ФП — формирователь потока.

5 Требования к к оказат елям точности измерений

Относительная расширенная неопределенность измерений (при коэффициенте охвата 2) объем­ного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, по данной методике в зависимости от уровня точности измерений приведена в таблице 2.

Таблица 2

 

Уровень точности измерений	А	Б	В	Г	Д
U'Vc или Uqc	0,5	0,75	1,5	2,5	5,0

При выборе уровня точности измерений рекомендуется руководствоваться следующими положе­ниями:

8

ГОСТ 8.611 — 2013

-значение относительной расширенной неопределенности измерений (при коэффициенте охва­та 2) объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, для выбранного уровня точности не должно превышать установленных норм точности измерений;

- если нормы точности не установлены, то для коммерческого учета и измерений в газораспреде­лительных системах рекомендуется выбирать уровни точности, для которых значение относительной расширенной неопределенности измерений (при коэффициенте охвата 2) объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, не превышает 2,5 %;

-для измерений факельного газа и выбросов рекомендуется выбрать уровень точности, для ко­торого значение относительной расширенной неопределенности измерений (при коэффициенте охва­та 2) объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, не превышает 5,0 %;

-для измерений промышленного назначения уровень точности выбирают, исходя из экономиче­ской целесообразности и/или необходимости обеспечения требований технологического процесса.

Метод измерений

Принцип метода измерений

Измерения объемного расхода и объема газа, приведенных к стандартным условиям, выполняют косвенным методом динамических измерений, основанном на измерении с помощью УЗПР объемного расхода и объема газа при рабочих условиях и их приведении к стандартным условиям с помощью средства обработки результатов измерений.

Для приведения объемного расхода и объема газа при рабочих условиях к стандартным условиям используют теплофизические характеристики и физико-химические параметры газа, перечень которых в стандарте установлен в зависимости от выбранного метода приведения.